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有機感光薄膜を検出系として用いた高速ニアフィールド光学顕微鏡の開発

研究課題

研究課題/領域番号 13555012
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関静岡大学

研究代表者

川田 善正  静岡大学, 工学部, 助教授 (70221900)

研究分担者 岩田 太  静岡大学, 工学部, 助教授 (30262794)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
13,500千円 (直接経費: 13,500千円)
2002年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
2001年度: 8,100千円 (直接経費: 8,100千円)
キーワード光学顕微鏡 / ニアフィールド光学 / プローブ顕微鏡 / 有機感光薄膜 / 単分子観察 / 原子間力顕微鏡 / バイオテクノロジー / 神経伝達物質 / バイオロジー / 圧電素子
研究概要

本研究では、有機感光薄膜を検出系として用いた、ニアフィールド顕微鏡を開発することを目的として、研究を行った。今年度、ニアフィールド顕微鏡を構築するためため、基礎システムの作製を行った。三本のピエゾチューブを用いて、中央に対物レンズを配置する構成をとることによって、試料を高倍率の光学顕微鏡で観察可能なシステムとした。三本のピエゾチューブを当時に走査することによって、試料の3次元走査が必要であることを確認した。
基本システムの設計および試作が終り、ステージの移動量の構成などを行い、設計通りの分解能が得られることを確認した。テストパターンを観察して、システムの分解能、走査範囲、走査速度などの実験パラメータについて検討した。テストパターンはガラス基盤上にクロムで10ミクロン程度の格子模様を作成したものを用いた。その結果、試作したシステムが数ナノメートルの分解能を持ち、20-30ミクロン程度の走査範囲を有することを確認した。
試作したシステムで、生物試料の観察を行った。生きた生物試料として、ゾウリムシ、ミドリムシなどの観察を行い、試作したシステムが生きた生物試料を高速に観察可能であることを確認した。ミドリムシのべん毛の動きを多重露光法を用いて観察し、試料の軌跡を観察できることを示した。またラットの褐色細胞から、ニューロンが成長する過程を高分解能で観察し、神経伝達物質が神経内を伝搬する様子を確認した。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] Y.Kawata, et al.: "The use of capillary force for fabricating probe tips for scattering-type NSOMs"Appl. Phys. Lett.. 82. 1598-1600 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Nakano, et al.: "Compact confocal readout system for three-dimensional memories using a laser-feedback semiconductor laser"Opt. Lett.. (in press). (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Iwata, et al.: "Nanometre-Scale Modification of a Urethane-Urea Copolymer Film Using Local Field Enhancement at an Apex of a Metal Coated Probe"Nanotechnology. 13. 138-142 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata, et al.: "Three-dimesional observation of internal defects in semiconductor crystals by use of two-photon excitation"Opt. Lett.. 27. 297-299 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Lugowski, et al.: "Application of laser-trapping technique for measuring the three-dimensonal distribution of viscosity"Opt. Commun.. 202. 1-8 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Kobayashi, et al.: "High-Density Optical Storage with Nanospheres on Surface Relief Structure"Jpn. J. Appl. Phys.. 41. 1907-19089 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata, S.Kawata: "Photoreactive Organic Thin Films(分担執筆)"Academic Press. 560 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kawata, et al.: "The use of capillary force for fabricating probe tips for scattering-type NSOMs"Appl. Phys Lett.. Vol.82. 1598-1600 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Nakano et al.: "Compact confocal readout system for three-dimensional memories using a laser feedback semiconductor laser"Opt. Lett.. in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F. Iwata, et al.: "Nanometer-scale modification of a urethane-urea copolymer film using local field enhancement at an apex of a metal coated probe"Nanotechnology. Vol.13. 138-142 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kawata, et al.: "Three-dimensional observation of internal defects in semiconductor crystals by use of two-photon excitation"Opt. Lett.. Vol.27. 297-299 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Lugowski, et al.: "Application of laser-trapping technique for measuring the three-dimensional distribution of viscosity"Opt. Commun.. Vol.202. 1-8 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Kobayashi, et al.: "High-density optical storage with nanospheres on surface relief structure"Jpn. J. Appl. Phys. Vol.41. 1907-19089 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kawata and S. Kawata: "Photoreactive Organic Thin Films"Academic Press. Chapter 16 (2002)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata, et al.: "The use of capillary force for fabricating probe tips for scattering-type NSOMs"Appl.Phys.Lett.. 82. 1598-1600 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nakano, et al.: "Compact confocal readout system for three-dimensional memories using a laser-feedback semiconductor laser"Opt.Lett.. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] F.Iwata, et al.: "Nanometre-Scale Modification of a Urethane-Urea Copolymer Film Using Local Field Enhancement at an Apex of a Metal Coated Probe"Nanotechnology. 13. 138-142 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata, et al.: "Three-dimesional observation of internal defects in semiconductor crystals by use of two-photon excitation"Opt.Lett.. 27. 297-299 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] R.Lugowski, et al.: "Application of laser-trapping technique for measuring the three-dimensonal distribution of viscosity"Opt.Commun.. 202. 1-8 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Kobayashi, et al.: "High-Density Optical Storage with Nanospheres on Surface Relief Structure"Jpn.J.Appl.Phys.. 41. 1907-1908 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata, S.Kawata: "Photoreactive Organic Thin Films(分担執筆)"Acedemic Press. 560 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy for the observation of biological living specimens"Appl.Phys.Lett.. 78. 2247-2249 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy with illumination of total internal reflection"J.Microscopy. 202. 162-171 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Analysis of the scattered light distribution of a tightly focused laser beam by a particle near a substrate"JJ.Appl.Phys.. 89. 5876-5880 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Volume holographic device for spherical aberration correction and parallel data access in three-dimensional memory"Jpn.J.Appl.Phys.. 3B. 1796-1797 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Three-dimesional observation of internal defects in semiconductor crystals by use of two-photon excitation pp. 297-299 (March 1, 2002)"Opt.Lett.. 27. 297-299 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Application of laser-trapping technique for measuring the three-dimensonal distribution of viscosity"Opt.Commun. 202. 1-8 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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