| 研究課題/領域番号 |
15560036
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 東京工芸大学 |
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研究代表者 |
渋谷 眞人 東京工芸大学, 工学部, 教授 (10339799)
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| 研究分担者 |
江崎 ひろみ 東京工芸大学, 助教授 (90213545)
大木 裕史 (株)ニコン, コアテクノロジーセンター画像技術開発部, ゼネラルマネジャー
尾松 孝茂 千葉大学, 工学部, 助教授 (30241938)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2003年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | 超解像 / 量子光学 / 光リソグラフィ / 光リソグラフィー |
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| 研究概要 |
2光子吸収レジストにエンタングルドフォトンを照射して超解像を得る方法では、照度を上げた場合に所望の理想的なエンタングルドフォトン以外の光子状態が発生して、像コントラストを下げてしまう問題があることを明確にした。我々は、実用的な照度が得られるようにロヒーレント光で超解像ができる方法を考案した。コヒーレント光を偏光ビームスプリッターに入射させ、二つの直交する直線偏光(P偏光とS偏光)に分離する。この二つのビームを偏光選択性のある2光子吸収レジスト上に照射させることで、超解像を得るというものである。レジストの光吸収反応において、基底状態から励起状態のへの2光子吸収過程が二つあり、各過程が異なる直線偏光の吸収反応ならば、二つの過程で作られた励起状態の電子の波動関数の間で干渉が起こり、このため超解像が達成できると理解できる。この内容は、2003年7月にNGL2003、9月に日本物理学会で発表し、2004年12月に学術雑誌Nonliner Optic、Quantum Opticsに掲載された。
上記の反応を起こす物質としてCuCl結晶が知られているが、レジストとして適当な材料がないか、レーザー照射による実験検討を行った。平成15年度はアゾ系色素を用いて、平成16年度はKPFLR-Y200N(関西ペイント)を用いて2光子吸収による超解像パターンニングを行ったが、顕著な2光子吸収は見られなかった。
従来提案されている2光束の干渉は装置構成上も実用的ではない。そこで、パターンと像とを共役にした場合にエンタングルドフォトンと2光子吸収レジストで超解像が得られるかの基本的な考察を行い、超解像が困難であることが分かった。これについては、2003年7月にNGL2003で発表した。引き続き、実用的な配置について考察を行い、物体と像という共役関係ではなく、瞳と像というフーリエ変換の関係の配置の可能性について模索した。
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