テラヘルツ波トモグラフィーの高度化に関する研究

• 研究課題/領域番号: 18206009
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 川瀬 晃道 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (00296013)
• 研究分担者: 水津 光司 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20342800) ; 西澤 典彦 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30273288)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 48,100千円 (直接経費: 37,000千円、間接経費: 11,100千円); 2009年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円); 2008年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円); 2007年度: 12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円); 2006年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
• キーワード: テラヘルツ / トモグラフィー / 非線形光学 / イメージング / テラヘルツ波

研究概要

パルス圧縮を施した小型で堅牢なファイバレーザを励起光源として用い、超短パルスを生成することで、実用的かつ高分解能なテラヘルツトモグラフィシステムの開発を進めた。超短テラヘルツパルスを用い、世界最高の奥行き分解能5μmを有する飛行時間型の反射テラヘルツトモグラフィーシステムの開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Time-of-flight terahertz tomography (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, K. Suizu, T. Shibuya
  • 雑誌名: American Laboratory (in prin)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear optical terahertz wave sources (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, K. Suizu, S. Hayashi, T. Shibuya
  • 雑誌名: Optics and Spectroscopy Vol.108,No.6 ページ: 841-845
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-resolution time-of-flight terahertz tomography using a femtosecond fiber laser (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Takayanagi, H. Jinno, S. Ichino, K. Suizu, M. Yamashita, T. Ouchi, S. Kasai, H. Ohtake, H. Uchida, N. Nishizawa, K. Kawase
  • 雑誌名: Optics Express vol.17,no.9 ページ: 7533-7539
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terahertz Sensing of Thin Polyethylene Terephthalate Film Thickness Using a Metallic Mesh (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshida, E. Kato, Y. Nakagomi, K. Suizu, Y. Ogawa, K. Kawase
  • 雑誌名: Applied Physics Express vol.2,no.1 ページ: 12301-12301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Cherenkov-type phase-matched widely tunable THz-wave generation via an optimized pump beam shape (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Shibuya, T. Tsutsui, K. Suizu, T. Akiba, K. Kawase
  • 雑誌名: Applied Physics Express vol.2,no.3 ページ: 32302-32302
  • 査読あり
• [雑誌論文] テラヘルツイメージング技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 川瀬晃道
  • 雑誌名: 画像ラボ vol.61,no.1 ページ: 12-16
• [雑誌論文] Terahertz wave generation and applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, K. Suizu, T. Shibuya, S. Hayashi
  • 雑誌名: Proceedings of 43rd Meeting on Lightwave Sensing Technology
• [雑誌論文] テラヘルツ波の発生と応用可能性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 川瀬晃道, 澁谷孝幸, 林伸一郎, 水津光司
  • 雑誌名: Material Technology vol.27,no.4 ページ: 131-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-resolution time-of-flight terahertz tomography using a femtosecond fiber laser (2009)
  • 著者名/発表者名: J.Takayanagi, K.Suizu, K.Kawase, 以下8名略。Kawaseの掲載順は11番目
  • 雑誌名: Optics Express 17 ページ: 7533-7539
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extremely frequency-widened terahertz wave generation using Cherenko v-type radiation (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Suizu, K.Koketsu, T.Shibuya, T.Tsutsui, T.Akiba, K.Kawase
  • 雑誌名: Optics Express 17 ページ: 6676-6681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Cherenkov-type phase-matched widely tunable THz-wave generation via an optimized pump beam shape (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Shibuya, T.Tsutsui, K.Suizu, T.Akiba, K.Kawase
  • 雑誌名: Applied Physics Express 2 ページ: 32302-32302
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-resolution time-of-flight terahertz tomography using a femtosecond fiber laser (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Takayanagi, H. Jinno, S. Ichino, K. Suizu, M. Yamashita, T. Ouchi, S. Kasai, H. Ohtake, H. Uchida, N. Nishizawa and K. Kawase
  • 雑誌名: Optics Express vol.17 ページ: 7533-7539
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extremely frequency-widened terahertz wave generation using Cherenkov-type radiation (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Suizu, K. Koketsu, T. Shibuya, T. Tsutsui, T. Akiba and K. Kawase
  • 雑誌名: Optics Express vol.17, no.8 ページ: 6676-6681
  • 査読あり
• [雑誌論文] テラヘルツ光の発生と応用可能性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川瀬晃道, 林伸一郎, 澁谷孝幸, 水津光司
  • 雑誌名: 伝熱学会誌 vol.47,no.200 ページ: 19-23
  • NAID: 10024275479
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monochromatic tunable terahertz-wave sources based on nonlinear frequency conversion using lithium niobate crystal (Invited Review) (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Suizu, K. Kawase
  • 雑誌名: IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics vol.14,no.2 ページ: 295-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation and detection of broadband coherent terahertz radiation using 17-fs ultrashort pulse fiber laser (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Takayanagi, S. Kanamori, K. Suizu, M. Yamashita, T. Ouchi, S. Kasai, H. Ohtake, H. Uchida, N. Nishizawa and K. Kawase
  • 雑誌名: Optics Express vol.16 ページ: 12859-12865
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation and detection of broadband coherent terahertz radiation using 17-fs ultrashort pulse fiber laser (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Takayanagi, K. Suizu, K. Kawase(以下7名省略。K. Kawaseの掲載順は10番目)
  • 雑誌名: Optics Express 16 ページ: 12859-12865
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cherenkov phase-matched monochromatic THz wave generation using difference frequency generation with a lithium niobate crystal (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Suizu, T. Shibuya, T. Akiba, T. Tutui, C. Otani, K. Kawase
  • 雑誌名: Optics Express 16 ページ: 7493-7498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terahertz-Wave Generation Using a 4-Dirmethylamino-N-methyl-4-stilbazolium tosylate Crystal Under Intra-Cavity Conditions, vol. 1, pp. 042002 (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Shibuya, T. Akiba, K. Suizu, H. Uchida, C. Otani, K. Kawase
  • 雑誌名: Applied Physics Express 1 ページ: 42002-42002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Output power enhancement of a palmtop terahertz-wave parametric generator (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Hayashi, H. Minamide, T. lkari, Y. Ogawa, J. Shikata, H. Ito, C. Otani, K. Kawase
  • 雑誌名: Applied Optics 46 ページ: 117-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terahertz-wave generation in a conventional optical fiber (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Suizu and K. Kawase
  • 雑誌名: Optics Letters 32 ページ: 2990-2992
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulsed high peak power millimeter wave generation via difference frequency generation using periodically poled lithium niobate (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Suizu, T. Shibuya, S. Nagano, T. Akiba, K. Edamatsu, H. Ito K. Kawase
  • 雑誌名: Japan Journal of Applied Physics 46
  • NAID: 210000064149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Superconducting Detector Array for Terahertz Imaging Applications (2006)
  • 著者名/発表者名: S.Ariyoshi, C.Otani, A.Dobroiu, H.Matsuo, T.Taino, K.Kawase
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 45, 37
  • NAID: 10018340515
• [雑誌論文] Terahertz imaging with a direct detector based on superconducting tunnel junctions (2006)
  • 著者名/発表者名: S.Ariyoshi, C.Otani, A.Dobroiu, H.Matsuo, T.Taino, K.Kawase
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 88 ページ: 203503-203503
• [雑誌論文] Monitoring the frozen state of freezing media by using millimeter waves (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Mizuno, C.Otani, K.Kawase, Y.Kurihara, K.Shindo, Y.Ogawa
  • 雑誌名: Journal of Electromagnetic Waves and Applications 20, 3 ページ: 341-349
• [雑誌論文] Efficient generation of Cherenkov-type terahertz radiation from a lithium niobate crystal with silicon prism output coupler (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Theuer, G.Torosyan, R.Beigang, K.Maki, C.Otani, K.Kawase
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 88 ページ: 71122-71122
• [雑誌論文] Terahertz-wave sources and imaging applications (2006)
  • 著者名/発表者名: A.Dobroiu, C.Otani, K.Kawase
  • 雑誌名: Measurement Science and Technology 17
• [雑誌論文] Terahertz surface-wave resonant sensor with a metal hole array (2006)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, S.Hayashi, C.Otani, K.Kawase, Y.Ogawa, H.Yoshida
  • 雑誌名: Optic Letters 31, 8 ページ: 1118-1120
• [学会発表] Nolinear optical THz-wave generations and imaging/sensing applications (invited) (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kawase, K.Suizu, T.Shibuya, S.Hayashi
  • 学会等名: IRMMW-THz 2009 Post-Conference Distinguished Lectures on THz Science and Technology
  • 発表場所: Seoul National University, Korea
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Real life applications of terahertz imaging (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, S. Hayashi, K. Suizu, T. Shibuya
  • 学会等名: 2009 Eastern Analytical Symposium and Exposition, Garden State Exhibit Center
  • 発表場所: Somerset, USA(invited)
• [学会発表] Nolinear optical THz-wave generations and imaging/sensing applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, K. Suizu, T. Shibuya, S. Hayashi
  • 学会等名: RMMW-THz 2009 Post-Conference Distinguished Lectures on THz Science and Technology
  • 発表場所: Seoul National University, Korea(invited)
• [学会発表] Terahertz light sources and imaging applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, T. Shibuya, S. Hayashi, K. Suizu
  • 学会等名: 14th International Symposium on Laser-Aided Plasma Diagnostics (LAPD 14)
  • 発表場所: Castelbrando, Italy(invited)
• [学会発表] Terahertz generation and sensing/imaging applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, T. Shibuya, S. Hayashi, K. Suizu
  • 学会等名: The 8th Pacific Rim Conference on Lasers and Electro-Optics
  • 発表場所: Shanghai, China(invited)
• [学会発表] THz wave generations and imaging applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, S. Hayashi, T. Shibuya, K. Suizu
  • 学会等名: the topical conference on terahertz technologies "Terahertz Diagnostics and Treatment
  • 発表場所: Nizhny Novgorod, Russia(invited)
• [学会発表] THz-wave generations and applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, K. Suizu, S. Hayashi, T. Shibuya
  • 学会等名: International Symposium on Photoelectronic Detection and Imaging 2009 (ISPDI 2009)
  • 発表場所: Beijing, China(invited)
• [学会発表] THz-wave generations and imaging applications (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, K. Suizu, T. Shibuya, S. Hayashi
  • 学会等名: The 1'st International Joint Workshop for Advanced Materials, Devices and Convergence Technologies
  • 発表場所: Pusan, Korea(invited)
• [学会発表] THz wave generation and imaging applications (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, T. Shibuya, K. Suizu, S. Hayashi
  • 学会等名: The International Conference on Laser Applications in Life Sciences 2008 (LALS2008)
  • 発表場所: Taipei International Conference Center, Taiwan(invited)
• [学会発表] THz wave generation and imaging applications (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase
  • 学会等名: THz Sensing and Imaging Workshop, Northeastern University
  • 発表場所: Boston, USA(invited)
• [学会発表] THz wave generation and imaging applications (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, S. Hayashi, Y. Ogawa
  • 学会等名: 20th International Conference on High Resolution Molecular Spectroscopy
  • 発表場所: Prague, Czech Republic(plenary lecture)
• [学会発表] THz wave generation and imaging applications (Plenary Lecture) (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase
  • 学会等名: 20th International Conference on High Resolution Molecular Spectroscopy, A1, Prague
  • 発表場所: Czech Republic
• [学会発表] THz wave generation and imaging applications (plenary lecture) (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, S. Hayashi, Y. Ogawa
  • 学会等名: 20th International Conference on High Resolution Molecular Spectroscopy
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
• [学会発表] Terahertz-wave parametric generation and applications(invited) (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, S. Hayashi
  • 学会等名: SPIE International Symposium on Optics East
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] Terahertz wave applications (Keynote) (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase
  • 学会等名: 9th Annual Japanese-American Kavil Frontiers of Science Symposium (JAFoS)
  • 発表場所: The Beckman Center, Irvine, USA
• [図書] テラヘルツ光の応用, "光科学研究の最前線2, 強光子場科学研究懇談会編 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川瀬晃道
  • 総ページ数: 53
  • 出版者: 国際文献印刷社
• [図書] “Terahertz-wave parametric sources, "Recent Optical and Photonic Technologies(edited by Ki Young Kim) (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Hayashi, K. Kawase
• [図書] “Cherenkov phase matched monochromatic tunable terahertz wave generation, "Recent Optical and Photonic Technologies(edited by Ki Young Kim) (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Suizu, T. Shibuya, K. Kawase
• [図書] "THz rays to detect drugs of abuse, " Terahertz Frequency Detection and Identification of Materials and Objects(NATO Science for Peace and Security Series B: Physics and Biophysics) (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, A. Dobroiu, M. Yamashita, Y. Sasaki, C. Otani, H. Eisele, A. Krotkus
  • 出版者: Springer
• [図書] テラヘルツ技術総覧, テラヘルツテクノロジーフォーラム編 (2007)
  • 著者名/発表者名: 川瀬晃道
  • 出版者: NGT社
• [図書] Terahertz Frequency Detection and Identification of Materials and Objects (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kawase, A. Dobroiu, M. Yamashita, Y. Sasaki, C. Otani
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: Springer
• [備考]
  • URL: http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optlab/kawase/jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optlab/kawase/jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optlab/
• [備考]
  • URL: http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optlab/kawase/jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optlab/kawase/jp/index.html
• [産業財産権] テラヘルツ波発生装置 (2009)
  • 発明者名: 水津光司, 川瀬晃道 (他3名)
  • 権利者名: 名古屋大学
  • 産業財産権番号: 2009-051189
  • 出願年月日: 2009-03-04
• [産業財産権] Method and apparatus for detecting materials (2008)
  • 発明者名: K. Kawase, Y. Watanabe, T. Ikari
  • 権利者名: RIKEN
  • 取得年月日: 2008-04-01
• [産業財産権] Method and apparatus for detecting materials (2008)
  • 発明者名: Kodo Kawase, Yuuki Watanabe, Tomofumi Ikari
  • 権利者名: RIKEN
  • 取得年月日: 2008-04-01
  • 外国
• [産業財産権] Apparatus and method for detecting scattered material by terahertz wave (2007)
  • 発明者名: K. Kawase, T. Shibuya, Y. Ogawa, M. Yamashita
  • 権利者名: RIKEN
  • 取得年月日: 2007-11-06