| 研究課題/領域番号 |
18H01894
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
宮地 悟代 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30378905)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
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| キーワード | 表面プラズモン / フェムト秒レーザー / レーザー加工 / ナノ構造 / 表面プラズモン・ポラリトン / 非金属 / レーザーナノ加工 / シリコン / ナノ加工 / 表面プラズモンポラリトン / ナノ構造生成 / 近接場 |
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| 研究成果の概要 |
高強度のフェムト秒（fs）レーザーパルスをSiに集光照射することにより表面を金属化した後、低強度のfsパルスを照射することにより、表面プラズモン・ポラリトン（SPP）を過渡的に励起できることを初めて観測した。実験結果により、SPP波長や伝搬長、振幅が、高強度fsパルスのフルーエンスと2つのパルスの時間差によって変化すること、SPPを最も強く励起できる実験条件を初めて明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面プラズモンは伝導電子の集団振動であり、ナノメートル領域に高強度の電磁場を有する特徴から、様々な光デバイスに応用されている。本研究により、伝導電子が存在しない半導体・誘電体表面に高強度レーザー光を照射することにより、表面プラズモンを励起でき、ナノメートルサイズで微細加工できることが分かった。さらに、高強度レーザー光の照射条件によって、表面プラズモンの励起効率を数倍～数10倍増強できることを初めて明らかにした。
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