| 研究課題/領域番号 |
19K22101
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分28:ナノマイクロ科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
小野 篤史 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (20435639)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | 表面プラズモン / 超解像イメージング / 近接場光学 / 金属ナノワイヤ / 金属 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超解像光学は，回折限界を超えた空間分解能の実現を目指し，様々な超解像光学顕微手法が提案されてきた分野である．本研究は，従来の回折限界以下の微小スポットからの光情報取得という光学顕微鏡の超解像化に対する既成概念から脱却し，通常のレンズを用いた光学観察と同様に，2次元画像を一括に取得することを念頭に超解像を実現するという挑戦である．この概念を実現するため，金属中の電子振動を用いた新原理に基づく超解像イメージング法を開拓する．これにより，超解像光学分野において光-電子結合系イメージング技術という新しい概念を構築し，ダイナミクスおよびカラー情報をもった超解像観察という新たな方向性を示す．
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| 研究成果の概要 |
本研究は，金属中電子振動を用いた新原理に基づく超解像イメージング法の開拓を目的とする．本研究目的達成のため，結晶性銀ナノワイヤ合成手法を確立し，銀ナノワイヤ上の光共鳴伝搬を実証した．共鳴伝搬特性を解析するため，電磁場解析による伝播シミュレーション，伝播光のスペクトル解析，偏光特性を解析した．さらに，蛍光体量子ドットを銀ナノワイヤの一端に局所堆積するマニピュレーション技術を確立し，量子ドットからの微小蛍光が，銀ナノワイヤ内を電子振動によって伝播し，ワイヤ他端から蛍光が散乱観察されることを実証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は，従来の回折限界以下の微小スポットからの光情報の取得という光学顕微鏡の超解像化に対する既成概念から脱却し，通常のレンズを用いた光学観察と同様に，2次元画像を一括に取得するなかで超解像が得られるという可能性を示唆した極めて重要な成果といえる．
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