光周波数コムを利用した周波数＆時間分解近接場磁気光学顕微鏡の研究開発

• 研究課題/領域番号: 23310073
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 石橋 隆幸 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (20272635)
• 連携研究者: 塩田 達俊 埼玉大学, 工学部, 准教授 (10376858)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2012年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2011年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
• キーワード: 近接場光学顕微鏡 / 偏光特性 / FDTDシミュレーション / 磁気光学効果 / 近接場磁気光学顕微鏡 / 光コム / 近接場 / FDTD法

研究概要

ナノ領域での磁気特性を評価するため、アパーチャーレスプローブを用いたSNOMの構築と、偏光特性の調査をおこなった。その結果、約10 nmの空間分解能と良好な偏光特性を実現するとともに、アパーチャーレスSNOMにおいて問題であった背景光と信号光の分離に成功した。FDTDシミュレーションでは、実験で得られた偏光特性をほぼ正確に再現することに成功し、プローブ周辺の電場分布を理解することができた。さらに、時間分解測定を実現するための装置の構築を行った。

研究成果

• [雑誌論文] FDTD simulation for polarization state of scattered light in apertureless SNOM (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Cai, Q. Meng, A.Emoto, T. Shioda, H. Ono, T. Ishibashi
  • 雑誌名: J. Mag. Soci. Cpn.
  • 査読あり
• [雑誌論文] FDTD Analysis of Polarization Properties and Backscattering Coefficients in Aperture-less SNOM (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Cai, Q. Meng, A. Emoto, T. Shioda, H. Ono, T. Ishibashi
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: 38 号: 3-2 ページ: 127-130
  • DOI: 10.3379/msjmag.1403R004
  • NAID: 130003394340
  • ISSN: 1882-2924, 1882-2932
  • 査読あり
• [雑誌論文] 散乱型近接場光学顕微鏡における偏光特性の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮島瞳，孟倩文，蔡永福, 江本顕雄, 塩田達俊, 小野浩司，石橋隆幸
  • 雑誌名: 信学技報 巻: 113 ページ: 13-17
• [雑誌論文] Polarization state State of scattered Scattered light Light in Apertureless Reflection-mode Magneto-optical Scanning Near-Field Optical Microscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Cai, M. Aoyagi, A. Emoto, T. Shioda and T. Ishibashi
  • 雑誌名: J. Magnetics 巻: 18 ページ: 317-320
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarization state State of scattered Scattered light Light in Apertureless Reflection-mode Magneto-optical Scanning Near-Field Optical Microscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Yongfu Cai, Mitsuharu Aoyagi, Akira Emoto, Tatsutoshi Shioda and Takayuki Ishibashi
  • 雑誌名: Journal of Magnetics 巻: 18 ページ: 317-320
  • 査読あり
• [雑誌論文] 散乱型SNOM用プローブの偏光状態の電磁界シミュレーション (2013)
  • 著者名/発表者名: 蔡永福、孟倩文、小野浩司, 石橋隆幸、塩田達俊、江本顕雄
  • 雑誌名: 電気学会研究会資料 巻: MAG-13-061 ページ: 5-10
  • NAID: 10031188979
• [雑誌論文] 磁気光学効果を用いた磁気イメージング (2013)
  • 著者名/発表者名: 石橋隆幸
  • 雑誌名: 応用物理学会，第51回 光波センシング技術研究会講演論文集 巻: LST51-12 ページ: 77-84
• [雑誌論文] アパーチャーレス型走査型近接場光学顕微鏡の偏光特性 ～ 10 nmの空間分解能を有する磁気イメージングを目指して ～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 孟 倩文、青柳光春、蔡 永福、塩田達俊、江本顕雄、小野浩司、石橋隆幸
  • 雑誌名: 信学技報 巻: 112 ページ: 13-18
• [雑誌論文] Extinction Ratio in Apertureless Reflection-Mode Magneto-Optical Scanning Near-Field Optical Microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Aoyagi, S. Niratisairak, T. Sioda, and T. Ishibashi
  • 雑誌名: IEEE TRANS. MAGN. 巻: VOL.48, NO.11, NOV. ページ: 3670-3673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extinction Ratio in Apertureless Reflection-Mode Magneto-Optical Scanning Near-Field Optical Microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Aoyagi , S. Niratisairak , T. Sioda , and T. Ishibashi
  • 雑誌名: IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS 巻: 48 号: 11 ページ: 3670-3672
  • DOI: 10.1109/tmag.2012.2202384
  • 査読あり
• [雑誌論文] 近接場磁気光学顕微鏡による磁区観察の最新技術動向 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石橋隆幸、青柳光春、蔡永福、塩田達俊、小野浩司、江本顕雄
  • 雑誌名: 日本磁気学会第186回研究会資料 巻: なし ページ: 27-32
• [学会発表] FDTD simulation for polarization state of scattered light in apertureless SNOM (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Cai, Q. Meng, A. Emoto*, T. Shioda**, H. Ono, T. Ishibashi
  • 学会等名: Magnetics and Optics Research International Symposium (MORIS2013)
  • 発表場所: OMIYA SONIC CITY, Saitama
• [学会発表] アパーチャーレス近接場光学顕微鏡の偏光特性の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 孟 倩文、青柳 光春、蔡 永福、青柳 光春、塩田 達俊、石橋 隆幸
  • 学会等名: 第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川県、神奈川工科大学
• [学会発表] FDTD 法を用いたアパーチャレス反射型近接場顕微鏡における偏光特性の解析(2) (2013)
  • 著者名/発表者名: 蔡永福、青柳光春、孟倩文、江本顕雄、塩田達俊、小野浩司、石橋隆幸
  • 学会等名: 第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川県、神奈川工科大学
• [学会発表] アパーチャーレス型走査型近接場光学顕微鏡の偏光特性 ～ 10 nmの空間分解能を有する磁気イメージングを目指して ～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 孟 倩文、青柳光春、蔡 永福、塩田達俊、江本顕雄、小野浩司、石橋隆幸
  • 学会等名: 電子情報通信学会、磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 愛知県、名古屋大学
• [学会発表] アパーチャーレス反射型近接場磁気光学顕微鏡の開発(1) (2012)
  • 著者名/発表者名: 青柳光春
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] Polarization state of scattered light in Apertureless Reclection-mode Magneto-optical Scanning Near-Field Optical Microscopy, (RP17, July 12) (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Cai1, M. Aoyagi1, S. Niratisairak1, A. Emoto, T. Shioda and T. Ishibasi1
  • 学会等名: The 19th International Conference on Magnetism (ICM2012)
  • 発表場所: Bexco, Busan, Korea
• [学会発表] Ectinction Ratio in Apertureless Reflection-mode Magneto-optical Scanning Near-Field Optical Microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Aoyagi, S. Niratisairak, T. Sioda, and T. Ishibashi
  • 学会等名: IEEE International Magnetics Conference-Intermag 2012
  • 発表場所: Vancouver, B.C., Canada
• [学会発表] Development of Apertureless Reflection-mode Magneto-Optical Scanning Near-Field Optical Microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Aoyagi , S. Niratisairak , T. Sioda , and T. Ishibashi
  • 学会等名: Intermag 2012
  • 発表場所: カナダ、バンクーバー
• [学会発表] アパーチャ－レス反射型近接場磁気光学顕微鏡の開発(2) (2012)
  • 著者名/発表者名: 青柳光春、Sanyalak Niratisairak、塩田達俊、石橋隆幸
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛県、松山大学
• [学会発表] FDTD 法を用いたアパーチャレス反射型近接場顕微鏡における散乱光の偏光特性の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蔡永福、青柳光春、江本顕雄、塩田達俊、小野浩司、石橋隆幸
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛県、松山大学
• [学会発表] 近接場磁気光学顕微鏡による磁区観察の最新技術動向 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石橋隆幸, 青柳光春, 蔡 永福, 塩田達俊, 小野浩司, 江本顕雄
  • 学会等名: 日本磁気学会第186回研究会「ナノ磁気制御及び検出技術の最先端技術動向」
  • 発表場所: 東京都、中央大学駿河台記念館
  • 招待講演
• [学会発表] アパーチャーレス近接場光学顕微鏡の偏光特性の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 孟倩文、青柳光春、塩田達俊、石橋隆幸
  • 学会等名: 応用物理学会 北陸・信越支部 学術講演会
  • 発表場所: 富山県、富山県民会館
• [学会発表] Polarization properties in aperture-less type scanning near-field optical microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ishibashi, M. Aoyagi, Y. Cai, A. Emoto, T. Shioda and H. Ono
  • 学会等名: 2012 Energy Materials Nanotechnology (EMN) Fall Meeting
  • 発表場所: アメリカ、ラスベガス
  • 招待講演
• [学会発表] 無開口近接場光学顕微鏡の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 青柳光春
  • 学会等名: 応用物理学会北陸・信越支部学術講演会
  • 発表場所: 金沢歌劇座
  • 年月日: 2011-11-19
• [学会発表] Polarization property of apertureless near-field scanning optical microscopy
  • 著者名/発表者名: Q. Meng, H. Miyajima, Y. Cai, H. Ono, A. Emoto*, T. SHioda, T. Ishibashi
  • 学会等名: Magnetics and Optics Research International Symposium (MORIS2013), Tu-P-27
  • 発表場所: OMIYA SONIC CITY, Saitama
• [学会発表] アパーチャーレス近接場顕微鏡における偏光特性のシミュレーション
  • 著者名/発表者名: 蔡永福，孟倩文，江本顕雄，塩田達俊，小野浩司，石橋隆幸
  • 学会等名: 第61回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東京/青山学院大学
• [学会発表] アパーチャーレス近接場光学顕微鏡の偏光特性の研究(2)
  • 著者名/発表者名: 孟倩文，宮島瞳，蔡永福，小野浩司，石橋隆幸
  • 学会等名: 第61回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東京/青山学院大学
• [学会発表] 散乱型近接場光学顕微鏡における偏光特性の解析
  • 著者名/発表者名: 宮島瞳，孟倩文，蔡永福, 江本顕雄, 塩田達俊, 小野浩司，石橋隆幸
  • 学会等名: 電気学会マグネティクス研究会
  • 発表場所: 愛知/名古屋大学
• [学会発表] 走査型近接場光学顕微鏡による偏光計測
  • 著者名/発表者名: 石橋隆幸
  • 学会等名: 日本磁気学会第18回光機能磁性デバイス・材料専門研究会
  • 発表場所: 東京/中央大学駿河台記念館
• [学会発表] 散乱型SNOM用プローブの偏光状態の電磁界シミュレーション
  • 著者名/発表者名: 蔡永福、孟倩文、小野浩司, 石橋隆幸、塩田達俊、江本顕雄
  • 学会等名: 電気学会マグネティックス研究会
  • 発表場所: 東京／日本大学理工学部
• [学会発表] Polarization property of apertureless near-field scanning optical microscopy
  • 著者名/発表者名: Q. Meng, H. Miyajima, Y. Cai, H. Ono, A. Emoto, T. Shioda, T. Ishibashi
  • 学会等名: Magnetics and Optics Research International Symposium (MORIS2013)
  • 発表場所: OMIYA SONIC CITY, Saitama
• [学会発表] 磁気光学効果を用いた磁気イメージング
  • 著者名/発表者名: 石橋隆幸
  • 学会等名: 応用物理学会，第51回 光波センシング技術研究会
  • 発表場所: 東京／東京理科大・森戸記念館
  • 招待講演
• [学会発表] Polarization state of scattered light in Apertureless Reflection-mode Scanning Near-field Optical Microscopy
  • 著者名/発表者名: Y. Cai, M. Aoyagi, Q. Meng, A. Emoto, T. Shioda, H. Ono, T. Ishibashi
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2013)
  • 発表場所: 金沢/石川県音楽堂
• [備考]
  • URL: http://mst.nagaokaut.ac.jp/~t_bashi/ISHIBASHI_LAB/Home.html
• [備考] 長岡技術科学大学 石橋研究室
  • URL: http://mst.nagaokaut.ac.jp/~t_bashi/ISHIBASHI_LAB/Home.html
• [備考] Ishibashi Lab.
  • URL: http://mst.nagaokaut.ac.jp/~t_bashi/ISHIBASHI_LAB/Home.html