高速・高精度・広時間域スピンダイナミクスイメージング計測装置の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 24340070
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 渡邉 紳一 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (10376535)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 20,280千円 (直接経費: 15,600千円、間接経費: 4,680千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2012年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
• キーワード: 高速スピン制御 / テラヘルツ波 / ファイバーレーザ

研究成果の概要

テラヘルツ電磁場によって誘起される磁性体構造内部の磁化の動的な挙動を計測するための技術開発を行った。顕微磁気光学イメージング計測装置や交流電流印加装置を駆使してパーマロイ薄膜ディスク中の磁気渦構造の静的および動的挙動についてのプローブ技術を開発し、さらに、高強度テラヘルツパルス電磁場照射実験によってその変化の様子を調べた。また、テラヘルツ周波数帯域における新規偏光計測手法を開発および深化させ、将来の偏光テラヘルツ電磁場を用いた磁化制御に向けた基礎固めを行った。

研究成果

• [雑誌論文] Polarization detection of terahertz radiation via the electro-optic effect using zinc-blende crystal symmetry (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Oguchi, N. Yasumatsu, and S. Watanabe
  • 雑誌名: J. Opt. Soc. Am. B 巻: 31 号: 12 ページ: 3170-3180
  • DOI: 10.1364/josab.31.003170
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Video-rate terahertz electric-field vector imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Takai, M. Takeda, M. Sasaki, T. Tachizaki, N. Yasumatsu, and S. Watanabe
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: 105 号: 15 ページ: 151103-151103
  • DOI: 10.1063/1.4897996
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] High-speed terahertz time-domain polarimeter based on an electro-optic modulation technique (2014)
  • 著者名/発表者名: N. Yasumatsu, A. Kasatani, K. Oguchi, and S. Watanabe
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 巻: 7 号: 9 ページ: 092401-092401
  • DOI: 10.7567/apex.7.092401
  • NAID: 210000137215
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Robustness of electric field vector sensing of electromagnetic waves by analyzing crystal angle dependence of the electro-optic effect. (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Yasumatsu, and S. Watanabe
  • 雑誌名: J. Opt. Soc. Am. B 巻: 30 号: 11 ページ: 2940-2951
  • DOI: 10.1364/josab.30.002940
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time terahertz time-domain polarization analyzer with 80-MHz repetition-rate femtosecond laser pulses. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Watanabe, Naoya Yasumatsu, Kenichi Oguchi, Masatoshi Takeda, Takeshi Suzuki, and Takehiro Tachizaki
  • 雑誌名: Sensors 巻: 13 号: 3 ページ: 3299-3312
  • DOI: 10.3390/s130303299
  • 査読あり
• [雑誌論文] 回転検出結晶法によるテラヘルツ光の高速・精密偏光計測法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉紳一、安松直弥
  • 雑誌名: 固体物理 巻: 47 ページ: 737-746
  • 査読あり
• [学会発表] 強磁性体磁気渦構造への高強度テラヘルツ光パルス照射実験 (2015)
  • 著者名/発表者名: 曽澤将昇，立崎武弘，Xavier Ropagnol，Hadi Razavipour，尾崎恒之，David Cooke，能崎幸雄，渡邉紳一
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都・新宿区）
  • 年月日: 2015-03-24
• [学会発表] ビデオレートテラヘルツ電場ベクトルイメージング装置の構築 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高井茉佑子，渡邉紳一
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東海大学（神奈川県・平塚市）
  • 年月日: 2015-03-13
• [学会発表] テラヘルツ時間領域偏波計測技術の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 紳一，安松直弥，笠谷敦，小口研一
  • 学会等名: テラヘルツテクノロジーフォーラム平成26年度第2回技術セミナー
  • 発表場所: 大阪産業大学梅田サテライトキャンパス（大阪府・大阪市）
  • 年月日: 2014-12-15
  • 招待講演
• [学会発表] テラヘルツ光ベクトル波形計測技術開発と物性科学への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉紳一
  • 学会等名: 平成26年度第２回光・量子デバイス技術委員会 研究会
  • 発表場所: 岡山理科大学（岡山県・岡山市）
  • 年月日: 2014-10-07
  • 招待講演
• [学会発表] 位相整合条件を考慮した回転電気光学結晶法の理論と検証実験 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小口研一，安松直弥，渡邉紳一
  • 学会等名: 第61回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 青山学院大学
• [学会発表] 電気光学検出における楕円偏光テラヘルツ波の位相整合の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小口研一，安松直弥，渡邉紳一
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] 高繰り返しフェムト秒レーザーを用いたテラヘルツ波偏光計測装置の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小口研一, 安松直弥, 竹田雅俊, 立崎武弘, 渡邉紳一
  • 学会等名: 第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] 高空間分解能を持つ局所分光計測に向けたプローブ顕微鏡の設計と開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮崎貴洋, 立畸武弘, 渡邉紳一
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] An oscillator based real-time terahertz time-domain polarization measurement system with a spinning electro-optic crystal (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Oguchi, N. Yasumatsu, M. Takeda, T. Tachizaki, and S. Watanabe
  • 学会等名: International Workshop on Terahertz Science and Technology 2013
  • 発表場所: Kyoto, Japan
• [学会発表] パルスレーザーを用いたパーマロイ薄膜ディスクの磁気渦イメージング計測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 曽澤将昇，立崎武弘，後藤穣，渡邉紳一，能崎幸雄
  • 学会等名: 第37回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] 回転EO結晶法によるテラヘルツ電場ベクトル計測のロバスト性の検証 (2013)
  • 著者名/発表者名: 安松直弥，渡邉紳一
  • 学会等名: 第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学
• [学会発表] Precise polarization measurements of terahertz electromagnetic waves with a spinning electro-optic crystal : theory, experiments, and applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoya Yasumatsu, and Shinichi Watanabe
  • 学会等名: International Symposium on Frontiers in THz Technology (FTT 2012)
  • 発表場所: Nara, Japan
  • 年月日: 2012-11-28
• [産業財産権] 電磁波の偏光方位計測方法及び装置 (2014)
  • 発明者名: 渡邉紳一,安松直弥,碇智文
  • 権利者名: 渡邉紳一,安松直弥,碇智文
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-178942
  • 出願年月日: 2014-09-03