• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マイクロ音響レンズを用いたレーザーピコ秒超音波顕微鏡技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25390114
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 応用物理学一般
研究機関北海道大学

研究代表者

友田 基信  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30344485)

研究分担者 O・B Wright  北海道大学, 大学院工学研究院, 教授 (90281790)
松田 理  北海道大学, 大学院工学研究院, 准教授 (30239024)
研究協力者 Otsuka Paul  北海道大学, 大学院工学研究院, 研究員
Mezil Sylvain  北海道大学, 大学院工学研究院, 研究員
Juodkazis Saulius  Swinburne University of Technology, 教授
Ulbricht Ronald  University of Colorado, 研究員
Gusev Vitali  Maine University, 教授
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード音 / 顕微鏡 / イメージング / ピコ秒超音波 / ポンプ・プローブ分光
研究成果の概要

高周波数・高分解能をもつ超音波顕微鏡技術を開発し、試料の表面形状や3次元内部構造を非破壊的に測定ならびにイメージングすることを目的とした。この技術は、10-100GHz帯の超音波を励起・検出するレーザーピコ秒超音波法を基にしている。
マイクロレンズなどのナノ構造を使った超音波パルスの集束、液浸対物レンズを使ったプローブ光スポット径の小型化、透明試料中を伝わる音響波による深さ方向の高分解能測定、パルスレーザーの繰り返し周波数に制限されない任意周波数成分の測定、ポンプ光スポット形状の制御を行った。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 5件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Université du Maine/Universite Bordeaux(フランス)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Recendt(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] Walailak University(タイ)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Optical tracking of picosecond coherent phonon pulse focusing inside a sub-micron object2016

    • 著者名/発表者名
      T. Dehoux, K. Ishikawa, P. H. Otsuka, M. Tomoda, O. Matsuda, M. Fujiwara, S. Takeuchi, I. A. Veres, V. E. Gusev and O. B. Wright
    • 雑誌名

      Light Sci. Appl.

      巻: 5 号: 5 ページ: e16082-e16082

    • DOI

      10.1038/lsa.2016.82

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional imaging of biological cells with picosecond ultrasonics2015

    • 著者名/発表者名
      S. Danworaphong, M. Tomoda, Y. Matsumoto, O. Matsuda, T. Ohashi, H. Watanabe, M. Nagayama, K. Gohara, P. H. Otsuka, and O. B. Wright
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 106 号: 16 ページ: 163701-4

    • DOI

      10.1063/1.4918275

    • NAID

      120005615517

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Imaging arbitrary acoustic whispering-gallery modes in the GHz range with ultrashort light pulses2015

    • 著者名/発表者名
      S. Mezil, P. H. Otsuka, S. Kaneko, O. B. Wright, M. Tomoda and O. Matsuda
    • 雑誌名

      Opt. Lett.

      巻: 40 号: 10 ページ: 2157-2160

    • DOI

      10.1364/ol.40.002157

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Watching surface waves in phononic crystals2015

    • 著者名/発表者名
      O. B. Wright and O. Matsuda
    • 雑誌名

      Phil. Trans. Roy. Soc. A

      巻: 373 号: 2049 ページ: 20140364-20140364

    • DOI

      10.1098/rsta.2014.0364

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Time-Resolved Gighertz Acoustic Wave Imaging at Arbitary Frequencies2015

    • 著者名/発表者名
      Osamu Matsuda, Shogo Kaneko, Oilver B. Wright, and Motonobu Tomoda
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control

      巻: 62 号: 3 ページ: 584-595

    • DOI

      10.1109/tuffc.2014.006369

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Imaging acoustic waves in microscopic wedges2014

    • 著者名/発表者名
      Motonobu Tomoda, Shinnosuke Matsuda, Paul H. Otsuka, Osamu Matsuda, Istvan A. Veres, Vitalyi E. Gusev, and Oliver B. Wright
    • 雑誌名

      New Journal of Physics

      巻: 16 号: 10 ページ: 103029-103029

    • DOI

      10.1088/1367-2630/16/10/103029

    • NAID

      120005522337

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanoscale mechanical contacts mapped by ultrashort time-scale electron transport2014

    • 著者名/発表者名
      M. Tomoda, T. Dehoux, Y. Iwasaki, O. Matsuda, V. E. Gusev and O. B. Wright
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 4 号: 1 ページ: 4790-4790

    • DOI

      10.1038/srep04790

    • NAID

      120005463898

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ナノフォーカスした表面プラズモンポラリトンによるピコ秒機械振動の増強光検出2016

    • 著者名/発表者名
      友田基信
    • 学会等名
      第63回 応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東工大 大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 非同期光パルスプローブ法によるGHz帯任意周波数表面音響波の時間分解二次元イメージング2016

    • 著者名/発表者名
      松田理
    • 学会等名
      第63回 応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東工大 大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ピコ秒超音波法を用いたGaAs/InGaAs半導体量子井戸構造における歪みパルスの励起・検出2016

    • 著者名/発表者名
      古賀裕貴
    • 学会等名
      第51回応用物理学会北海道支部/第12回日本光学会北海道支部 合同学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Extraordinary transmission of gigahertz surface acoustic waves2015

    • 著者名/発表者名
      S. Mezil
    • 学会等名
      The 36th Symposium on UltraSonic Electronics (USE2015)
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Imaging surface acoustic waves on a metamaterial based on silica microspheres2015

    • 著者名/発表者名
      Paul H. Otsuka
    • 学会等名
      The 36th Symposium on UltraSonic Electronics (USE2015)
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] TIME-RESOLVED TWO-DIMENSIONAL OPTICAL IMAGING OF SURFACE ACOUSTIC WAVES WITH ARBITRARY ACOUSTIC SOURCE SHAPE2015

    • 著者名/発表者名
      O. Matsuda
    • 学会等名
      18th International Conference on Photoacousitcs and Photothermal Phenomena (ICPPP18)
    • 発表場所
      Novi Sad, Serbia
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Imaging laser generated Lamb waves in microscopic wedges2015

    • 著者名/発表者名
      M. Tomoda
    • 学会等名
      4th International Symposium on Laser Ultrasonics & Advanced Sensing
    • 発表場所
      Illinois, USA
    • 年月日
      2015-06-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Imaging arbitrary acoustic whispering-gallery modes in the GHz range with ultrashort light pulses2015

    • 著者名/発表者名
      S. Mezil
    • 学会等名
      4th International Symposium on Laser Ultrasonics & Advanced Sensing
    • 発表場所
      Illinois, USA
    • 年月日
      2015-06-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マイクロ楔形構造における曲げ振動波のイメージング2014

    • 著者名/発表者名
      友田基信,松枝真之介,Paul H. Otsuka,松田理,Istvan A. Veres,Vitali Gusev,Oliver B. Wright
    • 学会等名
      超音波シンポジウム USE2014
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      2014-12-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Watching arbitrary acoustic whispering-gallery modes in the GHz range using ultrashort light pulses2014

    • 著者名/発表者名
      Sylvain Mezil, Paul H. Otsuka, Shogo Kaneko, Oliver B. Wright, Motonobu Tomoda, and Osamu Matsuda
    • 学会等名
      超音波シンポジウム USE2014
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      2014-12-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 周期的パルス光源を用いた表面音響波イメージングにおける任意周波数音響波の生成・検出2014

    • 著者名/発表者名
      松田理,兼子翔伍,友田基信,オリバー B. ライト
    • 学会等名
      第75回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Probing mechanical contacts between two thin gold films on sapphire with nonequilibrium electrons2013

    • 著者名/発表者名
      Motonobu Tomoda
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Laser Ultrasonics and Advanced Sensing LU2013
    • 発表場所
      横浜赤レンガ倉庫(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ピコ秒超音波パルスと非平衡電子による機械的接触のマッピング2013

    • 著者名/発表者名
      友田 基信
    • 学会等名
      第34回 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • 発表場所
      同志社大学(京都府)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 北海道大学大学院工学院応用物理学専攻量子機能工学研究室

    • URL

      http://kino-ap.eng.hokudai.ac.jp/j-index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 北海道大学 大学院工学研究院 応用物理学専攻 量子物性工学講座 量子機能工学研究室

    • URL

      http://kino-ap.eng.hokudai.ac.jp/j-index.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi