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光波のヘリシティー・シンセシスによるカイラル・フォトニクスの創成

研究課題

研究課題/領域番号 25600108
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 光工学・光量子科学
研究機関千葉大学

研究代表者

尾松 孝茂  千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 教授 (30241938)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード特異点光学 / 光物性 / レーザー / 非線形光学 / 量子エレクトロニクス / 材料光学
研究成果の概要

光渦の全角運動量Jを0-2の範囲で変調するとともにアゾポリマー薄膜に照射した。円偏光の向きと螺旋波面の向きが一致した場合(J=2の場合)にアゾポリマーがトランス-シス異性化するとともに軌道角運動量を受け取り公転運動し、数秒後に螺旋形の表面レリーフが形成されることが分かった。
また、光渦によってできる螺旋構造は減衰を伴う2次元円運動に対応する対数螺旋関数で記述できることが分かった。その近傍に発生する近接場光を計算した結果、右回りの螺旋構造体に右回り円偏光を照射すると構造体近傍に近接場光が増強し、近接場光渦を増強することが分かった。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 6件)

  • [雑誌論文] Light induced conch-shaped relief in an azo-polymer film2014

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Watabe, Guzhaliayi Juman, Katsuhiko Miyamoto, Takashige Omatsu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 4 号: 1 ページ: 4281-4281

    • DOI

      10.1038/srep04281

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ultraviolet vortex generation using periodically bonded β-BaB2O4 device2014

    • 著者名/発表者名
      Yuta Sasaki, Mio Koyama, Katsuhiko Miyamoto, Yoshimi Ariga, Tomomi Onda, Ichiro Shoji, Takashige Omatsu
    • 雑誌名

      Optics Express

      巻: 22 号: 11 ページ: 12829-12835

    • DOI

      10.1364/oe.22.012829

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Transfer of light helicity in nanostructures2013

    • 著者名/発表者名
      K.Toyoda, F.Takahashi, S.Takizawa, Y.Tokizane, K.Miyamoto, R.Morita, T.Omatsu
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 110 号: 14 ページ: 1436031-5

    • DOI

      10.1103/physrevlett.110.143603

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Optical vortices pioneer chiral nano-structures2015

    • 著者名/発表者名
      Takashige Omatsu
    • 学会等名
      SPIE Photonics West
    • 発表場所
      San Fransisco, USA
    • 年月日
      2015-02-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Chiral materials fabrication by vortex lasers2014

    • 著者名/発表者名
      Takashige Omatsu
    • 学会等名
      9th International Conference on Photo-Excited Processes and Applications
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Helical lights twist materials to form chiral structures -Chiral Photonics-2014

    • 著者名/発表者名
      Takashige Omatsu
    • 学会等名
      JSAP-OSA Joint Symposia
    • 発表場所
      Hokkaido, Japan
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Optical Vortex Fiber Lasers and their Application to Material Nano-processing2013

    • 著者名/発表者名
      Takashige Omatsu
    • 学会等名
      Conference on Laser & Electro-Optics 2013
    • 発表場所
      San Jose, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Angular Momentum of Light Forces Materials to Become Chiral Nano-Structures2013

    • 著者名/発表者名
      Takashige Omatsu
    • 学会等名
      Structured Light in Structured Media From Classical to Quantum Optics Incubator
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 光波の角運動量と物質科学2013

    • 著者名/発表者名
      尾松孝茂
    • 学会等名
      第24回光物性研究会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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