| 研究課題/領域番号 |
18K18847
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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21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
小関 泰之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (60437374)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| キーワード | 光パルス / 生体イメージング / 誘導ラマン散乱 / 量子光学 / スクイージング |
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| 研究成果の概要 |
非線形光学効果とロックイン検出を用いる分子イメージング法のさらなる感度向上に向けて、量子限界感度を超える光パルスのロックイン検出法を提案・実証することを目的として研究を進めた。その結果、以下の成果が得られた。(1) 光損失がスクイージングレベルに与える影響を明らかにした。(2) スクイーズド光を用いるための超低損失光学系の要素技術として、アキシコンを用いたビーム整形法の検討と実証を行った。(3) パルスのチャープや結晶中の群速度分散がスクイージングレベルに与える影響を明かにした。(4) 現存するロックイン検出型顕微鏡を用いてホウ素クラスター化合物や植物試料などの計測実験を進めた。
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| 自由記述の分野 |
光計測
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果の学術的意義は、スクイージングという先端的な量子科学技術の応用を大きく広げ、様々な光学計測手法の性能の向上に貢献できる点である。特に、生体計測技術の高速化が急速に進展し、その計測感度限界が光の量子雑音にある現状を鑑みると、標準量子限界を超える計測技術の創出は急務である。実際、本研究課題の申請書に記載した振幅スクイージング法を誘導ラマン散乱顕微法に用いる報告が2020年にデンマーク・オーストラリアの量子光学グループが報告しており、また、同様に申請書記載の量子増強法の研究を研究代表者が継続している。残念ながら本研究提案の実証には至っていないが、今後の研究を通じて実証を図る予定である。
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