ナノスケールかつパッシブなTHzイメージング

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22656091
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 計測工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 梶原 優介 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 研究員 (60512332)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: テラヘルツ波 / パッシブ計測 / エバネッセント波 / 赤外光 / プローブ顕微鏡 / ナノサーモメトリー

研究概要

本研究では,照射光源を利用しないパッシブな方法で,ナノスケールなTHzイメージング法の確立を目指した.近接場プローブ作製法を確立し,プローブ顕微鏡を開発してTHzナノ顕微鏡を構築し,自然放出光の近接場イメージングを行った.常温サンプル(GaAs/Au)をイメージングした結果,表面プラズモンではなく,物質表面上における熱揺らぎに起因したエバネッセント波を検出することに成功した.空間分解能は60nm(波長の1/240)を達成している.

研究成果

• [雑誌論文] Passive near-field microscopy in long-wavelength infrared (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 雑誌名: e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 巻: 9 ページ: 173-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermally excited near-field radiation and far-field interference (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 雑誌名: Opt. Express 巻: 19, 8 ページ: 7695-7704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing thermal evanescent waves with a scattering-type near-field microscope (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 雑誌名: Meas. Sci. Tech. 巻: 22 ページ: 1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Passively detecting thermal evanescent waves from room temperature objects (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 雑誌名: Journal of Nonlinear Optical Physics & Materials 巻: 19, 4 ページ: 589-594
  • 査読あり
• [学会発表] パッシブTHz近接場顕微鏡の工学的アプリケーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 梶原優介,水谷丈洋,小宮山進
  • 学会等名: 2012年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] パッシブTHz近接場顕微鏡を用いたナノサーモメトリー (2012)
  • 著者名/発表者名: 水谷丈洋,梶原優介,小宮山進
  • 学会等名: 2012年春季第59回応用物理学関係連合講演会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] THz near-field Imaging of thermally excited surface waves, Nanoscience by the fusion of light and scanning probe microscopy(光と走査プローブ顕微鏡の融合によるナノサイエンス) (2011)
  • 著者名/発表者名: 梶原優介
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会領域9,領域5合同シンポジウム
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Probing thermal evanescent fields with a near-field microscope (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 学会等名: The 36th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves
  • 発表場所: Houston, USA
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] パッシブTHz近接場顕微鏡による金属表面波の観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梶原優介,小坂圭史,小宮山進
  • 学会等名: 2011年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Near-field microscopy for thermal radiation (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, S. Komiyama, and K. Kosaka
  • 学会等名: The Conference on Lasers and Electro-Optics(CLEO 2010) CWO6
  • 発表場所: San Jose, USA
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Passive near-field microscopy in long-wavelength infrared region (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 学会等名: The International Conference on Nanophotonics 147
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Detecting terahertz near-field radiation without external illumination (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 学会等名: 10th International Symposium on Measurement and Quality Control(ISMQC 2010)
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Ultra-sensitive passive near-field microscopy in long-wavelength infrared region (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kajihara, K. Kosaka, and S. Komiyama
  • 学会等名: The 6th International Workshop on Nano-scale Spectroscopy and Nanotechnology(NSS6)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 20100000
• [備考]
  • URL: http://maildbs.c.u-tokyo.ac.jp/~komiyama/index.html