本研究は、コヒーレントラマン散乱(CRS)顕微鏡において、高速かつ安定なスペクトルイメージングを実現するための光源開発を行い、その実証を行った。近赤外線波長域に零分散波長を有する非線形ファイバを利用して、光パラメトリック発振器の実現を試みると共に、非線形ファイバにおける広帯域光の短期的、長期的な安定性の向上を実現した。これらの成果をもとに、コヒーレントアンチストークスラマン散乱(CARS)によるスペクトルイメージングの高速化を実証し、近接場顕微鏡に応用した。具体的には分子の指紋領域(600~1600cm^<-1>)において測定に用いる複数のパルス間の群遅延の調整無しにDNA構成分子のCARSスペクトルを取得できることを実証した。さらにこのシステムを近接場顕微鏡に応用し、単一カーボンナノチューブのGバンドにおいて空間分解能60nm、スペクトル分解能30cm^<-1>でイメージングを行なった。これらの成果は論文誌に掲載された。
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