2013 年度実施状況報告書

光サンプリング時間分解イメージング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号	24550023
研究機関	京都工芸繊維大学
研究代表者	永原哲彦京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 助教 (70390664)
キーワード	超高速分光 / 反応動力学
研究概要	複雑かつ高度に集積された分子系においては、メソスコピックなサイト依存性とダイナミックスの同時測定が重要である。時間分解イメージングでは時間と空間の２つの領域を走査する必要があるが、時間領域を走査する際には従来の超高速分光で一般的に行われている機械的な光学遅延ステージの移動では、高速かつ正確性の高いイメージングは困難である。なぜなら、光学遅延ステージの機械的な移動は時間がかかり、移動によってレーザビームの広がりや重なり具合に変化が生じてしまうからである。本研究では、電気的な遅延時間の制御が可能な光サンプリング法による過渡種のイメージングを提案している。この研究では２台のレーザ発振器を同時に使用する必要があるが、温度調整された同一の光学ブレッドボード上に対称的に配置された2台のモードロックレーザを構築し、相対的な外乱を極力抑えた状態でその共振器長の制御を行う。これまでに同期運転可能なレーザ発振器の設計と構築、モードロック発振の確認と小型圧電素子によるキャビティ長の制御、ヘテロダイン周波数変換とタイムインターバルカウンタによる相対周波数の揺らぎの評価を行った。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 4: 遅れている理由 H25年度には耐震改修に伴う実験室・研究室の移転があり、その実験室の設計などの準備や移設と本研究課題以外の各種装置の立ち上げも含めて約半年の長期間を要した。移設後の現在は、本研究課題で使用しているレーザの立ち上げと再調整を行っている。
今後の研究の推進方策	キャビティー長による遅延時間の制御については基本的な部分がH25年度に既に完成しているが、上記に述べたレーザの再調整を出来るだけ早期に終了し、分光イメージングへの適用を行う。
次年度の研究費の使用計画	耐震改修に伴う実験室・研究室の移転があり、約半年間その作業に忙殺され当初計画に対して遅れが生じた。その結果、分光イメージングの実験に予定していた機器や部品の購入について、その一部が持ち越しとなり次年度使用額が生じた。 H26年度はレーザシステムの再調整を出来るだけ早期に終了し、H26年度分として請求した助成金と共に使用して顕微鏡下でのイメージングに適用する。