2003 Fiscal Year Annual Research Report
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15106002
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
萩行 正憲 大阪大学, 超伝導フォトニクス研究センター, 教授 (10144429)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森川 治 海上保安大学校, 自然科学講座, 助教授
長島 健 大阪大学, 超伝導フォトニクス研究センター, 助手 (60332748)
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| Keywords | テラヘルツ波 / フェムト秒レーザー / 磁気光学効果 / フォトニック結晶 / マルチモードレーザー / 半導体表面 / テラヘルツ分光 / 光の異常透過 |
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| Research Abstract |
本研究では、主として超短パルスレーザー励起によるテラヘルツ波の発生とその多様な応用の研究を進めることにしている。本年度は、1.テラヘルツ波光源の開発、2.磁気光学効果測定システムの構築と物性測定への応用、3.フォトニック結晶への応用、及び、4.CWマルチモードレーザーダイオードを用いた超安価・コンパクトシステムの開発をテーマとして研究を行なった。1.については、InAs表面からのテラヘルツ波放射効率の増大を目指してMgOレンズを付加し、照射位置と角度の最適化を行い、実験結果を計算と比較した。約50倍の強度増大が得られたがこの結果は計算と一致した。(Appl.Phys.Lett.に投稿中)2.については、10テスラまでの磁場印加が可能な液体ヘリウムレス超伝導マグネット(別途予算)と200cm^<-1>まで測定可能な中赤外分光器(本予算)を導入し整備を行なうとともに、磁気光学効果測定システムの設計を行なった。また、ドープされたシリコンのテラヘルツ磁気光学効果の実験をフランクフルト大学のグループと共同で行なった。3.については、当初計画では平成16年度開始となっていたが、前倒しして研究を進め、ドープされたシリコンを用いて、温度変化により金属フォトニック結晶から誘電体フォトニック結晶へと連続的に変化する様子を明らかにした。また、2層金属板フォトニック結晶において異常な透過特性が得られることを見出した。(Appl.Phys.Lett.に2編掲載、Appl.Opt.に掲載)4.については、従来の自由空間を用いる手法からファイバーを用いる手法に変えると、スペクトルが分光応用に適したブロードな形状となることを見出した。(Appl.Phys.Lett.に投稿中)
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Research Products
(13 results)
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[Publications] 萩行正憲, 石田明広: "ナノテク・材料と赤外線"日本赤外線学会誌. 12巻・2号. 4-11 (2003)
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[Publications] F.Miyamaru, T.Kondo, T.Nagashima, M.Hangyo: "Large polarization change in two-dimensional metallic photonic crystals"Appl.Phys.Lett.. 82巻・16号. 2568-2570 (2003)
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[Publications] T.Kondo, T.Nagashima, M.Hangyo: "Fabrication of wire-grid-type polarizers for THz region using a general-purpose color printer"Jpn.J.Appl.Phys.. 42巻4A号. L373-L375 (2003)
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[Publications] M.Nakajima, M.Hangyo: "Polarity reversal of terahertz waves radiated from semi-insulating InP surfaces induced by temperature"Phys.Rev.B. 67巻・19号. 195308-1-195308-7 (2003)
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[Publications] 萩行正憲: "テラヘルツ電磁波工学の新しい流れ"生産と技術. 55巻・3号. 9-15 (2003)
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[Publications] T.-A.Liu, M.Tani, M.Nakajima, M.Hangyo, C.-L.Pan: "Ultrabroadband terahertz field detection by photoconductive antenna based on multi-energy arsenic-ion-implanted GaAs and semi-insulating GaAs"Appl.Phys.Lett.. 83巻・7号. 1322-1324 (2003)
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[Publications] 谷正彦, 山口真理子, 宮丸文章, 山本晃司, 萩行正憲: "テラヘルツ電磁波パルスを用いた生体分子分光"光アライアンス. 1月号. 9-14 (2004)
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[Publications] E.Kurimoto, M.Hangyo, H.Harima, M.Yoshimoto, T.Yamaguchi, T.Araki, Y.Nanishi, K.Kisoda: "Spectroscopic observation of oxidation process in InN"Appl.Phys.Lett.. 84巻・2号. 212-214 (2004)
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[Publications] F.Miyamaru, M.Hangyo: "Polarization response of two-dimensional metallic photonic crystals studied by terahertz time-domain spectroscopy"Appl.Opt.. 43巻・6号. 1412-1415 (2004)
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[Publications] K.Yamamoto, M.Yamaguchi, F.Miyamaru, M.Tani, M.Hangyo, T.Ikeda, A.Matsushita, K.Koide, M.Tatsuno, Y.Minami: "Noninvasive inspection of C-4 explosive in mails by terahertz time-domain spectroscopy"Jpn.J.Appl.Phys.. 43巻・38号. L414-L417 (2004)
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[Publications] F.Miyamaru, T.Yonera, M.Tani, M.Hangyo: "Terahertz two-dimensional electrooptic sampling using high speed complementary metal-oxide semiconductor camera"Jpn.J.Appl.Phys.. 43巻・4A号. L489-L491 (2004)
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[Publications] M.Nakajima, M.Hangyo: "Study of THz radiation from semiconductor surfaces excited by femtosecond laser pulses under laser illumination"Semicond.Sci.Technol.. 19巻. S264-S266 (2004)
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[Publications] 萩行正憲: "超高速エレクトロニクス技術ハンドブック (小林孝嘉編集)"サイペック. 25 (2003)
