波長可変フェムト秒ファイバレーザーを用いた近接場顕微分光測定による基板表面観察

使用波长可调谐飞秒光纤激光器使用近场显微光谱观察基材表面

基本信息

批准号：
13875011
负责人：
堀勝
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

1.高力波長可変超短パルス光源の開発近接場光学顕微鏡用の光源として、高出力波長可変超短パルス光源の開発を行った。ここでは、超短パルスファイバレーザーの出力を光ファイバ増幅器を用いて増幅し、分散補償を行うことにより、平均出力200mW、ピーク強度44kW、時間幅78fsの高出力な超短パルス光を生成することに成功した。2.波長可変超短パルス光を用いたガウス型スーパーコンティニューム光の生成上記1において開発した高出力超短パルス光源を用いて、干渉計測や分光計測において有用なガウス型の広帯域スーパーコンティニューム光を開発した。ここでは、特性の異なる高非線形ファイバを組み合わせることにより、スペクトル幅300nmで平坦且つ低雑音のスーパーコンティニューム光を生成することに成功した。3.スーパーコンティニューム光によるたんぱく質等の計測上記の広帯域スーパーコンティニューム光を用いた光計測によって、たんぱく質であるグルコースのCOOHに注目して。そのスペクトルを計測した結果、同スペクトルの検知に成功した。水分子の検出にも成功し、スーパーコンティニューム光を用いることによって有機高分子や水分子を計測できることが明らかになった。今後の課題としては、同スペクトルのカバーする近赤外領域に対して有機分子に特徴を有する基の感度が低いため、分子層の観察を行なうためには、感度の向上が必要である。本スーパーコンティニューム光と反射光学系を組み合わせた高感度検出系の開発が必要である。4.研究の総括これまでの研究結果を解析、検討し、研究の総括を行うとともに、課題を整理した。これらの知見を基にして、今後は高感度化を目指したシステムを構築する予定であるが、萌芽的研究としての成果は得られたと考えている。

1。高功率可调的超短脉冲光源的开发，我们开发了一个高功率可调的超短脉冲光源，作为近场光学显微镜的光源。在这里，通过使用光纤放大器和执行色散补偿的扩增超短脉冲纤维激光器的输出，成功产生了高功率超短脉冲光，平均输出为200MW，峰值强度为44kW，峰值为44kW，时间宽度为78fs。 2。使用可调的超短脉冲光使用高功率超短脉冲光源在上面的1中开发的高功率超短脉冲光源，我们开发了高斯型宽带超脑灯光，这在干涉仪和光谱测量中很有用。在这里，通过结合具有不同特征的高度非线性纤维，可以成功地生成具有300 nm光谱宽度并具有低噪声的超脑灯光。 3。蛋白质的测量等。通过使用上面提到的宽带超脑光的光学测量，我们专注于蛋白质葡萄糖的COOH。测量了频谱，并且相同频谱的检测成功。它也成功地检测水分子，并且已经揭示了有机聚合物和水分子可以通过使用超脑光谱来测量。未来的挑战是，在相同光谱覆盖的近红外区域中，以有机分子为特征的组的敏感性很低，因此为了观察分子层，有必要提高灵敏度。有必要建立一个将这种超脑光和反射性光学系统结合起来的高灵敏度检测系统。 4。研究的摘要对先前的研究结果进行了分析和检查，并总结了研究，并组织了问题。基于这些发现，我们计划建立一个旨在提高未来灵敏度的系统，但我们认为，作为一项崭露头角的研究，我们已经取得了成果。

项目成果

期刊论文数量（22）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

J.Takayanagi, N.Nishizawa, et al.: "0.9〜2.7um over one octave spanning ultrabroad supercontinuum generation based on all fiber system"Technical digest of Conference on Laser Electro Optics 2004. CTuP27 (2004)

J.Takayanagi, N.Nishizawa, et al.: “0.9～2.7um over one Octave spanning ultrabroad supercontinuum Generation based on all Fiber System” 激光电光会议技术文摘 2004. CTuP27 (2004)