電磁誘導透過による複素屈折率制御プラズマフォトニックデバイスの可能性

使用电磁感应传输的复杂折射率控制等离子体光子器件的可能性

• 批准号: 18654070
• 负责人: 兒玉 了祐
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18654070/
• 关键词: プラズマフォトニクス; 電磁誘導透過; 複素屈折率制御; プラズマデバイス; レーザー

本研究の目標は、電磁誘導透過(EIT)を利用してプラズマの複素屈折率を制御することである。電磁誘導透過により期待される高密度プラズマの新機能の可能性を探求するために、理論的・数値計算的なアプローチを行った。[理論解析]昨年度開発した数値計算コードを利用して、電磁誘導透過によるプラズマの複素屈折率変化を評価し、超臨界密度からテラヘルツ波を発生させる条件の1つを明らかにした。従来、高密度プラズマ中のイオン波による電磁波は観測されないが、電磁誘導透過を利用することで高密度プラズマ中のイオン波を測定できる可能性を明らかにした。[実験]超高強度極短パルスレーザー生成高密度プラズマの電磁誘導透過によるパルステラヘルツ波診断を目的に、2種類のテラヘルツシングルショット時間波形計測器の開発を行った。電気光学サンプル法を利用しテラヘルツの時間波形変化を参照光との2次相関で測定する計測器を製作し、その性能評価を行った。また測定した時間波形をフーリエ変換することでスペクトルを評価する手法を確立した。さらに階段状のエシャロン板で時間変化をもったビームレットを作りこれを電気光学素子上にレンズでフーリエ変換したパルス列とテラヘルツ波を合わせさらにレンズでフーリエ逆変換する新手法を開発した。これらを利用して高密度プラズマからのテラヘルツ波時間波形をシングルショットで測定することを試みた。

这项研究的目标是利用电磁感应传输（EIT）来控制等离子体的复折射率。为了探索电磁感应传输所期望的高密度等离子体新功能的可能性，我们进行了理论和数值研究。 [理论分析] 利用去年开发的数值计算代码，我们评估了电磁感应传输引起的等离子体复折射率的变化，并阐明了从超临界密度产生太赫兹波的条件之一。以往，尚未观测到高密度等离子体中的离子波引起的电磁波，但我们揭示了利用电磁感应传输测量高密度等离子体中的离子波的可能性。 [实验] 我们开发了两种太赫兹单次时间波形测量仪，用于通过超高强度超短脉冲激光器产生的高密度等离子体的电磁感应传输进行脉冲太赫兹波诊断。使用电光样品方法，我们创建了一种测量仪器，可根据与参考光束的二次相关性测量太赫兹时间波形变化，并评估其性能。我们还建立了一种通过对测量的时间波形进行傅里叶变换来评估频谱的方法。此外，我们开发了一种新方法，其中使用阶梯梯形板创建时变细光束，然后使用电光元件上的透镜对其进行傅立叶变换，然后与太赫兹波和脉冲串相结合，使用透镜进行傅里叶逆变换。利用这些，我们尝试测量单次高密度等离子体的太赫兹波时间波形。

项目成果

High Energy Density Plasma Photonics (招待)

高能量密度等离子体光子学（邀请函）

• 发表时间: 2007
• 作者: Kawasaki;Ido;Yoshimura and Shibutani;兒玉 了祐;兒玉 了祐;兒玉 了祐
• 通讯作者: 兒玉 了祐

EITを利用したぷらずまふぉとにっくでばいすからのテラヘルツ波放射I

使用 EIT I 从 Plasma Forest Nikdebase 发射太赫兹波

• 发表时间: 2007
• 作者: 中川真、兒玉了祐;他
• 通讯作者: 他

Exploring of High Energy Density Science with Eigh Power Lasers (招待)

八功率激光器探索高能量密度科学（邀请函）

• 发表时间: 2008
• 作者: Kawasaki;Ido;Yoshimura and Shibutani;兒玉 了祐;兒玉 了祐
• 通讯作者: 兒玉 了祐

光を使った高エネルギー密度科学の展開(チュートリアル)

利用光开发高能量密度科学（教程）

• 发表时间: 2008
• 作者: Kawasaki;Ido;Yoshimura and Shibutani;兒玉 了祐
• 通讯作者: 兒玉 了祐