フェムト秒光パルス整形技術を用いた励起状態量子波束の時間発展制御に関する研究

利用飞秒光脉冲整形技术的激发态量子波包时间演化控制研究

• 批准号: 09750044
• 负责人: 森田 隆二
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750044/
• 关键词: 光パルス波形整形; 量子波束運動制御; 2次元空間位相変調器; コヒーレント・フォノン; スペクトル・フィルタリング; THzパルス列; ポピュレーション制御; ポンプ・プローブ法; 空間位相変調器; パルス圧縮; 位相補償

本研究の目的は、系の励起状態量子波束を自由に制御できるようなフェムト秒光パルス(tailored femtosecond optical pulse)の発生法を開発すること、ならびに、得られたtailored femtosecond optical pulseを用いて、現在までに行ってきたポンプ・プローブ測定技術を発展させた、系の励起状態量子波束の制御を行うことである。本年度は、1.2次元空間位相変調器を用いたフェムト秒光パルスの同時異波形整形実験、2.整形フェムト秒光パルスによる励起状態量子波束運動制御、特にコヒーレント・フォノン選択励起の計算機実験を行った。・1. まず、2次元空間位相変調器を用いたフェムト秒光パルスの同時異波形整形実験を行った。円筒レンズ対により一方向(x方向とする)に伸びた形でコリメートしたフェムト秒レーザーパルスを、回折格子、円筒レンズからなるフーリエ光学系を用いて、x方向と直交するy方向に周波数分解することにより、x方向には空間的に、y方向には周波数分解された2次元的ビームができる。この2次元的ビームの各点において、2次元空間位相変調器を用いて、異なる位相変調を加えることにより、フェムト秒光パルスを同時に、複数の異波形に整形することに成功した。これは、広帯域フェムト秒光パルスを切り出した後、2次元波形整形する、多波長同時波形整形の基礎となる実験結果である。・2. 波形整形したフェムト秒光パルスを、ある物質系にポンプ・プローブタイプの構成で入射した際の、コヒーレント・フォノン選択励起の計算機実験を行なった。その結果、入射ポンプフェムト秒パルスの繰返し周期を変えることにより、スペクトル・フィルタリングの効果で選択励起が効率よく行なえることを明らかにした。また、コヒーレント・フォノン発生に関する、入射ポンプパルスのパルス幅依存性についても検討を行なった。

は の purpose, this study is の in excitation state of quantum beam を free に suppression で き る よ う な フ ェ ム ト second light パ ル ス (tailored femtosecond optical pulse) の 発 body を open 発 す る こ と, な ら び に, ら れ た tailored femtosecond Optical pulse を with い ま て, now で に line っ て き た ポ ン プ · プ ロ ー ブ determination technology を 発 exhibition さ せ た, の in excitation state of quantum beam の suppression を line う こ と で あ る. This year, を, 1.2-dimensional spatial phase modulator を, たフェムト たフェムト second light パ ス ス, simultaneous different waveform shaping experiment, 2. Light plastic フ ェ ム ト seconds パ ル ス に よ る in excitation state of quantum beam movement suppression, に コ ヒ ー レ ン ト · フ ォ ノ ン sentaku wound up の computer be 験 を line っ た. · 1. Youdaoplaceholder0, the 2d space phase modulator を uses まず たフェムト seconds to light the パ ス ス ス beam, and the heterogeneous waveform shaping experiment を line った. Has drifted back towards ¥ tube レ ン ズ に seaborne よ り direction (x direction と す る) に stretch び た form で コ リ メ ー ト し た フ ェ ム ト seconds レ ー ザ ー パ ル ス を, inflexion grid, has drifted back towards ¥ tube レ ン ズ か ら な る フ ー リ エ を department of light with い て, x direction と rectangular す る y direction に cycle for decomposition す る こ と に よ り, x direction に は に, y direction of the space に は cycle for decomposition さ れ Youdaoplaceholder0 2d ビ ムがで ムがで る る. こ の 2 dimensional ビ ー ム の each point に お い て, 2 dimensional space phase - modulator を with い て, different な る phase - adjustable を plus え る こ と に よ り, フ ェ ム ト second light パ ル ス を に at the same time, the plural の different waveform に plastic す る こ と に successful し た. こ れ は, hiroo 帯 domain フ ェ ム ト second light パ ル ス を り cutting out し た after, 2 dimensional wave shaping す る, multiple wavelength and wave shaping based と の な る be 験 results で あ る. · 2. Corrugated plastic し た フ ェ ム ト second light パ ル ス を, あ る material department に ポ ン プ · プ ロ ー ブ タ イ プ の constitute で incident し た interstate の, コ ヒ ー レ ン ト · フ ォ ノ ン sentaku wound up の computer be 験 を line な っ た. そ の results, incident ポ ン プ フ ェ ム ト seconds パ ル ス の Qiao return を し cycle - え る こ と に よ り, ス ペ ク ト ル · フ ィ ル タ リ ン グ の unseen fruit で sentaku wound up が sharper rate よ く line な え る こ と を Ming ら か に し た. ま た, コ ヒ ー レ ン ト · フ ォ ノ ン 発 raw に masato す る, incident ポ ン プ パ ル ス の パ ル ス amplitude dependency に つ い て も 検 line for を な っ た.

项目成果

H.Murakami,R.Morita et al.: "Concentration dependence study of the third-order nonlinearity in 4-(N,N-diethylamino)-β-nitrostyrene(DEANST)doped polymer films by use of electroab-sorption spectroscopy" Nonlinear Opt.(in press). (1999)

H.Murakami、R.Morita 等人：“利用电吸收光谱对 4-(N,N-二乙氨基)-β-硝基苯乙烯 (DEANST) 掺杂聚合物薄膜中的三阶非线性进行浓度依赖性研究”选择（正在印刷）（1999）。

Y.Sato, R.Morita et al.: "Ultrafast Dynamic Behaviors of Different Nonlinear Refractive Index Components in CS_2 Using a Femtosecond Intergerometer" Jpn.J.Appl.Phys.36-4A. 2109-2115 (1997)

Y.Sato、R.Morita 等人：“使用飞秒干涉仪对 CS_2 中不同非线性折射率分量的超快动态行为”Jpn.J.Appl.Phys.36-4A。

H.Murakami,R.Morita,et al.: "Third-order nonlinear optical susceptibility measurement in 1-methyl-1'-octadecyl-2,2'-cyanine perchlorate Langmuir-Blodgett films by means of electroabsorption spectroscopy" Mol.Cryst.& Liq.Cryst.(in press). (1999)

H.Murakami、R.Morita 等人：“通过电吸收光谱法对 1-甲基-1-十八烷基-2,2-花青高氯酸盐 Langmuir-Blodgett 薄膜进行三阶非线性光学磁化率测量”Mol.Cryst

Y.Sato, R.Morita et al.: "Femtosecond Optical Pulse Compressor Using CS_2 Liquid-Core Fiber with Negative Delayed Nonlinear Response" Jpn.J.Appl.Phys.36-11. 6768-6774 (1997)

Y.Sato、R.Morita 等人：“使用具有负延迟非线性响应的 CS_2 液芯光纤的飞秒光脉冲压缩器”Jpn.J.Appl.Phys.36-11。