可視赤外和周波発生分光装置の可視光波長可変化と電子共鳴表面和周波発生への応用

可变可见光波长可见红外和频发生光谱仪及其在电子谐振面和频发生中的应用

• 批准号: 12740333
• 负责人: 石橋 孝章
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kanagawa Academy of Science and Technology
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740333/
• 关键词: 表面和周波発生; マルチプレックスSFG; ブロードバンド赤外レーザー; 自己組織化膜; アルカンチオール; 金; 光パラメトリック増幅器; バンド間遷移; 倍波発生

平成13年度は、昨年度作製した可視光波長固定のマルチプレックス方式可視赤外表面和周波発生(SFG)分光システムを発展させ、可視光波長可変化した。可視光の波長可変化は、光パラメトリック発生/増幅器(OPG/OPA)によって行った。OPG/OPAの励起用光源として、昨年度にSFGの可視プローブとして作製したナローバンド可視光(400nm)を用いた。我々のレーザーシステムの400nmのエネルギー(500microJ)は、OPG/OPAの励起可能なぎりぎりの大きさである。このため、非線形結晶の結晶長や内部光学系の調整などによって、既製OPG/OPAを低出力の励起が可能なように改造した。その結果、波長可変範囲が470-700nmで、波数幅約15cm-1、パルスエネルギー30microJ程度の出力が得られた。SFG分光の標準試料である金属膜上のアルカンチオール自己組織化膜を対象に測定をおこない、作製した分光システムの性能を評価した。試験測定に使用した可視プローブ波長は、633、535、477、400nmである。いずれの波長を使用した場合も、測定時間1分で良好なSN比のスペクトルが得られた。得られたSFGスペクトルのスペクトル形は、可視光波長によって顕著に変化した。この変化は、使用した可視プローブ光の波長範囲内に存在する金のバンド間遷移との共鳴効果の度合が変化するために、SFG信号を与える二次の非線形感受率のうち金基板からの寄与の強度と位相が変化したためであると解釈した。

In 2013, the visible light wavelength was fixed, and the visible light wavelength was changed. The wavelength of visible light can be changed, and the wavelength of light can be changed. The generator/amplifier (OPG/OPA) can be changed. OPG/OPA excitation light source, last year SFG visible light source control, visible light source (400nm) 400nm (500microJ) OPG/OPA excitation is possible. The adjustment of internal optical system of non-linear crystal and non-linear crystal is possible. The excitation of low output of OPG/OPA is possible. Results: Wavelength variable range: 470-700nm; Wavelength amplitude: 15cm-1; Wavelength variable range: 30microJ; Output variable range: 470 - 700 nm; Wavelength variable range: 470 - 700 nm. SFG Spectroscopic Standard Sample on Metal Film for Image Measurement and Performance Evaluation of Spectroscopic System The wavelength of visible light used in the test is 633, 535, 477 and 400nm. When the wavelength is used, the measurement time is 1 minute, and the SN ratio is good. It is possible to change the color of the visible light. The wavelength range of the visible light is different from the wavelength range of the visible light. The wavelength range of the visible light is different from the wavelength range of the visible light. The wavelength range of the visible light is different from the wavelength range of the visible light.

项目成果

Akira Yamakata, Taka-aki Ishibashi, Hiroshi Onishi: "Water-and Oxygene-induced Decay Kinetics of Photogenerated Electrons in TiO2 and Pt/TiO2: A Time-resolved Infrared Absoroption Study"The Journal of Physical Chemistry B. 105. 7258-7262 (2001)

Akira Yamakata、Taka-aki Ishibashi、Hiroshi Onishi：“TiO2 和 Pt/TiO2 中光生电子的水和氧诱导衰变动力学：时间分辨红外吸收研究”物理化学杂志 B. 105. 7258-7262

Taka-aki Ishibashi, Hiroshi Onishi: "Vibrationally resonant sum-frequency generation spetral shape dependent on the interval between picosecond-visible and femtosecond-infrared laser pulse"Chemical Physics Letters. 346. 413-418 (2001)

Taka-aki Ishibashi、Hiroshi Onishi：“振动共振和频生成光谱形状取决于皮秒可见光和飞秒红外激光脉冲之间的间隔”化学物理快报。

Akira Yamakata, Taka-aki Ishibashi, Hiroshi Onishi: "Time-resolved Infrared Absorption Study of Surface OH Groups on Particles Irradiated by UV Pulse"Bulletin of the Chemical Society of Japan. (in press). (2002)

Akira Yamakata、Taka-aki Ishibashi、Hiroshi Onishi：“紫外线脉冲照射粒子表面 OH 基团的时间分辨红外吸收研究”日本化学会通报。