微小開口プローブを用いた励起子コヒーレンスの空間分解観測と制御

使用微孔径探针对激子相干性进行空间分辨观察和控制

基本信息

  • 批准号:
    07234214
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.7万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 财政年份:
    1995
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1995 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

フォトン走査トンネル顕微鏡を用いることにより,励起子コヒーレンスに起因した大きな非線形応答を高分解能で観測・制御することを考える.このとき,プローブの励起・検出感度が最も深刻な問題となるため,最適プローブの設計・作製が必要となる.先鋭化ファイバ・プローブに金属微小開口を作製する場合,先端までの光の伝達効率はプローブの形状に大きく依存する.先端角および導波部分の長さの異なるプローブに対して,それらの伝達効率の開口径依存性を測定した結果,金属クラッド導波路のカットオフ領域が光量の大きな減衰をもたらしていることが明らかとなった.次にこの結果をもとにプローブ形状の最適化をおこなった.光ロスの小さい領域を十分長くとり,カットオフ径以後は極力短くなるように工夫をおこなった.このような形状のプローブについて伝達効率を評価した結果,従来の先端角の小さなプローブに比べ,効率が1桁以上向上していることがわかった.このプローブを用いた半導体素子の空間分解分光のデモンストレーションとして,棟方向p-n接合における遷移領域の位置,幅,発光特性の評価をおこなった.特に接合領域内において局所的な発光強度の変化が検出された.局所励起と局所検出を同時におこなうことにより,300nm程度の分解能が得られた.この大きさはキャリアの拡散距離よりも十分短いものとなっており,本実験で開発したプローブが分解能,感度の点で優れていることを示している.この他に電流注入による発光測定,局所励起による光電流測定を高分解能でおこなっており,試料の内部構造など新たな知見が得られた.今後は,この最適化プローブにより,低温における半導体量子井戸,ドットの発光寿命,非線形感受率を測定する予定である。
フ ォ ト ン walkthrough ト ン ネ ル 顕 micromirror を with い る こ と に よ り, excitation screwdriver コ ヒ ー レ ン ス に cause し た big き な nonlinear 応 を high decomposition can answer で 観, measuring system, the royal す る こ と を exam え る. こ の と き, プ ロ ー ブ の wound up, with the most profound な も が 検 the sensitivity problem と な る た め, optimum プ ロ ー ブ の design, make system と が necessary な る. First sharpen フ ァ イ バ · プ ロ ー ブ に metal microscopic openings を as す る occasions, apex ま で の light の 伝 of unseen rate は プ ロ ー ブ の shape に large き く dependent す る. Apex Angle お よ び guided wave part の long さ の different な る プ ロ ー ブ に し seaborne て, そ れ ら の 伝 の open diameter of working rate dependence を determination し た as a result, the metal ク ラ ッ ド guided wave road の カ ッ ト オ フ field が light の big き な damping を も た ら し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. Time に こ の results を も と に プ ロ ー の ブ shape optimization を お こ な っ た. Light ロ ス の small さ を い field very long く と り, カ ッ ト オ フ diameter after は to short く な る よ う に time を お こ な っ た. こ の よ う な shape の プ ロ ー ブ に つ い て 伝 を review of working rate 価 し た results, 従 to の apex Angle の small さ な プ ロ ー ブ に than べ, が working rate More than one girder up し て い る こ と が わ か っ た. こ の プ ロ ー ブ を with い た semiconductor element child の space decomposition spectral の デ モ ン ス ト レ ー シ ョ ン と し て, building direction p-n junction に お け る の position migration domain, amplitude, 発 light feature の review 価 を お こ な っ た. Special に joint domain に お い て bureau of な 発 light intensity の variations change が 検 out さ れ た. Wound up by the bureau 検 out を と, at the same time に お こ な う こ と に よ り, degree of 300 nm の decomposition can が ら れ た. こ の big き さ は キ ャ リ ア の company spread distance よ り も very short い も の と な っ て お り, this be 験 で open 発 し た プ ロ ー ブ が can decompose, sensitivity の Point で optimal れ て い る こ と を shown し て い る. こ の he に current injection に よ る 発 light measurement, wound up by the に よ る photocurrent determination を high decomposition can で お こ な っ て お り, sample の internal structure な ど new た な knowledge が must ら れ た. The next は こ の optimization プ ロ ー ブ に よ り, low-temperature に お け る semiconductor quantum well opens, ド ッ ト の 発 light life, nonlinear susceptibility determination of を す る designated で あ る.

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Toshiharu Saiki: "Spatially resolved photoluminescence spectroscopy of lateral p-n junctions prepared by Si-doped GaAs using a photon scanning tunneling microscope" Applied Physics Letters. 67. 2191-2193 (1995)
Toshiharu Saiki:“使用光子扫描隧道显微镜对硅掺杂 GaAs 制备的横向 p-n 结进行空间分辨光致发光光谱”《应用物理快报》。
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  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
    江刺家恵子;三反畑輝;水口 高翔;斎木 敏治
  • 通讯作者:
    斎木 敏治
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
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  • 作者:
    中山 牧水;高橋 廣守;長瀬 輝;齊藤 雄太;畑山 祥吾;山本 詠士;斎木 敏治
  • 通讯作者:
    斎木 敏治
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中山 牧水;高橋 廣守;長瀬 輝;齊藤 雄太;畑山 祥吾;牧野 孝太郎;山本 詠士;斎木 敏治
  • 通讯作者:
    斎木 敏治
Fabrication of Magnetic Tunnel Junctions with High TMR Ratio and Low Magnetic Anisotropy for Highly Sensitive Magnetic Sensor
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    江刺家恵子;三反畑輝;水口 高翔;斎木 敏治;加藤大樹,大兼幹彦,藤原耕輔,西川卓男,永沼博,安藤康夫
  • 通讯作者:
    加藤大樹,大兼幹彦,藤原耕輔,西川卓男,永沼博,安藤康夫

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  • 资助金额:
    $ 0.7万
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    09210213
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    1997
  • 资助金额:
    $ 0.7万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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  • 批准号:
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使用光子扫描隧道显微镜观察非线性光学响应
  • 批准号:
    07740270
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    $ 0.7万
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知道了