波長可変フェムト秒光源を使ったコヒーレントフォノンの生成と制御

使用波长可调飞秒光源的相干声子生成和控制

• 批准号: 13740190
• 负责人: 欅田 英之
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Sophia University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13740190/
• 关键词: 光パラメトリック増幅; フェムト秒; コヒーレントフォノン

これまで本研究代表者は、現有の波長可変短パルス光源を用いてコヒーレントフォノンの研究を行ってきた。しかし、この光源からの出力パルスの幅は80〜100フェムト秒程度であり、通常の固体内のフォノン周期より十分短いとはいえない。そのため、研究の過程でコヒーレントフォノンが生成されていることは分かるものの、その位相はぼやけてしまい、励起パルスの波長や強度にどのように依存するかは議論できなかった。そこで、昨年度は、新たな波長可変光源を作成して、より狭いパルス幅の光を得た。具体的には、自己位相変調効果で得られた白色光と、紫外光とを非線形光学結晶に非同軸で混合し、通常の光源より広いスペクトル幅で同時にパラメトリック増幅が起こるようにした。得られた光は、最適なプリズム間隔では約38フェムト秒までパルス幅が狭窄化されることが分かった。本年度は、上記の極短光パルスを使ってワイドギャップ半導体中のコヒーレントフォノンの観測を行った。この光源は、通常、コヒーレントフォノンの測定に用いられる近赤外のモードロックレーザーと比べてパルスの繰り返し回数が1万分の1以下であり、測定の際のS/Nがその分悪くなる。そこで、信号測定系の改善を行い、繰り返しの低い波長可変光源であるにもかかわらず、他のグループと同等のS/N比が得られるようにした。以上の結果を踏まえ、サンプルとしてはZnSeを用い、これまでほとんど報告例のない、バンド間遷移付近の励起波長の光を使ったコヒーレントフォノンの観測に成功した。

The representative of this study is to study the application of existing wavelength variable light sources. The amplitude of the output of the light source is 80 ~ 100 seconds. The period of the output of the light source is usually very short. The process of research is to generate and analyze the wavelength, intensity and phase of excitation. The new wavelength can be used to create a narrow range of light sources. Specific phase modulation results are obtained from white light, ultraviolet light, non-linear optical crystals, non-coaxial mixing, and general light sources. The optimal time interval is about 38 seconds. This year, the company has recorded the development of ultra-short-wavelength semiconductor technology. This light source is usually used for measurement of light sources, and the S/N ratio at the time of measurement is less than 10,000. The signal measurement system is improved in line with the low wavelength variable light source, and the S/N ratio is improved in line with the low wavelength variable light source. The above results show that the detection of ZnSe in the medium and medium is successful, and the detection of ZnSe in the medium and medium is successful.