電子コヒーレンス緩和による偏光解消を用いたフェムト秒光スイッチング

通过电子相干弛豫使用去偏振的飞秒光切换

• 批准号: 14750035
• 负责人: 礒島 隆史
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750035/
• 关键词: 縮退励起状態; 高対称性; 光スイッチ; 非線型光学応答; 異方性; π共役有機分子; 半導体ナノ微粒子; 量子コヒーレンス

本課題は、共鳴波長域でもフェムト秒の全光スイッチング時間を実現するために、縮退励起状態間のコヒーレンス緩和に伴う偏光解消を用いることを提案し、これを実証することを目的とする。実施期間内に、二重または三重縮退励起状態を持つ材料系で適当なコヒーレンス緩和時間を持つものを探索し、光誘起異方性により動作する光カー(Kerr)ゲート型スイッチを構成して、フェムト秒スイッチング動作の確認を目指して研究を行ってきた。本年度は、フェムト秒波長可変レーザを用いたポンププローブ分光測定系を構築するとともに、4回対称性の分子構造をもち励起状態が二重縮退している金属フタロシアニンの一種である可溶性亜鉛フタロシアニン誘導体について、光カーゲート型スイッチング動作の確認を行った。まず、フェムト秒ポンププローブ過渡吸収分光法および時間分解蛍光分光法により励起状態ダイナミクスの評価を行い、Qバンド励起状態がナノ秒オーダのエネルギー緩和時間を示すことを確認した。さらに、光カーゲート型スイッチ構成でスイッチング動作を確認し、スイッチOn時間が500fs程度と材料のエネノレギー緩和より3桁以上高速であることを見いだした。これにより、二重縮退励起状態間のコヒーレンス緩和を用いることによりエネルギー緩和時間に制約されない高速の全光スイッチングを実現するという提案を実証し、分子構造の高い対称性による多重縮退励起状態の光スィッチングにおける有用性を明らかにした。このように、本課題は所期の目的を達成することができたと考える。

This subject is aimed at the realization of the full optical spectrum time in the resonance wavelength domain, the relaxation of the polarization between the excitation states, and the application of polarization cancellation. During the implementation period, the material system is maintained in the state of triple contraction and relaxation, and the time of relaxation is maintained to explore and optically induce anisotropy. This year, a new spectroscopic system was established for the determination of soluble lead ions in the presence of a 4-loop symmetric molecular structure. The molecular structure of the system was changed into a state of double regression. The system was used to confirm the action of soluble lead ions in the presence of a 4-loop symmetric molecular structure. The excitation state is evaluated by transient absorption spectroscopy and time-resolved spectroscopy, and the excitation state is evaluated by transient absorption spectroscopy and time-resolved spectroscopy. For example, the light type, composition, action, confirmation, On time, 500fs, and material production, the mitigation, and above 3 beams are required. This paper presents a proposal to demonstrate the high symmetry of molecular structure and the usefulness of multiple de-excitation states. The goal of this project is achieved.