中赤外領域における偏光変調を用いた時間領域分光システムの開発と応用

中红外区偏振调制时域光谱系统的研制与应用

• 批准号: 16760041
• 负责人: 菜嶋 茂喜
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760041/
• 关键词: フェムト秒レーザー; テラヘルツ波; 時間領域分光法; 偏光変調; 複素屈折率; 中赤外領域; エリプソメトリー; ワイヤーグリッド

平成17年度では,非線形光学結晶を用いたテラヘルツ波(以後,THz波と記す),および,中赤外光の発生を目的としている.まず,励起光源,および,検出光源として使用するフェムト秒レーザー(昨年度に構築したレーザーを指す.主な仕様として,パルス幅:45fs,パルスエネルギー:7.8nJが得られている)のピーク強度を増大させる事を目的にレーザー共振器の改良を行った.改良方法として,マルチパスキャビティ(Multiple-Pass Cavity,以後,MPCと記す)を共振器内に導入して共振器長を延長する方法を採用し,ABCD行列を用いて最適な共振器構成を検討し,MPCの凹面ミラーの曲率半径を2m,反射回数を5回,ミラー間距離を82.4cmと設計して,共振器を構築した.その結果,繰り返し周期:13.5MHzでのカーレンズモード同期発振に成功し,パルス幅が40fsで,37.0nJのパルスエネルギーを安定に得る事に成功した.この結果,昨年度に比べて約5倍のピーク強度の増大に成功した.また,レーザーの改良と平行して,非線形光学結晶を用いたテラヘルツ波発生の偏光制御について理論的に検討した.そして,放射素子として,(111)面カットのZnTe結晶を選択し,ボロメータと(平成16度に作製した)ワイヤーグリッド偏光子を用いてTHz波放射強度と偏光特性について調べた.その結果,直線偏光のフェムト秒レーザーで励起する場合では,放射されるTHz波強度は一定で,偏光状態は直線偏光であることを確認した.また,その偏光方向はZnTe結晶軸と励起レーザーの偏光方向にのみ依存する結果を確認することができた.この実験結果により,放射されるTHz波,および,中赤外光の偏光方向を偏光子を用いずに制御できることを確認した.

In the 17th year of Pingcheng, the non-shaped optical structure was recorded by the THz wave (after that, the optical wave was recorded), and the medium red light was used to generate the optical wave. Light source, light source and light source. The main reason is that the resonator can be improved by using 45fs, 7.8nJ, 7.8nJ, etc.) the strength is very strong. The improved method is simple, simple, accurate, reliable, accurate, accurate, accurate, The results showed that the return cycle was 13.5MHz, the same period was successful, the amplitude was 40fs, 37.0nJ was stable, and the event was successful. The results showed that last year was about 5 times stronger and more successful than the previous year. In order to improve the parallel optical structure, the non-shaped optical structure is used to control the polarizing light of the optical theory. The radiation intensity of the THz wave, the polarization properties of the polarized light, the intensity of the THz wave, the polarizing properties of the polarized photons, the radiation intensity of the THz wave, the polarizing properties of the polarized photons, the radiation intensity of the THz waves, the polarizing properties of the polarized light. According to the results of the experiment, the linear polarizing effect is very sensitive, the radiation intensity of the THz wave is certain, and the polarization is confirmed. The polarizing direction ZnTe results show that the polarizing direction is dependent on the polarization direction. The results show that the THz wave is emitted, and the polarized photons in the polarizing direction of the medium red external light are used to make sure that the polarizing light is in the direction of polarization.