複数の軸対称偏光素子の組み合わせによる様々な光渦ビームの生成
通过组合多个轴对称偏振元件产生各种光学涡旋光束
基本信息
- 批准号:14J01485
- 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 JSPS Fellows
- 财政年份:2014
- 资助国家:日本
- 起止时间:2014-04-25 至 2015-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
筆者が所属する研究グループでは、軸対称な偏光特性を有する光学素子(軸対称偏光素子:ASPE)を波面変換素子に用いた光渦生成法を過去に開発している。このASPEには、他の波面変換素子と比べて、(1)波面変換機能が広帯域性に優れる、(2)波面変換を偏光状態で制御可能、という特性がある。本研究の目的は、ASPEの持つこれらの特性を利用した新規な性質を持つ光波の発現とその応用である。本年度の成果は以下の2つである。1.チャープパルスを利用したリング状光格子の超高速回転法の提案とその原理実証を行った。リング状光格子とは、互いに螺旋次数が異なる2つの光渦の干渉によって得られる干渉縞であり、光渦間の相対位相の制御によりパターンを連続回転できる。先に筆者らは、ASPEを利用してリング状光格子を発生させる手法を開発しており、本手法では電気光学変調器による位相制御で最短数ナノ秒の時間周期での光格子の回転を可能としていた。これに対して本年度はさらなる高速回転を目的に、チャープパルスを利用して相対位相を制御する方法を考案した。チャープパルスは自身のパルス波形内で瞬時周波数が時間に依存して変化するという特性を持つ。そのため、2つのチャープパルスに時間差を与えて重ねると、パルス間に数10GHzを超える莫大な周波数差が生じる。互いに異なる時間遅延の生じたチャープパルス対を発生させ、ASPEで別々の光渦へと同軸で変換することにより、瞬時周波数の差の速度で回転するリング状光格子が発生する。実際に本原理に基づいた光学系を構築し、数ピコ秒の時間周期で回転するリング状光格子の生成に成功した。2.リング状光格子を微粒子操作へと応用するために、光トラップの実験に必要な顕微鏡システムを新たに構築し、基礎実験としてガウシアン光を用いたマイクロ粒子の光トラップを行った。本実験から応用に繋がる有益な知見を得た。
The author が belongs す る research グ ル ー プ で は, shaft said seaborne な polarization feature を have す る optical element child (shaft said seaborne polarizing element: ASPE) wave variations in grain son を に with い た optical vortex generation method を past に open 発 し て い る. こ の ASPE に は, he wave variations in grain の と than べ て wave -, (1) can replace が hiroo 帯 mergence に optimal れ る wave -, (2) in を polarization state で suppression may, と い う features が あ る. The objective of this study is to である, and ASPE <e:1>, with its <s:1> <s:1> れら <e:1> characteristics を, utilize the <s:1> た new regulation な properties を to hold the <s:1> light wave <s:1> occurrence とそ 応 応 for である. The <s:1> achievements of this year are as follows である 2 である である. 1. チ ャ ー プ パ ル ス を using し た リ ン グ の ultra-high speed back to shape light grid planning method proposed の と そ の principle be line card を っ た. リ ン グ shape light grid と は, mutual い に spiral number が different な る 2 つ の optical vortex の dry involved に よ っ て have ら れ る dry involved stripe で あ り, optical vortex の facies dominated phase between の suppression に よ り パ タ ー ン を even 続 back planning で き る. に first the author ら は, ASPE を using し て リ ン グ shape light grid を 発 raw さ せ る gimmick を open 発 し て お り, this technique で は electric 気 optical - modulator に よ る phase system of imperial で shortest number ナ の ノ seconds cycle で の の back light grid planning を may と し て い た. こ れ に し seaborne て this year は さ ら な る high-speed planning を purpose に, チ ャ ー プ パ ル ス を using し て facies dominated phase を suppression す る method を test case し た. チ ャ ー プ パ ル ス は itself の パ ル ス waveform in で instantaneous cycle for に が time dependent し て variations change す る と い を hold つ う characteristics. そ の た め, 2 つ の チ ャ ー プ パ ル ス に lag を and え て heavy ね る と, パ ル ス に between several 10 GHZ を super え る born great な cycle for poor が じ る. Mutual い に different な 遅 る time delay の raw じ た チ ャ ー プ パ ル ス を seaborne 発 raw さ せ, ASPE で don't 々 の optical vortex へ と coaxial で variations in す る こ と に よ り, instantaneous frequency count の の speed で back planning す る リ ン グ shape light grid が 発 raw す る. Be interstate に principle に base づ い た を constructing し, number of light ピ で の コ seconds cycle back to planning す る リ ン の グ shape light grid generation に successful し た. 2 リ ン グ shape light grid を particles operation へ と 応 with す る た め に, light ト ラ ッ プ の be 験 に necessary な 顕 micromirror シ ス テ ム を new た に build し, basic be 験 と し て ガ ウ シ ア ン light を with い た マ イ ク ロ の light particles ト ラ ッ プ を line っ た. This experiment uses に繋がる beneficial な knowledge を to た.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
ピコ秒時間スケールで高速回転するリング状光格子の生成
生成在皮秒时间尺度上高速旋转的环形光学晶格
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:坂本盛嗣;山根啓作;村上尚史;森田隆二;岡和彦
- 通讯作者:岡和彦
軸対称偏光素子を用いた光渦の生成と白色光渦およびリング状光格子生成への応用
使用轴对称偏振元件产生光学涡旋及其在白色光学涡旋和环形光学晶格产生中的应用
- DOI:
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:岡和彦;坂本盛嗣;山根啓作;森田隆二
- 通讯作者:森田隆二
Optical ring-lattice generator using axially-symmetric polarization elements
使用轴对称偏振元件的光学环格发生器
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M. Sakamoto;K. OKa;R. Morita;N. Murakami
- 通讯作者:N. Murakami
Picosecond rotation of a ring-shaped optical lattice by using a chirped vortex-pulse pair
使用啁啾涡旋脉冲对实现环形光学晶格的皮秒旋转
- DOI:10.1364/ol.41.004597
- 发表时间:2016
- 期刊:
- 影响因子:3.6
- 作者:K. Yamane;M. Sakamoto;N. Murakami;R. Morita;K. Oka
- 通讯作者:K. Oka
Dispersion reduction in generation of high-order optical vortex using axially symmetric half-wave plates
使用轴对称半波片减少高阶光学涡旋产生的色散
- DOI:10.1007/s10043-015-0026-4
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:1.2
- 作者:M. Sakamoto;R. Fukumoto;N. Murakami;R. Morita;K. Oka
- 通讯作者:K. Oka
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坂本 盛嗣其他文献
深層強化学習を利用したマルチレベル異方性回折格子の設計
使用深度强化学习的多级各向异性光栅设计
- DOI:
- 发表时间:
2020 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
岡本 浩行;野田浩平;坂本 盛嗣;佐々木 友之;小野 浩司 - 通讯作者:
小野 浩司
2枚の軸対称半波長板を用いたl=4の光渦生成における分散低減(II)
使用两个轴对称半波片减少 l=4 时光学涡旋产生的色散 (II)
- DOI:
- 发表时间:
2012 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
福本 良平;岡 和彦;坂本 盛嗣;村上 尚史;森田 隆二;栗原 誠;橋本 信幸 - 通讯作者:
橋本 信幸
4つの光渦の同軸干渉による複数の偏光特異点を有するベクトルビームの生成
通过四个光学涡旋的同轴干涉产生具有多个偏振奇点的矢量光束
- DOI:
- 发表时间:
2016 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
坂本 盛嗣;河合 孝太郎;野田 浩平;岡 和彦;佐々木 友之;川月 喜弘;小野 浩司 - 通讯作者:
小野 浩司
リング状光格子による微小物体回転の安定性向上-波面収差の影響-
使用环形光栅提高小物体旋转的稳定性 - 波前像差的影响 -
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
中村 正啓;山中 蛍;因幡 拓磨;小見 康真;坂本 盛嗣;岡 和彦 - 通讯作者:
岡 和彦
分散チューニング波長掃引レーザによる光コヒーレンストモグラフィ
使用色散调谐波长扫频激光的光学相干断层扫描
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
坂本 盛嗣;河合 孝太郎;野田 浩平;岡 和彦;佐々木 友之;川月 喜弘;小野 浩司;山下真司 - 通讯作者:
山下真司
坂本 盛嗣的其他文献
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{{ truncateString('坂本 盛嗣', 18)}}的其他基金
2種多重偏光ホログラム一体化素子による偏光渦モード完全分離装置の開発と応用
两种多偏振全息图集成元件完整偏振涡旋模式分离装置的研制与应用
- 批准号:
23K22814 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 0.7万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
リング状光格子アレイを利用した光トラップに基づく浮遊型動的メタマテリアルの光形成
使用环形光学晶格阵列基于光陷阱的浮动动态超材料的光形成
- 批准号:
22K18983 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 0.7万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
2種多重偏光ホログラム一体化素子による偏光渦モード完全分離装置の開発と応用
两种多偏振全息集成元件完整偏振涡旋模式分离装置的研制与应用
- 批准号:
22H01544 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 0.7万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)














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