テラヘルツビームを利用した低次元電子の新規制御法の開発

利用太赫兹光束开发低维电子新控制方法

• 批准号: 14J08397
• 负责人: 根本 夏紀
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J08397/
• 关键词: テラヘルツ波; 偏光制御; 低次元系

本研究において申請者は、テラヘルツ波を用いた低次元系の物性制御技術の開発を試みた。昨年度まででテラヘルツ波の空間モードや偏光状態を詳細に調べる新たな手法を確立できたので、本年度は実際に発生させたテラヘルツ波を用いて磁性体の磁化を制御する実験を行った。制御する磁性体としては、マルチフェロイクスと呼ばれる磁性体の内部で磁化と分極が相互作用してる物質を選んだ。このような物質の特定の面方位に平行な向きに偏光したテラヘルツ波を照射した場合、テラヘルツ波の有する振動電場により磁性体内部の分極が変調され、それと相互作用している磁化もテラヘルツ波により制御できると期待できる。実際の実験系としては、フェムト秒の超短パルスレーザーを非線形光学結晶に照射し光整流効果により発生させたテラヘルツパルス波を磁性体に照射した。磁化の変化は超短パルスレーザーの一部をプローブ光として用い、磁気光学効果によりレーザーの光量と偏光状態の変化を見ることで観測した。実験の結果として非常に微弱ながら、プローブ光の光量の変化を測定することに成功したが、同一の磁性体に直流電場を印加した場合に予想される値と比べて非常に小さく、実験条件を精査する必要がある。磁性体の磁化の高速制御は磁気記録デバイスや磁気センサーなどの高速動作を実現する際に重要になってくると考えられるが、本研究で行ったテラヘルツ電場による磁性体の磁化制御技術の開発はそれらの進歩に貢献するものだと思われる。

In this study, the applicant tried to develop physical property control technology for low-dimensional systems. Last year, the spatial polarization of the magnetic body was adjusted in detail, and a new method was established. This year, the magnetic body magnetization control method was implemented. The magnetic substance is selected by the interaction of magnetization and polarization inside the magnetic substance. The polarization direction of the specific surface of the material is parallel to that of the magnetic field, and the polarization direction of the magnetic field is parallel to that of the magnetic field. In fact, the optical system is very short, and the non-linear optical crystal is irradiated with light. Magnetization and polarization are part of the optical and magneto-optical effects. The result is very weak, and the change in the amount of light in the magnetic body is very small. This study aims to explore the contribution to the development of high speed magnetic recording and magnetic field control technology.

项目成果

Highly precise and accurate terahertz polarization measurement by using photoelastic modulation

利用光弹性调制进行高精度太赫兹偏振测量

• 发表时间: 2015
• 作者: Natsuki Nemoto;Takuya Higuchi;Natsuki Kanda;Kuniaki Konishi;Kosuke Yoshioka and Makoto Kuwata-Gonokami
• 通讯作者: Kosuke Yoshioka and Makoto Kuwata-Gonokami

テラヘルツカメラの高感度化とその感度スペクトル評価技術の開発

提高太赫兹相机的灵敏度并开发其灵敏度谱评估技术

• 发表时间: 2014
• 作者: 根本夏紀;神田夏輝;小西邦昭;倉科晴次，佐々木得人，小田直樹;五神真
• 通讯作者: 五神真

Highly precise and accurate terahertz polarization measurements based on electro-optic sampling with polarization modulation of probe pulses

• DOI: 10.1364/oe.22.017915
• 发表时间: 2014-07-28
• 期刊: OPTICS EXPRESS
• 影响因子: 3.8
• 作者: Nemoto, Natsuki;Higuchi, Takuya;Kuwata-Gonokami, Makoto
• 通讯作者: Kuwata-Gonokami, Makoto

プローブ偏光変調型-電気光学サンプリグ法によるテラヘルツ波の偏光計測

探针偏振调制-电光采样法太赫兹波偏振测量

• 发表时间: 2014
• 作者: 根本夏紀;樋口卓也;神田夏輝;小西邦昭;五神真
• 通讯作者: 五神真