デュアルコム分光法を用いた偏光計測装置の開発と生体分子計測への応用

双梳光谱偏振测量装置的研制及其在生物分子测量中的应用

基本信息

批准号：
18J21480
负责人：
住原花奈
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

デュアルコム分光法は、その性能において従来の分光法を凌駕する手法であるとして、注目を集めている。デュアルコム分光法の性能を生かして、物質の性質を調べることができれば、これまでの測定法では観測できなかった現象を発見できるかもしれない。しかしながら、デュアルコム分光法を用いた物性計測手法は確立されていなかった。そこで本研究では、デュアルコム分光法を精密物性計測に応用するための測定手法を確立することを目的とした。今年度は、物質の光学特性を表す複素屈折率と、試料の厚さを精密に求める手法を確立し、さらに発展研究として、偏光計測と融合し、性質が未知の資料に対して手法を適用する予定であった。達成できたのは前者についてのみとなってしまったが、デュアルコム分光法を物性計測に応用するという研究テーマにおいて、最も基本的な大きな役割を果たすことができた。本年度は、具体的には、10時間程度と長時間に及ぶ膨大なデータの解析を行った。その結果、デュアルコム分光法の光源の性能・安定性を生かした積算が見事にうまく機能し、位相差スペクトルの絶対値を決めることに成功した。屈折率については10のマイナス5乗程度、また試料の厚さについては1.5 nm程度とかなりの精度で求めることに成功した。本内容を採用期間中において国際会議で発表し、論文化するのは間に合わなかったが、本成果は国際会議（CLEO 2021）に採択済みである。そのことからも大きなインパクトがある成果だと考えられる。

双COM光谱法吸引了人们的注意力，因为它超过了其性能的常规光谱。如果我们可以使用双COM光谱的性能研究材料的性质，那么我们可能能够发现以前的测量方法无法观察到的现象。但是，尚未建立使用双弯曲光谱法的物理特性测量方法。因此，这项研究旨在建立一种测量方法，用于将双弯曲光谱应用于精确的物理特性测量。今年，我们建立了一种准确确定复杂折射率的方法，该指数代表材料的光学特性和样品的厚度，并且作为一个高级研究项目，我们计划将该方法应用于具有未知性质的材料。尽管只有前者才能实现，但它能够在将双COM光谱应用于物理特性测量的研究主题中发挥最基本和主要的作用。今年，我们分析了大量数据，这些数据持续了大约10个小时。结果，使用双弯曲光谱利用了光源的性能和稳定性的集成功能出色，并且能够确定相位差异频谱的绝对值。我们能够找到10至负5个功率的折射率为10，并且样品的厚度约为1.5 nm，准确性相当。该内容是在招募期间的国际会议上提出的，没有及时讨论这个问题，但是该结果已经在国际会议（CLEO 2021）上通过。这也使它产生了很大的影响。

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）

デュアルコム分光法による複素屈折率の異方性計測

双梳光谱法测量复折射率各向异性

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
住原花奈;大久保章;小口研一;稲場肇;渡邉紳一
通讯作者：
渡邉紳一

Development of polarization-sensitive dual-comb spectroscopy

偏振敏感双梳光谱的发展

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kana A. Sumihara;Sho Okubo;Kenichi Oguchi;Makoto Okano;Hajime Inaba;and Shinichi Watanabe;住原花奈;Kana A. Sumihara;住原　花奈;住原　花奈;Kana Sumihara
通讯作者：
Kana Sumihara

物性計測に向けた電気光学変調器を用いた偏光デュアルコム分光法の開発

开发使用电光调制器进行物理性质测量的偏振双梳光谱