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研究内容

1)シングルショット・イメージング分光

光構造変化や光重合、相転移などの不可逆過程や生体関連物質のエネルギー伝達機構の解明には、時々刻々と変化する光反応を1ショットで計測する分光技術が必要です。我々はマイクロステップ構造を持つ階段状光学素子(エシェロン)と2次元検出器を巧みに組み合わせることにより、時間と周波数情報を同時に検出できるシングルショット・イメージング分光法を開発しました。この方法を用いると、超短光パルスのスペクトルや位相情報を瞬時に評価できるだけでなく、極微量生体関連物質の超高速エネルギー変換や誘電体のフォノンポラリトン伝播を捉えることが可能となります。

(関連論文)

  • H. Sakaibara, Y. Ikegaya, I. Katayama and J. Takeda, "Single-Shot Time-Frequency Imaging Spectroscopy Using an Echelon Mirror", Opt. Lett., accepted (2012).
  • I. Katayama, H. Sakaibara, and J. Takeda, "Real-Time Time–Frequency Imaging of Ultrashort Laser Pulses Using an Echelon Mirror", Jpn. J. Appl. Phys., 50, 102701 (2011). *Selected for
  • 'spotlights' (http://jjap.jsap.jp/spotlights/index.html).
  • J. Takeda, A. Ishida, Y. Makishima, and I. Katayama, ''Real-Time Time-Frequency Two-Dimensional Imaging of Ultrafast Transient Signals in Solid-State Organic Materials'', Sensors, 10, 4253 (2010).
  • N. Furukawa, C. E. Mair, V. D. Kleiman and J. Takeda, "Femtosecond Real-Time Pump-Probe Imaging Spectroscopy", Appl. Phys. Lett., 85, 4645 (2004).

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