ED2012-101 LiNbO3導波路を用いたチェレンコフ位相整合型テラヘルツ光源開発とその応用(ミリ波・テラヘルツ波デバイス・システム)
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概要
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非線形光学結晶であるニオブ酸リチウム(LiNbO3,LN)の光整流効果を利用した,新構造のチェレンコフ位相整合型テラヘルツ光源モジュールを開発した.LNに形成した導波路上に半円錐型のシリコンプリズムを配置してテラヘルツ波を外部に取り出す構造であり,ファイバレーザ励起によるテラヘルツ波発生を可能にした.本モジュールを搭載したテラヘルツ光サンプリングシステムを構築し,広帯域(-7THz)・短パルス(146fs)化に成功した.この広帯域性と短パルス性が分光,イメージング解析に与える効果を評価した.分光応用では,アスコルビン酸の定量性を評価し,光伝導アンテナをテラヘルツ波発生素子に用いた従来システムに対し4倍近い高感度化が得られた.また,THz-TOFによるイメージング応用では,シリコン薄膜サンプルの膜厚を評価し,厚さ10μmまでの膜厚測定が可能であること明らかにした.
- 2012-12-10