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輝くミクロな球でナノ空間を観る

研究報告コード R993100979
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 笹木 敬司
研究者所属機関
  • 北海道大学電子科学研究所電子計測制御部門
研究機関
  • 北海道大学電子科学研究所電子計測制御部門
報告名称 輝くミクロな球でナノ空間を観る
報告概要 回折理論の限界を超える空間分解能を実現し,波長以下の微細構造を観測することのできる光学顕微鏡として,走査プローブ顕微鏡の一つである近接場顕微鏡が最近注目を集めている。この近接場顕微鏡に使用するレーザー発振微小球プローブ(図1)を開発するための基礎研究として,微小球光共振による自然放出やエネルギー移動の増強効果の観測,青色のコヒーレント光が得られる希土類イオンをドープしたガラス微小球のアップコンバージョンレーザー発振の試み,レーザー発振微小球におけるフォトトンネリング現象の理論と実験的解析,ナノポジショニングのための放射圧3次元ポテンシャル計測法などに関する開発研究を行った。その結果,レーザー発振微小球プローブを開発するための基礎技術を確立することができた。開発したこれら技術は,それぞれに高度なノウハウを必要としており,それらを組合わせて微小球プローブ顕微鏡システムを構築するするためにはさらなる研究が必要である。
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研究分野
  • 電磁気的量の計測一般
  • 量子光学一般
  • レーザ一般
  • 光学的測定とその装置一般
  • エーロゾル
関連発表論文 (1)笹木敬司,”レーザー光の局在場を利用した新しい反応過程測定法,”レーザー研究,24,744-749(1996).
(2)笹木敬司、堀田純一、増原宏,”レーザー光で分子を集める:放射圧による集合構造制御,”化学と工業,49,1045-1047(1996).
(3)笹木敬司,”放射圧を利用したマイクロ化学分析法,”レーザー研究,24,1156-1162(1996).
(4)K. Sasaki, H. Fujiwara, and H. Masuhara, ”Photon Tunneling Properties of an Optically-Manipulated Lasing Microsphere,” Applied Physics Letters 70, 2647-2649 (1997).
(5)K. Sasaki, K. Horio, and H. Masuhara, ”In Situ Measurement of an Adhesion Force between a Single Microparticle and a Surface Using Radiation Pressure of Pulsed Laser Light,” Japanese Journal of Applied Physics 36, L721-L723 (1997).
(6)K. Sasaki, M. Tsukima, and H. Masuhara, ”Three-Dimensional Potential Analysis of Radiation Pressure Exerted on a Single Microparticle,” Applied Physics Letters 71, 37-39 (1997).
(7)K. Sasaki, ”Microspectroscopy with an Optically-Manipulated Lasing Particle,” Materials Science & Engineering B 48, 147-152 (1997).
(8)K. Sasaki, H. Fujiwara, and H. Masuhara, ”Optical Manipulation of a Lasing Microparticle and Its Application to Near-Field Microspectroscopy,” Journal of Vacuum Science and Technology B 15, 2786-2790 (1997).
(9)笹木敬司,”光局在場を利用した分子集合構造の計測と制御,”生産と技術,49,70-72(1997).
(10)笹木敬司、増原宏,”マイクロ光マニピュレーション,”O plus E,20,36-42(1998).
(11)笹木敬司,”単一微粒子の光操作とポテンシャル測定,”M&BE,9,16-25(1998).
研究制度
  • さきがけ研究21、「場と反応」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 笹木 敬司. 輝くミクロな球でナノ空間を観る. 「さきがけ研究21」研究報告会「場と反応」領域 講演要旨集(研究期間1995-1998),1998. p.17 - 28.

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