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光2次非線形薄膜における1次及び2次光感受率異方性同時測定方法、当該方法を実行する装置及び当該方法をコンピュータに実行させるプログラム

シーズコード S120008115
掲載日 2012年1月19日
研究者
  • 佐々 高史
  • 和田 達夫
技術名称 光2次非線形薄膜における1次及び2次光感受率異方性同時測定方法、当該方法を実行する装置及び当該方法をコンピュータに実行させるプログラム
技術概要 光2次非線形薄膜における1次及び2次光感受率異方性同時測定方法は、1つの光2次非線形性薄膜に対する2種類の基本波レーザー光の照射により実験的に測定する2種類のSH-MF曲線における各入射角の測定データ間の比の算出によりSH-MF比曲線を生成する処理を備える。更に測定方法は、SH-MF比曲線に対応する理論関数式と実験測定曲線としてのSH-MF比曲線との近似演算処理を実行し、理論関数式における2つの未知パラメータである複屈折率(Δn)と非線形光学定数比(d-ratio)を決定する処理、決定した複屈折率(Δn)と非線形光学定数比(d-ratio)を出力する処理を備える。理論関数式は、数1で与えられる。ここで、θは光2次非線形薄膜に対する基本波レーザー光の入射角であり、Iratio(θ)は入射角θにおける2種類のSH-MF曲線の測定データ間の比であり、右辺第1項は実効非線形光学定数の比であり、右辺第2項は光2次非線形薄膜に至る基本波レーザー光の透過率の比である。光2次非線形性薄膜は、有機アモルファス薄膜である。
画像

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研究分野
  • 非線形光学
  • 光学的測定法とその装置
展開可能なシーズ 測定試料の非線形光学定数成分の比(d-ratio)と複屈折率(Δn)を実験的に同時に決定できる手法である、第2高調波のメーカーフリンジ曲線(SH-MF曲線)の解析法は、二つの光学物性値により振幅と周期が独立に変化するため、各変化量を解析して対応する光学物性値を求められる。この手法は、測定試料が十分に厚い(光路長が長い)場合に限られ有機アモルファス材料のように、薄膜試料の場合には適用できない。そこで光2次非線形性を有する薄膜の複屈折率と非線形光学定数比を実験的に同時に決定できる方法を提供する。
SH-MF比曲線に対応する理論関数式の2つの未知パラメータのそれぞれを対応する入射角範囲について独立に近似演算処理を実行することにより、SH-MF比曲線に近似する理論関数式を与える2つの未知パラメータを個別に決定できる。これにより従来手法では、実験的に同時に測定できなかった光2次非線形性薄膜の2つの光学物性値を、同一測定試料に対する実験により同時に求められる。
用途利用分野 光2次非線形薄膜光学物性値測定装置、アモルファス薄膜光学物性測定装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人理化学研究所, . 佐々 高史, 和田 達夫, . 光2次非線形薄膜における1次及び2次光感受率異方性同時測定方法、当該方法を実行する装置及び当該方法をコンピュータに実行させるプログラム. 特開2011-038949. 2011-02-24
  • G01N  21/23     
  • G02F   1/37     

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