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METHOD FOR DETECTING ELECTROMAGNETIC WAVE AND ELECTROMAGNETIC WAVE DETECTOR

Patent code P180015084
File No. FU770
Posted date Jun 13, 2018
Application number P2018-037015
Publication number P2019-152501A
Date of filing Mar 2, 2018
Date of publication of application Sep 12, 2019
Inventor
  • (In Japanese)谷 正彦
  • (In Japanese)北原 英明
  • (In Japanese)古屋 岳
  • (In Japanese)山本 晃司
  • (In Japanese)安本 拓朗
  • (In Japanese)後藤 大輝
  • (In Japanese)加藤 博之
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人福井大学
Title METHOD FOR DETECTING ELECTROMAGNETIC WAVE AND ELECTROMAGNETIC WAVE DETECTOR
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic wave detector which can increase the sensitivity of the detection with an easy configuration.
SOLUTION: The present invention relates to a method for detecting electromagnetic waves used for detecting detection lights with two different polarization components, using an EO sampling method. According to the method, the component part of a polarization state expression which shows the polarization state of the detection lights in which the intensity of the detected lights is 1/β(β<1) times is obtained by inserting the coefficient β into the polarization state expression. After that, polarization control is performed so that the polarization component for the component part is converted into β times.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

電磁波を利用して非破壊的な検査を行う装置や方法が知られている。近年では、X線装置に代わる安全な検査手法として、テラヘルツ(THz)周波数帯の電磁波を用いた電気光学(EO)サンプリング法により非破壊的に検査等を行う技術が開発されている(例えば特許文献1,2参照)。
EOサンプリング法としては、例えば、上記した周波数帯の電磁波の電界が電気光学結晶に誘起する複屈折を、フェムト秒レーザーを光源とするプローブ光によりサンプリング検出するものが知られている。

図7は、EOサンプリング検出を行う電磁波検出装置の一例を示す概略図である。検出対象の電磁波と遅延時間をつけた十分短いレーザーパルス(プローブ光と称する。特に電磁波による変調を受けたあとは検出光と称する)とを同じ直線偏光にし、コリニアに電気光学結晶11に照射する。電気光学結晶11から出射された楕円偏光の検出光は、λ/4波長板12に入射されてその位相が90度シフト (位相バイアス)される。そして、λ/4波長板12から出射された偏光状態の検出光を偏光子(例えばWollaston Prism)13に入射することで、当該偏光を長軸側の縦方向の偏光成分と短軸側の横方向の偏光成分に分離し、それぞれの強度を光検出器14で検出する。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、電磁波を利用した非破壊検査装置等に用いられる電磁波検出方法及び電磁波検出装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
EOサンプリング法を利用して異なる二つの偏光成分の検出光を検出する電磁波検出方法において、
前記検出光の偏光状態を表す偏光状態式の一部に係数βを挿入することで、前記検出光の信号強度が1/β(β<1)倍となる前記偏光状態式の構成部分を求め、
当該構成部分に相当する前記偏光成分をβ倍に変換するように偏光制御を行うこと、
を特徴とする電磁波検出方法。

【請求項2】
 
請求項1に記載の電磁波検出方法において、前記検出光を楕円偏光とした後、前記楕円偏光のうち長軸側の偏光成分をβ倍に偏光制御すること、
を特徴とする電磁波検出方法。

【請求項3】
 
請求項1に記載の電磁波検出方法において、前記検出光を直交する二方向の偏光成分とした後、長軸側の偏光成分を減衰させ、和周波発生(SFG)成分および差周波発生(DFG)成分を含んだ短軸側の偏光成分について、前記検出光の信号強度が1/β(β=sinθ/cosθ)倍となるように偏光制御したことを特徴とする電磁波検出方法。

【請求項4】
 
前記偏光制御を、光学フィルタを透過させることによって行うことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の電磁波検出方法。

【請求項5】
 
前記βの値が、前記検出光の電界振幅をE0としたときの前記検出光の強度(|E02β2)がノイズ強度よりも大きいことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の電磁波検出方法。

【請求項6】
 
EOサンプリング法を利用して異なる二つの偏光成分の検出光を検出する請求項1~5のいずれかに記載の電磁波検出方法を用いた電磁波検出装置であって、
前記偏光成分のうち、長軸側の前記偏光成分を減衰させる偏光制御手段を、電気光学結晶の後に配置したこと、
を特徴とする電磁波検出装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2018037015thum.jpg
State of application right Published
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