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J-GLOBAL ID：201402288760041918   整理番号：14A0476574

超短パルスレーザー加工によるプラズモニック構造の作製

Fabrication of plasmonic structure by interfering ultrashort-pulse laser

著者 (7件)： 中田芳樹 (大阪大) ,  島田直人 (大阪大) ,  松葉良生 (大阪大) ,  村川恵一 (大阪大) ,  宮永憲明 (大阪大) ,  東海林竜也 (北大) ,  坪井泰之 (大阪市大)
資料名： 電気学会光・量子デバイス研究会資料  (電気学会研究会資料)
巻： OQD-14  号： 5-14  ページ： 35-40  発行年： 2014年03月07日 
JST資料番号： Z0922A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 干渉した超短パルスレーザで金属薄膜ターゲットを直接加工し,単位構造がナノ寸法の一次元・二次元周期配列構造を一括作製する目的から,回折光学素子(DOE)を用いた単波長の干渉加工装置と,最近開発された多波長干渉加工装置の構成例を示し,2波長8ビームについての干渉パターンのシミュレーションを行った。このシミュレーション結果から,異なる2波長が相関する場合でも干渉パターンが形成されることを示した。SERSと呼ばれる表面に吸着した分子が示す強いRaman散乱と金属ナノ周期構造の持つ電場増強効果を組み合わせることで,金属表面吸着分子の分析能が大幅に増強される。干渉フェムト秒レーザ加工を用いたSLS(Solid-Liquid-Solid)プロセスを利用して作製した金ナノドロップアレイをピリジンのSERS測定に応用した。Raman信号強度は60倍に増大し,金ナノドロップにSER活性能があることを初めて示した。間隔が波長オーダのナノ開口を配列させた,メタマテリアルであるMHA(Metal-Hole-Array)構造を作製し,透過スペクトルに異常透過が存在することを確認した。

シソーラス用語： プラズモン ,  *固体素子 ,  *レーザ加工 ,  パルスレーザ ,  金属薄膜 ,  干渉縞 ,  計算機シミュレーション ,  表面増強Raman分光法 ,  周期構造 ,  人工材料 ,  スペクトル ,  超短パルスレーザ
準シソーラス用語： 干渉パターン ,  メタマテリアル ,  光透過スペクトル

分類 (3件)： 固体プラズマ  (BM02160W) ,  レーザの応用  (BD04100V) ,  特殊加工  (QC04000Y)

引用文献 (15件)：

• Y. Nakata, T. Okada, and M. Maeda, "Nano-sized hollow bump array generated by single femtosecond laser pulse", Jpn. J. Appl. Phys., Vol.42, pp.L1452-L1454 (2003).
• Y. Nakata, T. Okada, and M. Maeda, "Lines of periodic hole structures produced by laser ablation using interfering femtosecond lasers split by a transmission grating", Appl. Phys. A, Vol.77, pp.399-401 (2003).
• Y. Nakata, T. Okada, and M. Maeda, "Lithographical laser ablation using femtosecond laser", Appl. Phys. A, Vol.79, pp.1481-1483 (2004).
• Y. Nakata, N. Miyanaga, and T. Okada, "Effect of pulse width and fluence of femtosecond laser on the size of nanobump array", Appl. Surf. Sci., Vol. 253, pp.6555-6557 (2007).
• Y. Nakata, T. Hiromoto, and N. Miyanaga, "Frozen water drops in the nanoworld", SPIE Newsroom, DOI:10.1117/2.1200906. 1708 (2009).

タイトルに関連する用語 (2件)： 短パルスレーザー ,  作製