特許
J-GLOBAL ID：200903009108839514
高分解・高速テラヘルツ分光計測装置
発明者：
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出願人/特許権者：
代理人 (1件)：
小倉 啓七
公報種別：再公表公報
出願番号（国際出願番号）：JP2005015791
公開番号（公開出願番号）：WO2006-092874
出願日： 2005年08月30日
公開日（公表日）： 2006年09月08日
要約：
テラヘルツ時間領域分光法の理論限界周波数分解能であるレーザーモード同期周波数で、テラヘルツ周波数スペクトルを高速測定できるような、高分解・高速テラヘルツ分光計測法を提供する。 2台のフェムト秒レーザー光源の各々のモード同期周波数が高度に安定化され、かつモード同期周波数の差がある値で一定になるように、双方のレーザーのモード同期周波数の制御を行い、テラヘルツ・パルス発生用ポンプ光とテラヘルツ検出用プローブパルス光の各々に用いる。パルス周期がわずかに異なるテラヘルツ・パルスとプローブパルス光の時間遅延タイミングはパルス毎に自動的にずれていくため、時間遅延走査用機械式ステージ無しで、時間的に拡大されたテラヘルツ・パルスが高速サンプリング測定される。また、両レーザー光の一部をそれぞれ抽出したトリガー信号発生手段より発生する時間原点信号をトリガー信号として用いることにより、タイミング・ジッターの影響を抑制できる。パルス周期の測定時間窓で高速サンプリング測定されたテラヘルツ電場時間波形を、時間スケール変換後、フーリエ変換することにより、理論限界周波数分解能(=モード同期周波数)でテラヘルツ周波数スペクトルを高分解・高速測定することが可能になる。
請求項（抜粋）：
(a)レーザーパルスの繰り返し周波数(モード同期周波数)がわずかに異なる2台のフェムト秒レーザー手段と、
(b)2台のフェムト秒レーザー手段の各々のモード同期周波数が高度に安定化され、かつ、モード同期周波数の差が所定の一定値を保持するように2台のフェムト秒レーザー手段を制御するモード同期周波数制御手段と、
(c)一方のフェムト秒レーザーの出力光を励起光として用い、光伝導スイッチ若しくは非線形光学結晶を用いて、テラヘルツ電磁波パルスを放射するテラヘルツ波放射手段と、
(d)前記テラヘルツ波放射手段から放射されたテラヘルツ電磁波パルスを分光測定用試料に照射し、試料で影響を受けたテラヘルツ電磁波パルスをさらに導くためのテラヘルツ波光学系手段と、
(e)他方のフェムト秒レーザーの出力光をプローブパルス光として用い、前記テラヘルツ電磁波パルスと前記プローブパルス光とを入射し、光伝導スイッチ若しくは電気光学サンプリング法を用いて、テラヘルツ電磁波パルスの電場時間波形を検出するテラヘルツ波検出手段と、
(f)前記2台のフェムト秒レーザー手段の出力光の一部を抜き出し、時間原点信号を生成するトリガー信号生成手段と
(g)前記テラヘルツ波検出手段から出力される微弱電気信号を増幅し、前記トリガー信号生成手段から出力される信号を時間原点信号として用い、それに同期して前記テラヘルツ電磁波パルスの信号波形を検出することにより、タイミング・ジッターの影響を受けることなく高速測定する信号波形測定手段と、
を備えたことを特徴とするテラヘルツ分光計測装置。
IPC (2件)：
FI (2件)：
Fターム (18件)：
2G059AA01
, 2G059AA05
, 2G059BB09
, 2G059CC12
, 2G059CC13
, 2G059EE01
, 2G059EE12
, 2G059FF01
, 2G059GG01
, 2G059GG08
, 2G059HH01
, 2G059JJ11
, 2G059JJ13
, 2G059JJ17
, 2G059JJ18
, 2G059JJ22
, 2G059LL01
, 2G059PP05
