主要研究設備


私たちは先端的光物性研究を精密に行うために...
(1)研究対象である物質を出来る限り研究室で物質をつくるという努力。
(2)作成した物質を精密に評価する。
(3)様々な分光測定を行い新奇な光物性物理を開拓する。
という3つの柱を重要視しています。そのために様々な装置/設備を導入しています。
ここでは,それら装置群を紹介し,何を目的としているのかを紹介します。

名称 仕様
波長可変ピコ秒・フェムト秒パルスレーザーシステム パルス幅 7ps/100 fs、繰返し 76MHz、波長領域 680〜990 nm 及びその2倍波
ナノ秒パルス窒素レーザー及び波長可変色素レーザー パルス幅 5 ns、波長領域 370〜700 nm
ナノ秒パルスYAGレーザー励起波長可変チタンサファイアレーザー パルス幅 15ns、繰返し 15Hz、波長領域 680〜990 nm 及びその2倍波
半導体レーザー励起パルスYAGレーザー SHGタイプ:パルス幅 800 ps、波長 532 nm
THGタイプ:パルス幅10 ns、波長 355 nm
水冷及び空冷Arイオンレーザー 各2台:波長:488nm, 514.5nm
He-Cd紫外レーザー 波長:325nm
変調反射分光システム 波長領域 300〜1500 nm
時間分解ポンプ-プローブシステム 時間分解能100 fs以下(超短パルスレーザーを使用)
時間領域テラヘルツ電磁波測定システム    
 
(参考)周波数1.0 THzは,波長300 umに相当(光の波長の1000倍オーダー)。    
励起用レーザーパルス幅: 60 ps、励起波長 780〜810 nm
このシステムを用いて,半導体中/固体中の素励起,例えば格子振動であるフォノンやキャリアの集団運動であるプラズモンの時間発展を,時間領域信号として研究しています。観測している物理量は,まさに電磁波の振幅。すなわち「波」を直接観測し,研究を行っています。
時間分解発光測定システム 時間分解能 20 ps、波長領域 200〜850 nm、光子計数感度
発光分光システム 波長領域 180〜1500 nm、光子計数及びマルチチャンネル測光
ラマン分光システム 分解能 0.2 cm-1、光子計数及びマルチチャンネル測光
ダブルビーム吸収分光光度計 波長領域200〜1500 nm
シンチレーション発光分光システム 励起光:CuKα線、77K〜室温で測定可能
温度可変極低温クライオスタット 温度領域 4〜300K ×5台
この内1台は低振動タイプ
2軸X線回折装置 モノクロメータユニット、薄膜アタッチメント付属。θ-2θ法、、薄膜法、及び、面内配向度の測定が可能
原子間力顕微鏡(大阪市立大学理学部光物性研究室と共有) タッピング方式、及びコンタクト方式。ナノメートルオーダーで試料表面の凹凸を観察することが可能
パルスレーザーデポジション(Pulse laser deposition: PLD)装置 真空度 1x10-8 Torr、光源:ナノ秒パルスYAGレーザー-4倍波(266nm)、4元ターゲット
多元高真空蒸着装置 真空度 1x10-8 Torr ×2台
多元rfマグネトロンスパッタリング薄膜成長装置 スパッタガン方式、3元