論文 - 神成　文彦

Selective Coherent Anti-Stokes Raman Scattering Microscopy Employing Dual-Wavelength Nanofocused Ultrafast Plasmon Pulses

神成 文彦

Nano Letters （Nano Letters）  18 （ 2 ） 1366 - 1372 2018年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り,  ISSN  15306984

　概要を見る

アルミ製ナノテーパチップを用いて、400nmおよび800nmのフェムト秒レーザー励起プラズモンパルスを<80nmの領域に局在化させ、分子振動選択型の走査型CARS分光を達成した。

• Access to Document (DOI)

Chromium and cobalt doped saturable absorbers for passively q-switched visible lasers

Tanaka H., Castellano-Hernández E., Kränkel C., Fujita S., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F113-CLEOPR 2018 2018年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  9781943580453

　概要を見る

© OSA 2018 We present a detailed characterization of Cr 4+ and Co 2+ -doped oxides as saturable absorbers for the visible spectral region. The first visibly emitting Q-switched laser utilizing a Co 2+ :Gd3Ga5O12 saturable absorber is demonstrated.

• Access to Document (DOI)

Transition-metal-doped solid-state saturable absorbers for passively Q-switched visible Pr:YLF lasers

Tanaka H., Castellano-Hernández E., Kränkel C., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F94-CLEO_SI 2018 2018年

ISSN  9781557528209

　概要を見る

© OSA 2018. We report the first visibly emitting Q-switched laser based on Co2+:Gd3Ga5O12 as the saturable absorber material and present a detailed characterization of the visible saturable absorption properties of various Co2+-doped materials.

• Access to Document (DOI)

Power scaling, passive Q-switching and intracavity frequency doubling of blue-diode-pumped Pr ³⁺ :YLF laser

Fujita S., Tanaka H., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F113-CLEOPR 2018 2018年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  9781943580453

　概要を見る

© OSA 2018 We demonstrate a continuous-wave Pr 3+ :YLF laser pumped by blue laser diodes, and obtain the output power of 6.7 and 3.7 W at 640 and 607 nm, respectively. The Pr 3+ :YLF laser is extended to passive Q-switching by utilizing a Co 2+ :MgAl2O4 spinel saturable absorber and its intracavity second harmonic generation at DUV.

• Access to Document (DOI)

Multilayer Mirrors for Focusing Objective in 40-nm Wavelength Region

Toyoda M., Tamaru Y., Mori S., Sawada K., Fu Y., Takahashi E., Suda A., Kannari F., Midorikawa K., Yanagihara M.

Springer Proceedings in Physics （Springer Proceedings in Physics）  202   287 - 290 2018年

研究論文（国際会議プロシーディングス）,  ISSN  9783319730240

　概要を見る

© 2018, Springer International Publishing AG. Isolated attosecond pulse (IAP) generation with pulse energy of a few μJ has been reported in the 40-nm wavelength region. For diffraction-limited focusing on the IAP, we are developing a Schwarzschild objective made of two-curved multilayer mirrors. To generate intense light fields with a maximum intensity of over 10 16 W/cm 2 on the objective focus, we designed, fabricated, and tested multilayer mirrors for practical high reflectivity in the 40-nm wavelength region.

• Access to Document (DOI)

Single-shot ultrafast burst imaging by spectrally sweeping pulse train with 100-ps interval

Nemoto H., Suzuki T., Yamaguchi Y., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F113-CLEOPR 2018 2018年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  9781943580453

　概要を見る

© OSA 2018 We generate a spectrally sweeping 100-ps-interval pulse train for ultrafast burst imaging. Adopting those pulses to sequentially timed all-optical mapping photography utilizing spectral filtering (SF-STAMP), we realize single-shot burst imaging with a sub-nanosecond time window.

Selective nano-CARS microscopy with dual-wavelength nanofocused ultrafast plasmon pulses

Tomita K., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F113-CLEOPR 2018 2018年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  9781943580453

　概要を見る

© OSA 2018 We demonstrate selective CARS measurements of a monolayer graphene and multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) at the D-, G-, and 2D-bands with nanofocused SPP pulses at 800 and 440 nm using an aluminum tapered tip.

Homodyne detection of 1.57-m squeezed vacuum pulse with degenerate optical parametric oscillator pumped by a common 785-nm laser

Omi A., Hosaka A., Tomita M., Niimura S., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F113-CLEOPR 2018 2018年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  9781943580453

　概要を見る

© OSA 2018 We generate 1.57-m squeezed vacuum pulses by degenerate spontaneous parametric down conversion (DSPDC) and observe 3.5dB anti-squeezing and -0.48dB squeezing using local oscillator pulses generated from a degenerate synchronously pumped optical parametric oscillator.

Design of a multistage quantum pulse gate in the frequency domain

Niimura S., Hosaka A., Tomita M., Omi A., Kannari F.

Optics InfoBase Conference Papers （Optics InfoBase Conference Papers）  Part F113-CLEOPR 2018 2018年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  9781943580453

　概要を見る

© OSA 2018 We propose a multistage quantum pulse gate which efficiently mix multimode quantum states in the frequency domain. Furthermore we introduce a practicable quantum simulator for calculating Frank Condon factors.

Single-shot 25-frame burst imaging of ultrafast phase transition of Ge2Sb2Te5 with a subpicosecond resolution

Takakazu Suzuki,Ryohei Hida1,Yuki Yamaguchi,Keiichi Nakagawa, Toshiharu Saiki,Fumihiko Kannari

Appl. Phys. Express 10   092502-1 - 092502-4 2017年08月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

　概要を見る

世界最高速のコマ撮りイメージング法SF-STAMPを用いて、Ge2Sb2Te5のフェムト秒レーザー誘起サブピコ秒相変化をはじめてシングルショットでイメージ計測した。

• Access to Document (DOI)

超高速表面プラズモンポラリトンパルスの金テーパ構造によるナノ集光と非線形ナノイメージング応用

小島 康裕, 富田 恵多, 片野 利佳, 正木 雄太, 藤間一憲，神成 文彦

レーザー研究 45 （ 6 ） 357 - 363 2017年06月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

Temporal focusing microscopy combined with three-dimensional structured illumination

Keisuke Isobe, Keisuke Toda, Qiyuan Song, Fumihiko Kannari, Hiroyuki Kawano, Atsushi Miyawaki, Katsumi Midorikawa

Jpn. J. Appl. Phys. 56   052501-1 - 052501-6 2017年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

　概要を見る

２次元時空間集光と干渉法を融合させた新しい３次元分解蛍光顕微鏡の開発とその特性を述べた

• Access to Document (DOI)

Wavelength-multiplexed pumping with 478- and 520-nm indium gallium nitride laser diodes for Ti:sapphire laser

神成 文彦

Applied Optics （Optical Society）  56 （ 6 ） 1654 - 1661 2017年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

InGaN半導体レーザー励起Ti3+ドープサファイアレーザーの出力特性について、451, 478, 520nmの励起波長の影響を調べ、451nmにおいては励起誘起吸収によって著しくレーザー効率が劣化することを、異なるレーザー結晶をもって明らかにした。また、478, 520nmの異なる波長を重畳する方式により高効率高出力レーザー動作を実現した。

• Access to Document (DOI)

Control of ultrafast plasmon pulses by spatiotemporally phase-shaped laser pulses

神成 文彦

J. Optical Society of America B-Opt. Phys. （Optical Society）  33 （ 12 ） 2437 - 2444 2016年12月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り,  ISSN  0740-3224

　概要を見る

ナノ金属構造のプラズモン電場を時空間的に制御して励起することが、励起フェムト秒レーザーパルスの空間モードと時間波形を整形することで可能となることをFDTDモデルを用いて提案し、サンプル計算をもって実証した。

• Access to Document (DOI)

Multimode quantum theory of nonlinear propagation in optical fibers

神成 文彦

Physical Review A 94 （ 5 ） 2437 - 2444 2016年11月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り,  ISSN  2469-9926

　概要を見る

広帯域レーザーパルスが光ファイバーの非線形効果によって周波数モード間に量子相関を形成し光子数スクイージングパルスを発生できるが、周波数モード間の共分散行列から固有値分解を行うことで、シュミットモード毎の光子数スクイージングを解析することで、モード毎の特性を評価する方法を考案し、周波数モード量子相関の新しい特性を明らかにした。

• Access to Document (DOI)

Pr3+:YLF mode-locked laser at 640 nm directly pumped by InGaN-diode lasers

神成 文彦

Applied Optics 55 （ 28 ） 7782 - 7787 2016年10月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り,  ISSN  1559-128X

　概要を見る

半導体レーザー励起Pr:YLF640nmレーザーのモード同期ピコ秒パルス発生をSESAM過飽和吸収体を用いて実現し、さらにKerrレンズモード同期のための共振器設計と条件について理論的解析を行った。

• Access to Document (DOI)

50-kHz, 50-ns UV pulse generation by diode-pumped frequency doubling Pr3+:YLF Q-switch laser with a Cr4+:YAG saturable absorber

神成 文彦

Applied Optics （Optical Society）  55 （ 23 ） 6193 - 6198 2016年08月

研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  1559-128X

　概要を見る

半導体レーザー励起Pr:YLF640nmレーザーの受動Qスイッチ動作に共振器内２倍波発生を加えることで、波長320nm、パルス幅50ns, 1.5 uJの紫外コヒーレントパルス光を繰り返し周波数50 kHz発生。レート方程式モデルを構築し、実験結果を理論的に説明した。

• Access to Document (DOI)

Sequentially timed all-optical mapping photography (STAMP) utilizing spectral filtering

Takakazu Suzuki,1 Fumihiro Isa,1 Leo Fujii,1 Kenichi Hirosawa,Keiichi Nakagawa,Keisuke Goda,Ichiro Sakuma,and Fumihiko Kannari

Optics Express 23 （ 23 ） 30512 - 30522 2015年11月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

　概要を見る

線形チャープした超広帯域フェムト秒レーザーパルスを用い、回折光学素子とスペクトルフィルタを用いた１パルスでサブフェムト秒分解のコマ撮り計測が可能なFS-STAMPを考案し、フェムト秒レーザアブレーション過程を計測することで原理実証を行った。

• Access to Document (DOI)

Control of grating-coupled ultrafast surface plasmon pulse and its nonlinear emission by shaping femtosecond laser pulse

Kazuhiro Toma, Yuta Masaki, Miyuki Kusaba, Kenichi Hirosawa, and Fumihiko Kannari

J. Applied Physics 118   1031102-1 - 1031102-8 2015年09月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

　概要を見る

回折を格子を刻んだ金テーパにフェムト秒レーザパルスで表面プラズモンポラリトンを励起し、テーパ先端に20nmサイズの超高速プラズモン場を発生した。応答関数を計測し、応答関数に基づいた励起レーザーパルス整形を行い、プラズモン場の２倍高調波およびコヒーレント反ストークスラマン散乱場を制御できることを実験において証明した。

Two-dimensional spatiotemporal focusing of femtosecond pulses and its application in microscopy

Qiyuan Song, Aoi Nakamura, Kenichi Hirosawa, Keisuke Isobe, Katsumi Midorikawa, and Fumihiko Kannari

Review of Scienetific Instruments 86   083701-1 - 083701-9 2015年08月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

　概要を見る

VIPAと回折格子を用いた２次元分散光学系を用いた２次元時空間集光２光子励起蛍光顕微鏡を考案し、通常の点集光光学系に匹敵する軸方向空間分解能を有したブロードエリア時空間集光の利点を実験的に証明した。

• Access to Document (DOI)