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テラヘルツ電磁波パルスを用いたポンプ・プローブ分光,1; 時間波形シングルショット計測

Pump-probe spectroscopy using a THz wave pulse, 1; Single-shot measurement of its temporal waveform

村上 洋; 清水 広平; 桂田 雅章

Murakami, Hiroshi; Shimizu, Kohei; Katsurada, Masaaki

本研究の目的はフェムト秒レーザー誘起テラヘルツ電磁波(THz波)パルスを用いて、光pump-THz波probe分光装置を開発し、非平衡状態にある溶液や蛋白質などの低周波振動状態の時間変化を調べることである。従来のTHz波時間領域分光では各時刻のTHz波の電場振幅を1点ずつ測定し、その時間波形をフーリエ変換することによりTHz波スペクトルを得る。一方、THz波の時間波形のシングルショット計測ではレーザー繰り返し周期内で緩和しないような系を対象とできるだけでなく、測定時間を大幅に短縮できる。そこで、すでに提案されている方法により、チャープパルスをプローブに用い、一次元検出器付き分光器を用いることにより、シングルショット計測システムの開発を行った。モノサイクルのテラヘルツ波入力に対して分光器の分解能及びチャープレートによりモノサイクル的からマルチサイクル的なシングルショット時間波形が得られた。これらの結果は数値計算により再現することができた。

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