【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.19】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1080
利用課題名 / Title
赤外フェムト秒レーザーの波形整形に向けたスペクトルフィルターの作製
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
スペクトルフィルター,リソグラフィ/Lithography,赤外・可視・紫外分光/Infrared and UV and visible light spectroscopy,蒸着・成膜/Evaporation and Deposition,EB,高品質プロセス材料/ High quality process materials
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
芦原 聡
所属名 / Affiliation
東京大学生産技術研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
藤原 心
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
藤原 誠
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
赤外域（波長2μmから25μm）は分子の指紋領域と呼ばれ、分子振動の共鳴波長域である。近年開発が進んでいる赤外モード同期レーザーの広帯域なスペクトルを自在に変調することで、分子分光や分子操作の自由度を増すことができる。本研究では、分子の吸収スペクトルに合わせて光源のスペクトルを変調するためのスペクトルフィルターを作製した。
実験 / Experimental
東京大学武田先端知クリーンルームにおいて、フッ化カルシウム基板上にOAP、FEP-171、AX01を順にスピンコートし、電子線描画によるパターニングを行った。その後、自部門の真空蒸着装置を用いて金属薄膜（Ti 5 nm，Au 100 nm）を成膜し、リフトオフすることでスペクトルフィルターを作製した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に本研究で作製したスペクトルフィルターの光学顕微鏡画像を示す。一酸化炭素、アンモニア、メタンの吸収線に対応した金ナノ構造が得られた。図2に示すように、赤外モード同期レーザー光を回折格子により周波数分解した後に、作製したフィルターで反射させ、再び回折格子により元に戻すことで、分子の指紋スペクトルを持った赤外光が得られる。このような光源を用いることで、分子選択的な高感度検出が可能になると期待される。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig.1 The picture of spectrum filter.
Fig.2 Concept of spectrum shaping system.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
ナノテクノロジープラットフォーム藤原誠支援職員には有益なご指導・ご助言を賜りました。深謝いたします。
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 第69回応用物理学会春季学術講演会, 24p-D315-3，2022年3月24日
- 日本光学会年次学術講演会 OPJ2022, 14aC7, 2022年11月14日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件