非常に強い縦場を作り出すのに用いられ得るユニークな焦点特性を有する特別な偏光状態が生成される。表面プラズモン励起と組合せると、これらの偏光状態は、無開口近接場スキャニング光学顕微鏡検査システムにおいて用いられ得る。ラジアル偏光ビームが、金属コーティングされる、テーパが設けられた無開口チップを含むプラズモン生成光学ファイバの中に方向付けされる。無開口チップは、ラジアル偏光ビームがプラズモン生成光学ファイバに沿って伝播すると、表面プラズモン波を励起し、当該表面プラズモン波をチップに方向付けする。対物レンズがこの無開口の近傍に位置決めされる試料からの近接場光学信号を収集する。無開口ＮＳＯＭの潜在的な空間分解能は１０ｎｍを超え得る。このような強い場の増強により、１０ｎｍを超える分解能で、試料の機械的および化学的組成を計測し得る信頼性のあるナノラマンシステムの開発を可能にする。
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【課題】高分解能な光周波数測定を迅速に行う。
【解決手段】光周波数可変レーザ光源１２が出射する第２のレーザ光の周波数ν_２を制御して、レーザ光源１１から出射される第１のレーザ光Ｌ_１と上記光周波数可変レーザ光源１２から出射される第２のレーザ光Ｌ_２との干渉周波数Δν_１を所定周波数とし、第１の変調信号発生器１８から第１の光周波数コム発生器１６に与える変調信号Ｓ_ｍｏｄ１の変調周波数ｆｍ_１と第２の変調信号発生器１９から第２の光周波数コム発生器１７に与える変調信号Ｓ_ｍｏｄ２の変調周波数ｆｍ_２を微少周波数Δｆｍだけずらしておき、上記第２の光周波数コム発生器１７による光周波数コムＬ_{ｃｏｍｂ２}と被測定レーザ光Ｌｘとの干渉周波数Δν_３を測定し、上記第２及び第３の周波数カウンタによる測定値に基づいて被測定レーザ光Ｌｘの周波数νｘを決定する。 （もっと読む）

フォトニック結晶は論理的に表面エネルギ準位を支持するように構成することができる。 （もっと読む）

【課題】 光アイソレータを用いることなしに反射の影響を低減することができ、パルス動作する能動光デバイス及びこれらを利用した光制御素子等の安定動作に寄与する。
【解決手段】 光を導波する光導波路部３３と、光導波路部３３の長さ方向に沿って少なくとも３箇所に挿入され、所定範囲の波長，光パルス幅，光パルスエネルギー，及び光パルススロット周期を有する信号光パルスにより吸収が飽和する可飽和吸収領域３２とを具備し、信号光を透過させ、弱い雑音光の透過を抑制する光導波構造の光ゲート・フィルタ３１であって、隣接する二つの可飽和吸収領域３２間のパルス通過時間が、一つの可飽和吸収領域３２の吸収が一つの信号光パルスの通過により飽和している時間よりも長く設定され、且つ順に並ぶ三つの可飽和吸収領域３２を信号光パルスが伝搬する時間が、光パルススロット周期よりも短くなるよう設定されている。 （もっと読む）

【課題】通信帯の光源をゲート光にしたテラヘルツ波の発生及び検出方法並びにその装置を提供する。
【解決手段】基板の表面に形成されたアンテナパターンの上に、非線形素子を配置してバイアス電圧を印加した状態で、アンテナパターンにパルス光を照射することで、非線形素子の非線形効果による波長変換を行なって第２高調波を発生し、その第２高調波で光スイッチを動作させることによってテラヘルツ波を発生させる。また、光伝導アンテナを用いてテラヘルツ波を検出する方法において、基板の表面に形成されたアンテナパターンの上に、非線形素子を配置させた光伝導アンテナに対して、アンテナパターンのライン間に光照射し、非線形素子の非線形効果によって波長変換を行った光をゲート光として使用して、光励起によって光電流を生成することで、ゲート光の電場強度に応じて生じる光電流を電流測定回路で検出する。 （もっと読む）

【課題】 従来、カーボンナノチューブを含む光機能素子は、カーボンナノチューブを含む薄膜により形成していた。しかし、十分な膜厚を確保できないため、カーボンナノチューブと入射光とが十分に相互作用することができない。効率的に非線形効果を発揮できる光機能素子は存在しなかった。
【解決手段】 フォトニック結晶、もしくは、フォトニックバンドギャップ構造を持つファイバ内の中空構造の光導波路の内部、または、中空の周期的配列要素の内部に、チューブ軸の揃ったカーボンナノチューブを形成する。突起構造対を設けたり、外部から電場・磁場を印加したりすることによって、光軸方向に沿って、すなわち入射光の進行方向に渡って、チューブ軸を一定方向に揃えることが出来る。光機能素子や光偏光子偏波保持の性能を飛躍的に向上することができる。 （もっと読む）

【課題】
より光エネルギーの損失無く、高い効率で波面合成効率ができるレーザー波面合成方法及びそれを用いた装置を提供すること。
【解決手段】
レーザー光を発生させるレーザー発生装置と、このレーザー発生装置が発生させるレーザー光を複数の回折光を発生させるホログラムと、ホログラムにより発生した複数の回折光のうち、少なくともいずれかを反射させて他の回折光と光路を重複させる光学系と、光路が重複する位置に配置されるフォトリフラクティブ効果を示す素子と、を有するレーザー波面合成装置とする。 （もっと読む）

【課題】非線形性による歪を最小にしながら高出力の極めて短いパルスを伝送する光ファイバシステムを提供する。
【解決手段】本発明は、非線形性による歪が最小で超短パルスを伝送する光ファイバシステムであり、数次モードファイバの高次モード（ＨＯＭ）で光パルスを伝送する。ファイバをＨＯＭの分散が非常に大きいように設計することで伝送ファイバの分散長Ｌ_Ｄを極めて小さく、好ましくは非線形長Ｌ_ＮＬよりも小さくする。これにより、光パルスが受ける、非線形に起因する障害が最小となり、短パルス／高いピークパワーレベルを伝送ファイバの出力部で再生できるシステムが設計可能となる。 （もっと読む）

本発明は、所望の時間窓の信号パルス（４）の信号光子の選択的増幅方法に関する。このために、信号光子（４）は、励起した増幅媒体を通過し、この場合、放出が誘導されることによって増幅が行われる。増幅は、クエンチパルス（７）の照射によって所望の時点で終了する。場合によっては、増幅の開始を、照射されたポンプパルス（８）によって決定することができる。信号パルス（４）に相関しない放出を、スペクトルフィルタ（２）によって抑制することができる。さらに、飽和性吸収体（３）のような強度フィルタは、増幅媒体（１）からの放出（５）の増幅されない部分を抑制することができる。方法のアプリケーションは、弾道光子のタイムゲート検出を用いた透光性検査による医療光学撮像及び断層Ｘ線写真法を含む。
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入力繰返し光パルス信号の極短光パルスのパルス幅を決定する装置は、上面分布ブラッグ反射器と下面分布ブラッグ反射器(5、6)の間に位置する活性領域(4)を有するマイクロキャビティ(3)の形態の2光子吸収検出器(2)を含む。光ファイバケーブル16が、基準繰返し光パルス信号と結合された入力光パルス信号を、検出器(2)の入射面(8)に対して垂直に誘導する。この入力光パルス信号は、偏光スプリッタ(19)で分割されて基準光パルス信号を形成し、この基準光パルス信号は、遅延線(23)を通して偏光光結合器(20)に送られて入力光パルス信号と結合され、光ファイバケーブル(16)によって入射面(8)に誘導される。遅延線(23)は、マイクロキャビティ(3)内でパルス光電流を生み出すために、入力光パルス信号と基準光パルス信号のそれぞれの光パルスを交互に互いに同相および位相外れとするように操作される。モニタリング回路 (14)がこのパルス光電流を監視し、光パルスのパルス幅が、パルス光電流トレースの半値全幅として決定される。入力および基準光パルス信号が入射面(8)に入射するときの入射角を変化させることによって、所定の波長範囲内のさまざまな波長の入力光パルス信号に合わせて装置を調整することができる。
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【課題】 少ない枚数の半導体ウェハーによって擬似位相整合効果を発現し、方位反転軸の平行度の高い、効率的な差周波光を生成するための電磁波発生素子を提供する。
【解決手段】 電磁波発生素子は、基板上に閃亜鉛鉱構造のＩＩＩ−Ｖ族およびＩＩ−ＶＩ族のどちらか一方の化合物半導体ウェハーからなる光導波路を有する。光導波路は、［１１１］軸方向および結晶的に等価な軸方向のどちらか一方が互いに反平行になるように、複数枚の化合物半導体ウェハーを｛１１０｝面を積層面として接合される。光導波路は、一方のウェハーに起点を持つ光導波路が他方のウェハーを通過し、また元のウェハーを通過することを周期的に繰り返す形状である。 （もっと読む）

【課題】 安定したＴＨｚ波の放射特性を得ることが可能な電磁波発生装置を提供する。
【解決手段】 入射する光２を利用してＴＨｚ波３を発生させる装置であって、基板１０と、基板１０上に有機金属気相成長法等の結晶成長法を用いて順次形成された第１半導体層１及び第２半導体層７とを備え、第１半導体層１は、光２の波長に相当するエネルギーよりも小さい禁制帯幅を有し、第２半導体層７は、第１半導体層１よりも大きい禁制帯幅を有し、入射する光２に対して透明である。 （もっと読む）

【課題】 広波長域においてばらつきが少なく高いＳＮＲの多数の光キャリアを発生できるマルチキャリア光源を実現する。
【解決手段】 等間隔で多数の光キャリアを発生するマルチキャリア光源において、ＣＷ光源（１０１）から発生するＣＷ光を位相変調手段（１０３）で位相変調し、さらに波長分散付与手段（１０５）で波長分散を与えて光パルス列を発生し、その発生したパルス列を非線形光学媒質に入力することで、スペクトル幅を拡大する。非線形光学媒質として、長手方向に波長分散が異常分散から正常分散に減少する光ファイバ（１１１）を用いる。これにより、広波長域においてばらつきが少なく高いＳＮＲの多数の光キャリアを発生できる。光増幅器（１０７）を位相変調手段と波長分散付与手段間に挿入することにより、ＣＷ光はパルス化される前に増幅され、光増幅器中の非線形現象により不要な光スペクトル変化が起こるのを防ぐことが可能となる。 （もっと読む）

【課題】 相互作用長を長尺化し、雑音光と信号光の吸収率の差分を増大させ、十分な非線形応答特性を引き出すこと、また、低パワーでも光可飽和吸収機能を利用できるようにした光波形整形器を提供する。
【解決手段】 中空フォトニック結晶ファイバ（１０１）の光が伝搬する中空部（１０３）に、光可飽和吸収特性を有する光学結晶粉末（例えば、ＳＷＮＴまたはＣＮＴ）、又はその光学結晶粉末を含む材料（１０５）と、それら材料を溶け込んだ液体（例えば、ＳＤＳ水溶液）（１０７）が挿入されている。中空フォトニック結晶ファイバが、中空部（１０３）に光を閉じ込めるフォトニックバンドギャップ構造を有することは好ましい。 （もっと読む）

【課題】 製造が容易な簡素な構造を有し、長期信頼性を確保することが可能な小型のテラヘルツ波発生装置を提供する。
【解決手段】 半導体へテロ構造を有するＡ方向及びＢ方向の異なる共振方向の２つの共振器を有する半導体レーザ素子１０と、Ａ方向の共振器とＢ方向の共振器からの２つの光を受けてテラヘルツ波を発生する非線形光学素子１１とを備え、Ａ方向の共振器とＢ方向の共振器は交差して波長の異なる光を発生し、交差する部分に２つの共振器の光を共振器外部に取り出す構造、つまり共振器の他の部分と実行屈折率が異なる構造が形成された光放出部１０ａを有し、非線形光学素子１１は、光放出部１０ａ上に配置される。 （もっと読む）

【課題】 高いオン／オフ比を有し、汎用的な通信波長帯においても応答速度が速く、高い非線形性や高いスループットを実現できる光スイッチングデバイス、及びそれを用いた光学デバイスを、安価に、かつ容易な手段で提供する。
【解決手段】 基板表面に、光制御部１３として少なくとも有機薄膜が形成され、有機薄膜に信号光１１と制御光１５とを照射し光スイッチングを行う光スイッチングデバイスであって、光制御部である有機薄膜の吸収スペクトルにおける長波長側の遠方透明領域に、信号光及び制御光の波長を設定し、制御光により光制御部の屈折率の実部のみを変化させ、信号光に位相差を生じさせることにより光スイッチングを行う。 （もっと読む）

電磁波の伝搬方向に垂直な二方向以上に屈折率周期性を有するフォトニック結晶からなるコアと、電磁波をコア内に閉じ込めるために、コアに接して設置されているクラッドとを有するフォトニック結晶を用いた導波路素子において、コア部分におけるフォトニックバンド構造のブリルアンゾーン境界面上もしくはその近傍に属するバンドに結合してコアを伝搬する電磁波を、コアに入射する入射側位相変調部を備えている。
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本発明によると、光ファイバ伝送路により伝送された信号光を受信する光受信機が提供される。この光受信機は、実質的にそれよりも大きなパワーの光が入力したときにブリユアン散乱を生じさせる閾値を有し、信号光が入力されるリミッタファイバと、リミッタファイバから出力された信号光を電気信号に変換する光／電気変換器とを備えている。この構成によると、大きなパワーの光入力があったときに、リミッタファイバ内でブリユアン散乱が生じて、リミッタファイバを通過する光のパワーが減少するので、光／電気変換器等の部品が破壊されることが防止される。リミッタファイバとしては、光ファイバ伝送路の実効コア面積よりも小さな実効コア面積を有している光ファイバや、ファイバ伝送路の損失よりも小さな損失を有している光ファイバを用いることができる。
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【課題】半導体中の励起子における位相緩和現象を制御する方法，及び位相緩和を起こす環境系の情報を得る方法を提供する。
【解決手段】量子アレイを含む半導体からなる試料2と，光源3と，光源からの光を分割する光学素子4と，光学素子により分割された3つのパルス光5,6及び7と，それぞれの透過光8,9及び10と，フォトンエコー信号11と，六光波混合信号12と，光検出器13と，制御装置14と，出力装置15と，フィードバック機構16とを含む実験系1を用い，少なくとも3つパルス光を異なる方向から時間をずらして半導体に照射することにより励起子の位相緩和を制御する方法であって，前記少なくとも3つのパルス光のうち，最初のパルス光（第1のパルス光）と2つ目のパルス光（第2のパルス光）との時間差をτ[s]とし，前記第2のパルス光と3つ目のパルス光（第3のパルス光）との時間差をT[s]としたときに，τ＜Tの条件下にある励起子の位相緩和を制御する。 （もっと読む）

【課題】光信号処理を用いて角度変調信号を発生する構成において、位相雑音を低減し、かつ不要な信号成分の発生を抑えることにより、高品質な広帯域変調装置を提供することである。
【解決手段】光周波数シフト部１０３は、光源１０１からの出力光の周波数数を所定量ｆｃシフトした後、第１の光として出力し、光角度変調部１０５は、第１の信号源１０４１から出力された第１の電気信号により、光源１０１からの出力光に光角度変調を施した後、第２の光として出力し、第１の光変調部３０９１は、前記第１の電気信号の逆相信号を光強度変調信号に変換して出力し、光検波部１０７は、自乗検波特性を有し、前記第１の光と第２の光と光強度変調信号を入力して、電気信号に変換する。 （もっと読む）