フェムト秒レーザー分光

Ti:Sapphire レーザー

パルス幅が40-130フェムト秒のレーザーです。ここから出たパルスレーザーを二つに分け、光路長を可変にして試料に時間差で当てその反射率の変化を観測することで、数百フェムト秒オーダーでの電子のダイナミクスを知ることができます。(ポンププローブ分光法)２つに分けた光のうち検出するのは後から当てるプローブ光のみで、こちらは純水セルを通し自己位相変調効果を利用して白色化することで、様々な波長で測定できます。

測定系

　

例としてMn(V_0.9Al_0.1)₂O₄の反射率変化を示します。




Phys. Rev. B 88, 060410(R) (2013).

上左図は反射率変化のポンプ光照射後の時間発展を波長別に表しています。横軸はプローブ光がポンプ光に対してどのくらい遅れて試料に到達したかを示しています。また上右図は遅延時間を固定した時のそれぞれの反射率変化スペクトルを表しています。ここでは0.6psで既に光誘起相転移を起こしていることがわかります。