研究概要

レーザーは人類が生み出した究極の光であり、現在我々の社会生活に必要不可欠な基盤ツールとなっています。当研究チームでは超短パルス性、超広帯域性、超高強度性といったレーザー光の持つ極限性と物質との光相互作用を組み合わせる事で、コヒーレント光の波長域を軟X線から硬X線域にまで拡張し、革新的なレーザー光源を実現することを大きな研究目標としています。また先端的な光技術開発を通じて、アト秒レーザー等の極限レーザー光源の高度化に取り組みます。さらに、他の研究グループとの共同研究を推進し、開発した極限レーザー光を物理学、化学、生物学等の分野に利用展開することで，高強度光科学の新たな研究領域の開拓を目指します。

研究分野

総合理工 光工学および光量子科学関連 光物性および原子物理関連

キーワード

フェムト秒レーザー技術 アト秒光科学 高強度光科学 光量子ビーム

研究テーマ

  • 高強度・単一サイクルレーザーの開発
  • 高出力・コヒーレント軟X線光源の開発
  • 超高速軟 X 線科学の開拓
  • 次世代光量子ビーム源に関する研究
研究イメージ

シングルサイクルレーザーの増幅

主要論文

  • Rajpoot, R., and Takahashi, E.J.: “Subcycle pulse control of holographic and nonholographic electron interferences” Physical Review Research, 8,  013323 (2026)
  • Nishimiya, K., and Takahashi, E.J.: “Advances in dual-chirped optical parametric amplification” Advances in Physics: X, 10, (1) (2025)
  • Dong, D., Wang, H., Xue, B., Imasaka, K., Kanda, N., Fu, Y., Nabekawa, Y., and Takahashi, E.J.: “Perturbed three-channel waveform synthesizer for efficient isolated attosecond pulse generation and characterization” Opt. Lett. 50, 1461 (2025)
  • Rajpoot, R., and Takahashi, E.J.: “Systematic analysis of an attosecond pulse generation by a subcycle laser field” Physical Review Research, 7, 013047 (2025)
  • Nishimiya, K., Wang, F., Lan, P., and Takahashi, E.J.: “Octave-spanning supercontinuum coherent soft x-ray for producing a single-cycle soft x-ray pulse” Opt. Lett. 49, 5779 (2024)
  • Lu. X. and Takahashi, E.J.:“Dual-chirped optical parametric amplification of high-energy single-cycle laser pulses”Nature Photonics 18, 99-106 (2024).
  • Bing, X., Midorikawa, K., and Takahashi, E.J.:“Gigawatt-class, tabletop, isolated-attosecond-pulse light source”Optica 9, 360-363 (2022).
  • Lu, X., Bing, X., Ishii, N., Itatani, J., Midorikawa, and Takahashi, E.J.:“100-mJ class, sub-two-cycle, carrier-envelope phase-stable dual-chirped optical parametric amplification”Opt. Lett. 47, 3371-3374 (2022).
  • Bing, X., Tamaru, Y., Fu, Y., Yuan, H., Lan, P., Mucke, O.D., Suda, A., Midorikawa, K., and Takahashi, E.J.:“A Custom-Tailored Multi-TW Optical Electric Field for Gigawatt Soft-X-Ray Isolated Attosecond Pulses.”Ultrafast Science 2021, 1-13 (2021).
  • Bing, X., Tamaru, Y., Fu, Y., Yuan, H., Lan, P., Mucke, O.D., Suda, A., Midorikawa, K., and Takahashi, E.J.:“Fully stabilized multi-TW optical waveform synthesizer: Toward gigawatt isolated attosecond pulses”Science Advances, 6: eaay2802. (2020).

業績リスト

主要メンバー

メンバーリスト
名前 名前（ローマ字） 役職
高橋　栄治 Eiji J. Takahashi チームディレクター
鍋川　康夫 Yasuo Nabekawa 専任研究員
神田　夏輝 Natsuki Kanda 研究員
林　毓捷 Lin Yu-Chieh 研究員
RAJPOOT Rambabu Rambabu Rajpoot 特別研究員
IBRAHIM Ramadan Ahmed Ahmed Ramadan Ibrahim 特別研究員
池田　大 Dai Ikeda 基礎科学特別研究員
西宮　海人 Kaito Nishimiya 基礎科学特別研究員
今坂　光太郎 Kotaro Imasaka 基礎科学特別研究員
河瀬　広樹 Hiroki Kawase 基礎科学特別研究員
豊田　光紀 Mitsunori Toyoda 客員研究員
東口　武史 Takeshi Higashiguchi 客員研究員
菱川　明栄 Akiyoshi Hishikawa 客員研究員
伏谷　瑞穂 Mizuho Fushitani 客員研究員
森下　亨 Toru Morishita 客員研究員
須田　亮 Akira Suda 客員研究員
板谷　 治郎 Jiro Itatani 客員研究員
DONG Dianhong Dianhong Dong 国際プログラム・アソシエイト
XIA Minshuang Minshuang Xia 国際プログラム・アソシエイト
LIU Yunpeng Yunpeng Liu 国際プログラム・アソシエイト

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