Non-Hermitian nanophotonics for ultimate photonic devices

• Project/Area Number: 22H04915
• Research Category: Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 野田 進 京都大学, 工学研究科, 教授 (10208358)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井上 卓也 京都大学, 工学研究科, 助教 (70793800) ; 吉田 昌宏 京都大学, 工学研究科, 助教 (20880636) ; De・Zoysa Menaka 京都大学, 工学研究科, 講師 (40740395)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥599,040,000 (Direct Cost: ¥460,800,000、Indirect Cost: ¥138,240,000); Fiscal Year 2024: ¥126,750,000 (Direct Cost: ¥97,500,000、Indirect Cost: ¥29,250,000); Fiscal Year 2023: ¥130,390,000 (Direct Cost: ¥100,300,000、Indirect Cost: ¥30,090,000); Fiscal Year 2022: ¥115,050,000 (Direct Cost: ¥88,500,000、Indirect Cost: ¥26,550,000)
• Keywords: フォトニック結晶 / 非エルミート / フォトニック結晶レーザー / レーザー / 光デバイス

Outline of Research at the Start

本研究は、光の波長程度の周期性を有するフォトニック結晶を舞台に、エネルギー散逸を伴わない結晶内部の光結合（エルミート光結合）に加えて、エネルギー散逸（特に放射現象）を介した光結合（非エルミート光結合）をも同時に完全制御することにより生じる新規光物理現象を明らかにするとともに、その知見をもとに、超大面積単一モード半導体レーザーや一方向性光デバイス等の画期的な光デバイスの実現を目指していくものである。これにより、非エルミート・ナノフォトニクスとも呼ぶべき新たな学術分野の開拓が期待される。