| 研究課題/領域番号 |
10210202
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| 研究種目 |
特定領域研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
大高 一雄 千葉大学, 先進科学教育センター, 教授 (40010946)
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| 研究分担者 |
植田 毅 千葉大学, 総合メディア基盤センター, 助教授 (30251185)
迫田 和彰 北海道大学, 電子科学研究所, 助教授 (90250513)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1999年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | フォトニック結晶 / 状態密度 / スラブ形結晶 / 欠陥モード / ギャップモード / 漏れのあるモード / レーザー発振 / スミス・パーセル放射 / フォトニックバンド / 金属フォトニック結晶 / leakyモード / nonleakyモード / 超放射 / スクイージング / 誘導放出 / キャビティQED / フォトニック・バンド |
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| 研究概要 |
本研究では研究課題として(1)フォトニックバンド構造および透過スペクトルの理論計算と実験値との比較によるフォトニック結晶(実験班製作)の評価、(2)精密なバンド計算による全方位ギャップをもつフォトニック結晶の理論的探索、(3)局在モードや群速度異常による新規な光学現象(新しいタイプのレーザー発振、異常ラムシフト、自由電子による直接光子放出など)の理論的探索、の3つを掲げた。研究課題(1)と(2)はフォトニックバンドの計算法の高性能化と現実の系への汎用化を狙った。特に有限なフォトニック結晶のバンド状態の性質の解明、バンド構造の計算法の開発、金属フォトニック結晶など周波数依存性のある誘電率を取り込んだフォトニックバンドの計算、不純物や欠陥を含むフォトニックバンドと局在モードの性質の解明と計算方法の開発、有限な系の光応答の定式化と特徴の解明などを具体的な研究課題とした。研究課題(3)として、群速度異常がフォトニックバンドの大きな特徴であるが、それが誘導放出、レーザー発振などの既知の現象や、あるいは、動的カシミア効果などいまだ未知の現象にどうかかわってくるかをテーマとした。研究課題(1)と(2)については計算方法の汎用化についてやや不満が残るが全体として90パーセントの達成率であった。研究課題(3)については光子の量子化が関係する諸問題の解明、スミス・パーセル放射のスペクトルの計算の成功はいずれも世界にさきがける成果であったと自負している。以上を総括して、本班の研究課題(1)(2)(3)の達成度として、ほぼ助成申請時に掲げた目標は果たし得たと考えている。
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