| 研究課題/領域番号 |
17K05071
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
光工学・光量子科学
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
渡邊 昌良 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (00175697)
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| 研究分担者 |
兵頭 政春 金沢大学, 機械工学系, 教授 (30359088)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 量子エレクトロニクス / レーザー / 量子光学 / 非線形光学結晶 / レーザー工学 / レーザー制御 / 応用光学 |
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| 研究成果の概要 |
量子光源における発生制御において、光子対を高効率発生できる高フィデリティに寄与する基本光源の開発を目的とした研究を実施し、光子干渉の手法による基礎特性に関する計測を行った。量子状態の重ね合わせ原理を利用し、二光子干渉の測定の方法を基に、補助状態の位相と振幅を連続変換させる最尤推定および最小二乗法などの方法で新たな波動関数の測定を実施した。従来と異なる量子状態と古典状態の干渉による方法で3光子のド・ブロイ波長の測定を行った。さらにビジ ビリティの改善を目的とした発生過程におけるヘラルドの方法により純度が高い単一光子を生成したSPDC実験システムを構築しヘラルドの単一光子を発生した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光子にお代表される光の量子的性質は、情報通信、情報処理、計測などの将来への可能性として注目されている。特に、発生過程で二光子が同時に発生し量子固有の特性を共有する“光子対”の発生源が、基盤技術として重要である。しかし、発生過程は確率的であるため発生効率は一般に低く、実用化へのネックともなっている。本研究では、光パルスを効果的に適用した方法で発生過程の効率を高める技術を開発し、目的に応じ必要な光子対を集中的に高効率発生でき、なおかつ応用で量子特性がより確実に活用ができる光子対光源の技術開発を行うとともに発生光子の基礎特性の解明を行った。
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