| 研究課題/領域番号 |
18K04979
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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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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
西田 宗弘 広島大学, 先進理工系科学研究科(先), 准教授 (10329112)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | プラズモニクス / トポロジー / 連続準位中束縛状態 / 例外点 / 偏光渦 / 共鳴状態 / 同軸型ナノホール列 / ファブリ・ペロー共鳴 / ファノ共鳴 |
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| 研究成果の概要 |
金属薄膜に開けた直径百ナノメートル程度の穴の中心に金属芯を導入した同軸型金属ナノホールの周期列では，金属膜厚を変えることによりナノホール中のFabry-Perot共鳴条件を変えることができ，共鳴状態のバンド構造を大きく変えられることを明らかにした。さらに，共鳴状態からの放射の偏光に現れる渦構造がバンド反転によって変化しうることを示し，このトポロジー変化が，巻数1/2の偏光渦を伴う例外点対の生成消滅によってもたらされることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
共鳴状態のバンド反転が例外点対の生成消滅を介して起こり，例外点対が持つ偏光渦により
バンドのトポロジー変化が規定されるという本研究で得られた知見は，トポロジカル光学(トポロジカル絶縁体)，非エルミート系，光渦という，現在注目を集めている３つの研究分野をつなぐものであり，その波及効果は非常に大きい。これにより分野の横断が必然的に起こり，新規光デバイスの基礎となる様々なアイデアが生まれる端緒となると考えられ，大きな発展が期待出来る。
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