半導体微小共振器における励起子-光子相互作用の精密制御と新しい光学応答の探求

• 研究課題/領域番号: 22740202
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 大畠 悟郎 大阪府立大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (10464653)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2011年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2010年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 光物性 / 励起子 / 半導体微小共振器 / 共振器ポラリトン / 量子光学

研究概要

半導体微小共振器では,励起子(電子・正孔対)と光を共にナノサイズの微小領域に閉じ込めることにより,励起子-光子の結合状態である共振器ポラリトンが実現され,様々な新奇な光学応答が期待される.しかし,ワイドギャップ半導体を用いた共振器では未だその詳細が明らかにされていない.本研究では, CuCl微小共振器における共振器ポラリトンについて,顕微分光測定や,超高速ダイナミクスの測定など多方面の観点から共振器ポラリトンの精密な状態測定を行い,その制御を可能にした.

研究成果

• [雑誌論文] Rabi splitting in CuCl microcavity with DBR consisting of PbCl_2/NaF multilayers (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshino, G. Oohata*, Y. Shim, H. Ishihara, K. Mizoguchi
  • 雑誌名: Physica Status Solidi(c) 巻: Vol.8 ページ: 221-224
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous detection-energy dependence of coherent phonon in bismuth thin films (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Morishita, Goro Oohata, Kohji Mizoguchi
  • 雑誌名: Physica Status Solidi(c) 巻: Vol.8 ページ: 169-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rabi splitting in CuCl microcavity with DBR consisting of PbCl_2/NaF multilayers (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Yoshino, G.Oohata, Y.Shim, H.Ishihara, K.Mizoguchi
  • 雑誌名: physica status solidi (c) 巻: Vol.8 ページ: 221-224
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous detection-energy dependence of coherent phonon in bismuth thin films (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Morishita, Goro Oohata, Kohji Mizoguchi
  • 雑誌名: physica status solidi (c) 巻: Vol.8 ページ: 169-172
  • 査読あり
• [学会発表] Rabi分裂エネルギーを抑制したCuCl微小共振器における共振器ポラリトンの光学特性と時間応答 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉野慎吾、大畠悟郎、沈用球、石原一、溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮キャンパス
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 金ナノ薄膜上CuI薄膜におけるコヒーレントフォノンの観測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 一色翔太、大畠悟郎、溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮キャンパス
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] セル法で作製したアントラセン薄膜結晶の発光ダイナミクス (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下真弘, 河相武利, 大畠悟郎, 溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮キャンパス
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] CuCl微小共振器における面内方向膜厚揺らぎの解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉野慎吾、大畠悟郎、久津輪武史、沈用球、石原一、溝口幸司
  • 学会等名: 第22回光物性研究会
  • 発表場所: 熊本大学工学部百周年会館
  • 年月日: 2011-12-10
• [学会発表] ナノスケールサイズのアントラセン結晶の自由励起子発光 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下真弘、河相武利、溝口幸司
  • 学会等名: 第22回光物性研究会
  • 発表場所: 熊本大学工学部百周年会館
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] 金ナノ薄膜上CuI薄膜におけるコヒーレント振動の観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 一色翔太、大畠悟郎、溝口幸司
  • 学会等名: 第22回光物性研究会
  • 発表場所: 熊本大学工学部百周年会館
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] Characteristics of Cavity Polaritons in CuCl Microcavities (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshino, G. Oohata, Y. Shim, H. Ishihara, and K. Mizoguchi
  • 学会等名: The 11th Tamura Memorial Symposium
  • 発表場所: 大阪府立大学サイエンスホール
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] Observation of coherent oscillation in CuI thin film on Au nano-film (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Isshiki, G.Oohata, K.Mizoguchi
  • 学会等名: The 11th Tamura Memorial Symposium
  • 発表場所: 大阪府立大学サイエンスホール
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] Free exciton luminescence of anthracene nanocrystals (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yamashita, T.Kawai, K.Mizoguchi
  • 学会等名: The 11th Tamura Memorial Symposium
  • 発表場所: 大阪府立大学サイエンスホール
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] Charactenstics of Cavity Polaritons in CuCl Microcavities (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Yoshino, et al
  • 学会等名: The 11th Tamura Memorial Symposium
  • 発表場所: 大阪府立大学サイエンスホール
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] CuCl微小共振器中における励起子分子-光子結合状態II (2011)
  • 著者名/発表者名: 松浦心平, 三森康義, 小坂英男, 枝松圭一, 宮崎健一, 金大貴, 中山正昭, 大畠悟郎, 岡寿樹, 安食博志, 石原一
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] CuCl微小共振器における面内不均一性の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉野慎吾、大畠悟郎、久津輪武史、沈用球、石原一、溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] マルナフェロイック物質LuFe_2O_4における光学反射スペクトルの温度依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 呉剛志, 大畠悟郎, 森茂生, 池田直, 溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 半導体微小共振器における共振器ポラリトンの光物性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大畠悟郎
  • 学会等名: 第1回光科学異分野横断萌芽研究会
  • 発表場所: かんぽの宿奈良
  • 年月日: 2011-08-10
• [学会発表] CdTe中のコヒーレントフォノンにおけるポンプ/プローブ光偏光依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森下亮佑, 大畠悟郎, 溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会プログラム
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 屈折率の空間構造を考慮したCuCl微小共振器における光学応答の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉野慎吾, 大畠悟郎, 沈用球, 石原一, 溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] 屈折率の空間構造を考慮したCuCl微小共振器における光学応答の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉野慎吾, 大畠悟郎, 沈用球, 石原一, 溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会プログラム
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] CuCl微小共振器中における励起子分子-光子結合状態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松浦心平, 三森康義, 小坂英男, 枝松圭一, 宮崎健一, 金大貴, 中山正昭, 大畠悟郎, 岡寿樹, 安食博志, 石原一
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会プログラム
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] CdTeにおけるコヒーレントフォノンの検出エネルギー依存性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森下亮佑, 大畠悟郎, 溝口幸司
  • 学会等名: 第21回 光物性研究会(2010)
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 2010-12-11
• [学会発表] CuCl微小共振器にける励起子分子の観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松浦心平, 三森康義, 小坂英男, 枝松圭一, 宮崎健一, 金大貴, 中山正昭, 大畠悟郎, 岡寿樹, 安食博志, 石原一
  • 学会等名: 第21回 光物性研究会(2010)
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 2010-12-11
• [学会発表] 四光波混合法によるCuCl微小共振器中の励起子分子の観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松浦心平, 三森康義, 小坂英男, 枝松圭一, 宮崎健一, 大畠悟郎, 金大貴, 中山正昭, 岡寿樹, 安食博志, 石原一
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] CdTeにおけるコヒーレントフォノンの検出エネルギー依存性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森下亮佑, 大畠悟郎, 溝口幸司
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Anomalous detection energy dependence of coherent phonon in bismuth thin films (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Morishita, G.Oohata, K.Mizoguchi
  • 学会等名: 9th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter (EXCON'10)
  • 発表場所: オーストラリア,ブリズベン
  • 年月日: 2010-07-14
• [学会発表] Rabi splitting in CuCl microcavity with DBR consisting of PbCl2/NaF Multilayers (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshino, G. Oohata*, Y. Shim, H. Ishihara, K. Mizoguchi
  • 学会等名: 9th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter(EXCON' 10)
  • 発表場所: オーストラリア,ブリズベン
  • 年月日: 2010-07-13
• [学会発表] Rabi splitting in CuCl microcavity with DBR consisting of PbCl_2/NaF multilayers (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Yoshino, G.Oohata, Y.Shim, H.Ishihara, K.Mizoguchi
  • 学会等名: 9th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter (EXCON'10)
  • 発表場所: オーストラリア,ブリズベン
  • 年月日: 2010-07-13