超高非線形、及び、任意光空間状態生成応用のためのトポロジカルファイバの研究

• 研究課題/領域番号: 23K17754
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分21:電気電子工学およびその関連分野
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 藤澤 剛 北海道大学, 情報科学研究院, 准教授 (70557660)
• 研究期間 (年度): 2023-06-30 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2025年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2024年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2023年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: トポロジカルファイバ / フォトニック結晶ファイバ / 非線形光学効果

研究開始時の研究の概要

トポロジカルな光閉じ込めモードを有するファイバ構造（トポロジカルファイバ）、そして、その非線形応用、及び、任意光空間状態生成応用の可能性を探る。特に、トポロジカルに異なる二つのフォトニック結晶を、角を有するように隣接させた空孔型トポロジカルファイバのコーナーモード存在条件を詳細に研究し、従来の全反射による光閉じ込めでは実現することのできない、超強光閉じ込めファイバ構造を探索する。さらに、そのファイバにツイストを加え、捻じれた空間の中を光が伝搬する際に獲得する幾何位相が存在するときのモードの伝搬特性を解析し、トポロジカルモードを用いた任意の光空間状態生成ファイバを研究する。