ランダムネットワーク光デバイスの開発

• 研究課題/領域番号: 24360024
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 枝川 圭一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20223654)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円); 2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2012年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
• キーワード: フォトニック結晶 / アモルファス構造 / フォトニックバンドギャップ / テラヘルツ帯 / フォトニックアモルファス

研究成果の概要

最近我々が発見したフォトニックバンドギャップ(PBG)を形成する4配位ランダムネットワーク構造（PAD構造）をテラヘルツ帯サイズで作製した。まず、アルミナ粉末を混ぜ込んだアクリル系光硬化樹脂を原料として光造形法により構造体を作製し、600℃で脱脂、1500℃で焼結することによりアルミナロッドからなるPAD構造体を作製した。
PADにおけるPBG形成機構を調べる目的で5配位、6配位ランダムネットワーク構造を計算機上に作製し、PBG形成について調べた。いずれもPADほど明確なPBG形成はみられなかった。このことはPADのPBG形成に4配位であることが重要な役割を果たしていることを示している。

研究成果

• [雑誌論文] Photonic crystals, amorphous materials, and quasicrystals (2014)
  • 著者名/発表者名: Edagawa, Keiichi
  • 雑誌名: Science and Technology of Advanced Materials 巻: 15 号: 3 ページ: 034805-034805
  • DOI: 10.1088/1468-6996/15/3/034805
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] フォトニック結晶・アモルファス・準結晶 (2013)
  • 著者名/発表者名: 枝川圭一
  • 雑誌名: 固体物理 巻: 48(7) ページ: 41-54
• [雑誌論文] Polarization conversion by a three-dimensional photonic crystal mirror a diamond structure (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Imagawa and K. Edagawa
  • 雑誌名: PHOTONICS AND NANOSTRUCTUES-FUNDAMENTALS AND APPLICATIONS 巻: 10 号: 3 ページ: 281-286
  • DOI: 10.1016/j.photonics.2011.05.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strong light confinement in a photonic amorphous diamond structure (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Imagawa, K.Edagawa, M.Notomi
  • 雑誌名: Applied Physics Letter 巻: 100 号: 15 ページ: 151103-151103
  • DOI: 10.1063/1.4704182
  • 査読あり
• [学会発表] 二次元フォトニック準結晶における光禁制帯形成機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川俣勇太, 枝川圭一
  • 学会等名: 日本物理学会 第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] 光造形法によるテラヘルツ帯フォトニック・アモルファス・ダイアモンドの作製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小見山雄一郎, 上村祥史, 枝川 圭一
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2015年 年会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-20
• [学会発表] 五配位及び六配位アモルファス構造体における光禁制帯形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小見山雄一郎, 阿部紘之, 上村祥史, 枝川圭一
  • 学会等名: 日本物理学会 2014年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [学会発表] 五配位及び六配位アモルファス構造体における光禁制帯形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 阿部紘之，小見山雄一郎，枝川圭一
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 青山学院大学相模原キャンパス
• [学会発表] フォトニック結晶・準結晶・アモルファス (2013)
  • 著者名/発表者名: 枝川圭一
  • 学会等名: 日本物理学会 第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学(東広島市)
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] 光造形法によるテラヘルツ帯フォトニック・アモルファス・ダイヤモンドの作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 枝川圭一
  • 学会等名: 精密工学会2013年度春季大会
  • 発表場所: 東京工業大学(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2013-03-14
• [学会発表] 光造形法によるテラヘルツ帯フォトニック・アモルファスの作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 枝川圭一
  • 学会等名: 第3回Additive Manufacturing シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2013-01-22
• [学会発表] 光造形法によるテラヘルツ帯フォトニック・アモルファス・ダイヤモンドの作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部紘之，小見山雄一郎，枝川圭一
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺キャンパス
• [図書] Amorphous nonophotonics Chap. 8 (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Edagawa
  • 出版者: Elsevier
• [図書] Optical Properties of Photonic Structures : Interplay of Order and Disorder (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Edagawa and M. Notomi
  • 出版者: CRC Press
• [備考] 東京大学生産技術研究所 枝川研究室
  • URL: http://www.edalabo.iis.u-tokyo.ac.jp
• [備考] 東京大学生産技術研究所 枝川研究室
  • URL: http://www.edalabo.iis.u-tokyo.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.edalabo.iis.u-tokyo.ac.jp/