光メタ表面により共鳴増強される非線形ダイナミクスの研究

• 研究課題/領域番号: 24K01389
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分30020:光工学および光量子科学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 岩長 祐伸 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 電子・光機能材料研究センター, グループリーダー (20361066)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2025年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2024年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: メタ表面 / 非線形光学 / 共鳴増強 / 励起状態ダイナミクス / ２次元物質

研究開始時の研究の概要

光科学において人工設計ナノ構造体、メタマテリアルは既存の物質では実現しえない負の屈折率等の特性の発現に寄与し、その表面構造版とみなせるメタ表面は設計の複雑さを許容することで多彩な機能を発現し、従来では実現し難かった複合的な光線・位相制御や平坦レンズが実現された。現在では量子光の発生や取り出し効率の向上、バイオセンサ応用など多面にわたる研究開発が行われている。一方、非線形光学ダイナミクスへの展開は高調波発生など少数の事例にとどまっており、メタ表面で実現される多様な電気的、磁気的共鳴を十分に活用できていない。本研究ではこの点に着目し、光メタ表面を舞台とする非線形光学ダイナミクスの研究を展開する。