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三回回転対称金属ナノネット構造による高効率非線形波長変換

研究課題

研究課題/領域番号 25600109
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 光工学・光量子科学
研究機関東京大学

研究代表者

小西 邦昭  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60543072)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワードメタマテリアル / 非線形光学効果 / 偏光 / 波長変換
研究概要

微細加工技術の進歩により、光の波長以下のサイズの人工構造を用いて非線形光学効果を増強する技術が、非線形メタマテリアルとして注目されている。波長変換技術として重要な第二次高調波発生(SHG)において偏光を制御するためには、構造の回転対称性が重要である。本研究では、金属二次元ナノネット構造に三回回転対称性を導入することで、偏光制御可能な高効率SHG素子への応用を試みた。今回我々は、このような金属ナノ構造に対して円偏光励起を行った場合、円偏光の左右のヘリシティーが変換されたSHGが生じることを実証した。この新規素子は、通常の非線形結晶が利用できない極短波長域で有効な技術となると期待できる。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Polarization-controlled circular second-harmonic generation from metal hole arrays with threefold rotational symmetry2014

    • 著者名/発表者名
      Kuniaki Konishi, Takuya Higuchi, Jia Li, Jakob Larsson, Shuntaro Ishii, and Makoto Kuwata-Gonokami
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 112 号: 13 ページ: 135502-135502

    • DOI

      10.1103/physrevlett.112.135502

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 三回回転対称性を有する人工ナノ構造を利用した波長変換技術の開拓2014

    • 著者名/発表者名
      石井俊太郎, 樋口卓也, Jia Li, Jakob Larsson, 小西邦昭, 五神真
    • 学会等名
      公開シンポジウム「ナノ量子情報エレクトロニクスの新展開」
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2014-05-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 構造の三回回転対称性を活用した波長変換技術とその応用2014

    • 著者名/発表者名
      小西邦昭
    • 学会等名
      レーザー学会第34回年次大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 年月日
      2014-01-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Controlling circularly-polarized emission and second-harmonic generation with artificial nanostructures2014

    • 著者名/発表者名
      Kuniaki Konishi, Makoto Kuwata-Gonokami
    • 学会等名
      The 6th IEEE International Nanoelectronics Conference 2014 (IEEE INEC2014)
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 構造の三回回転対称性を活用した波長変換技術とその応用2014

    • 著者名/発表者名
      小西邦昭
    • 学会等名
      レーザー学会第34回年次大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場、福岡
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 三回回転対称性を有する人工ナノ構造を利用した波長変換技術の開拓2014

    • 著者名/発表者名
      石井俊太郎、樋口卓也、Jia Li、Jakob Larsson、小西邦昭、五神真
    • 学会等名
      公開シンポジウム「ナノ量子情報エレクトロニクスの新展開」
    • 発表場所
      東京大学、東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Controlling circularly-polarized emission and second-harmonic generation with artificial nanostructures2014

    • 著者名/発表者名
      Kuniaki Konishi, Makoto Kuwata-Gonokami
    • 学会等名
      IEEE INEC2014 (The 6th IEEE International Nanoelectronics Conference 2014)
    • 発表場所
      北海道大学、北海道
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 三回回転金属ナノ周期構造からの円偏光第二次高調波発生2013

    • 著者名/発表者名
      小西邦昭
    • 学会等名
      FIRST量子情報プロ ジェクト全体会議
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2013-12-09
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 三回回転対称金属ナノ周期構造からの円偏光第二次高調波発生2013

    • 著者名/発表者名
      小西邦昭
    • 学会等名
      FIRST量子情報プロジェクト全体会議2013
    • 発表場所
      東京大学、東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2016-11-25  

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