半導体を用いて生成した紫外領域量子もつれ光子による超分解能光計測技術の開拓

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19035
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分30:応用物理工学およびその関連分野
• 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, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10464653)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• キーワード: 量子光学 / 量子もつれ光 / 励起子分子 / 量子計測

研究成果の概要

本研究は励起子分子共鳴ハイパーパラメトリック散乱を光源として発生させた高輝度量子もつれ光子によって，多光子量子干渉を用いた超分解能光計測の実現を目指した.
その成果として，偏光自由度を利用した二光子干渉の実験により，波長195nmに相当する位相分解能を得ることに成功した．またその発展実験である四光子干渉に関しても，位相制御の高精度化や長時間の安定的測定への改善などを図り，実験系を完成させた．

自由記述の分野

量子光学，光物性

研究成果の学術的意義や社会的意義

量子もつれ光を使った量子計測技術は未だ発展途上であるが，現在世界的に注目されており，量子イメージング，量子顕微鏡，量子OCTなど様々な新しい計測技術へとつながることが期待されている．本研究の結果は，従来まで用いられてきた量子もつれ光源ではなく半導体を用いた新しい手法により，量子計測技術に挑戦する新しい取り組みである．そのため，今回得られた研究成果は量子計測分野における今後の発展に対して大きく貢献するものであると考えられる．