表面プラズモンを利用した電場不均一媒質の作製と光拡散現象の制御

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20760451
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 村井 俊介 京都大学, 工学研究科, 助教 (20378805)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 機能性ガラス / 表面プラズモン / ランダム媒質

研究概要

金属微粒子が分散した系内において、金属微粒子の表面プラズモン励起に伴う局所的な電場の増大・散乱断面積の増加が光の拡散・多重散乱現象に与える影響を調べた。特に異方性の高い構造をもつ金属微粒子を分散させることで、入射光の波長・入射角度によって系内の電場強度分布がまったく異なる系を作製した。系内にレーザー色素および光化学反応性イオンを導入して、特異な電場強度分布を生かした光機能性の発現に成功した。また、金属微粒子がマトリックスの複屈折率を増大することを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Random Dispersion of Metal Nanoparticles Can form a Laser Cavity (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Murai, K. Fujita, X. Meng,, K. Tanaka
  • 雑誌名: Chem Lett 39 ページ: 532-537
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical Birefringence in Tellurite Glass Containing Silver Nanoparticles Precipitated through Thermal Process (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Murai, R. Hattori, K. Fujita, K. Tanaka
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 2 ページ: 102001-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Random Lasing Actions Induced by Silver Nanoprisms (2009)
  • 著者名/発表者名: X. Meng, K. Fujita, S. Murai, K. Tanaka
  • 雑誌名: J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy 56 ページ: 645-650
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature tunable light diffusion in a macroporous, random medium infiltrated with liquid crystal (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Murai, K. Fujita, K. Tanaka
  • 雑誌名: Physics and Chemistry of Glasses - European Journal of Glass Science and Technology Part B 49 ページ: 301-304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scattering-based hole burning through volume speckles in a random medium with tunable diffusion constant (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Murai, K. Fujita, T. Hirao, K. Nakanishi, K. Hirao, K. Tanaka
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 93 ページ: 151912-1-3
  • 査読あり
• [学会発表] 局在表面プラズモンによる複屈折性の増幅効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 服部良祐、村井俊介、藤田晃司、田中勝久
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2010年会
  • 発表場所: 東京農工大学小金井キャンパス
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] 多孔質散乱体と発光材料の組み合わせによるランダムレーザー発振 (2009)
  • 著者名/発表者名: 真野匡史, 藤田晃司, 村井俊介, Meng Xiangeng, 田中勝久
  • 学会等名: 粉体粉末冶金協会平成21年度秋季大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2009-10-28
• [学会発表] Observation of Coherent lasers in metal nanoparticle-dye-polymer composites (2009)
  • 著者名/発表者名: X. Meng, K. Fujita, S. Murai, K. Tanaka
  • 学会等名: Fourth Internaitonal Conference on Surface Plasmon Photonics
  • 発表場所: アムステルダム(オランダ)
  • 年月日: 2009-06-24
• [学会発表] 有機色素を浸透させた多孔質媒体におけるランダムレーザー現象 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村井俊介
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-04-02
• [学会発表] 銀ナノ粒子を分散させた光散乱媒質における空間選択的な光化学反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤本裕・村井俊介・藤田晃司・田中勝久
  • 学会等名: 第47回セラミックス基礎科学討論会
  • 発表場所: グランキューブ大阪(大阪国際会議場)
  • 年月日: 2009-01-08
• [学会発表] In situ synthesized polymer films embedded with superfine silver nanoparticles towards applications in random lasers with coherent feedback (2008)
  • 著者名/発表者名: X. Meng, K. Fujita, Y. Zong, S. Murai, K. Tanaka
  • 学会等名: Third International Conference on Optical, Optoelectronic and Photonic Materials and Applications
  • 発表場所: Edmonton, Alberta (Canada)
  • 年月日: 2008-07-21
• [備考]
  • URL: http://dipole7.kuic.kyoto-u.ac.jp/contents/publication.html