ポラリトン伝播分子ファイバーによる極微小光デバイス

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21510136
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 高澤 健 独立行政法人物質・材料研究機構, 先端フォトニクス材料ユニット, 主幹研究員 (10354317)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: ナノ光デバイス / 有機色素 / ナノファイバー / 自己組織化 / 励起子ポラリトン / 共振器 / 光物性

研究概要

有機色素チアシアニンの自己組織化により合成したナノファイバーは、光励起で生じた自身の蛍光をファイバー端まで伝播させる。この現象を顕微分光法により詳細に調べ、光伝播の機構が励起子ポラリトンの伝播であることを明らかにした。ポラリトン伝播では、ファイバーをミクロンの曲率で曲げてもほとんど減衰が生じない。この特性を利用して、極微小光デバイスを作製した。マニピュレータによるファイバー操作で製作した微小リングは、リング共振器として機能することを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Direct Electron Beam Writing of Bragg Gratings in Exciton Polariton Waveguides of Organic Dye Nanofibers (2011)
  • 著者名/発表者名: Ken Takazawa, Kazutaka Mitsuishi, Jun-ichi Inoue
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: Vol.99 ページ: 253302-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micron-Scale Photonic Circuit Components Based on Propagation of Exciton Polaritons in Organic Dye Nanofibers (2011)
  • 著者名/発表者名: Ken Takazawa, Jun-ichi Inoue, Kazutaka Mitsuishi, Tadashi Takamasu
  • 雑誌名: Advanced Materials 巻: Vol.23 ページ: 3659-3663
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fraction of a Millimeter Propagation of Exciton Polaritons in Photoexcited Nanofibers of Organic Dye (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken Takazawa, Jun-ichi Inoue, Kazutaka Mitsuishi, Tadashi Takamasu
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: Vol.105, No.6 ページ: 067401-1-4
  • 査読あり
• [学会発表] Exciton polariton photonic circuits from organic dye nanofibers (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken Takazawa
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Convention Center, Honolulu
  • 年月日: 20101215-20
• [学会発表] Exciton Polariton Photonic Circuits from Organic Dye Nanofibers (2010)
  • 著者名/発表者名: Ken Takazawa, Jun-ichi Inoue, Kazutaka Mitsuishi, Tadashi Takamasu
  • 学会等名: The international conference on nanophotonics 2010
  • 発表場所: EPOCHAL Tsukuba
  • 年月日: 20100530-0603
• [学会発表] Tuning the Flexibility of Thiacyanine Fibers with a Magnetic Field (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Takazawa, J. C. Gielen, I. O. Shklyarevskiy, G. Portale, W. Bras, J. C. Maan, P. C. M. Christianen
  • 学会等名: International Conference on Magneto Science 2009
  • 発表場所: High Field Magnet Laboratory, Radboud University Nijmegen, Netherlands
  • 年月日: 20091026-29
• [備考]
  • URL: http://www.nims.go.jp/units/apm/