共振器内蔵ナノ光ファイバを駆使した高輝度単一光子源の創成

2021 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 21H04444
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分13:物性物理学およびその関連分野
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 竹内 繁樹 京都大学, 工学研究科, 教授 (80321959)
• 研究期間 (年度): 2021-04-05 – 2024-03-31

研究の概要

ナノダイヤモンド中のシリコン欠陥発光体を用い、高効率、高同一性の単一光子源の実現を目指す研究である。原子間力顕微鏡・共焦点顕微鏡を用いたナノダイヤモンド操作、ナノファイバブラッグ共振器を用い、励起パルスあたりの光ファイバへの単一光子挿入確率50%以上を目標とする。

学術的意義、期待される成果

光による量子情報通信・操作のため単一光子源は極めて重要である。応募者は多くの発光体と光ファイバ結合法を手掛け、そこから編み出してきた原子間力顕微鏡を用いる手法、テーパード結合、ナノファイバブラッグ共振器など、独創的な手段を用い、また選定された発光体を用いる、明確な目標を持つ研究を提案している。この課題に大きな進展をもたらすことが期待できる。