マイクロキャビティ構造を用いたコヒーレントフォノンに関する研究

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23540377
• 研究機関: 日本女子大学
• 研究代表者: 島田 良子 日本女子大学, 理学部, 准教授 (90346049)
• キーワード: マイクロキャビティ / コヒーレントフォノン

研究概要

本研究は、酸化亜鉛(ZnO)を活性層として、窒化ガリウム(GaN)と窒化アルミニウム(AlN)のブラッグ反射鏡(DBR)と誘電体多層膜からなる微小共振器構造(マイクロキャビティ構造)を作製して、それらのキャビティ構造を用いて指向性・単色性に優れたコヒーレント音響フォノンの生成と、これらコヒーレント音響フォノンとキャビティポラリトンとの相互作用について、実験的に明らかにすることを目的としてきた。これは、半導体発振器の出力とその周波数の関係におけるテラヘラツギャップと呼ばれる2THz付近に向かって電波側、光側の両方から出力低下領域を克服するひとつの手段として注目されている。
最終年度であるH25年度は、昨年度までに作製したマイクロキャビティ構造の評価と、それを用いたコヒーレントフォノンの生成実験を試みた。キャビティポラリトンの強いカップリング状態が完全ではなかったこと、測定側の問題が発生したこと(米国の協力研究室におけるレーザーのトラブル)により、コヒーレントフォノンの生成にはいたらなかった。これについては、今後も検討を検討を行う予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Energy transfer induced enhancement of localized exciton emission in ZnO nanoparticles-anthracene hybrid films (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Main, R. Shimada, Y. Fujita and A. Neogi
  • 雑誌名: Phys. Status Solidi Rapid Research Letters 巻: Vol. 7 ページ: 1089-1092
  • 査読あり
• [雑誌論文] GaN-based Vertical Cavities with All Dielectric Reflectors by Epitaxial Lateral Overgrowth (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Okur, R. Shimada, F. Zhang, S. D. Ahmad Hafiz, J. Lee, V. Avrutin, U. Ozgur, H. Morkoc A. Frabke, F. Bertram and J Christen
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 52 ページ: 08JH03
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced photoluminescence emission from anthracene-doped polyphenylsiloxane glass (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kimura, N. Tarutani, M. Takahashi, S. Karna, A. Neogi and R. Shimada
  • 雑誌名: Opt. Lett. 巻: 38 ページ: 5224-5227
  • 査読あり
• [学会発表] Enhanced photoluminescence in inorganic/organic hybrid structures with metal nanostructures (2013)
  • 著者名/発表者名: R. Shimada, M. Oki, K. Main, V. Abrutin, H. Morkoc, A, Krokhin and A. Neogi
  • 学会等名: 13th international conference on optics of excitons in confined systems (OECS13)
  • 発表場所: Rome, Italy
  • 年月日: 20130909-20130913