三次元光子結晶の表面での光子の操作
1[1] Department of Electronic Science and Engineering, Kyoto University, [2] Japan Science and Technology Agency, Kyoto 615-8510, Japan.
Nature
|July 17, 2009
まとめ
研究者らは3D光学結晶の表面上の光子の制御を実証した. この新しい方法は,光子操作と局所化のための2D表面状態を利用し,表面欠陥モードの高品質の因子を達成します.
科学分野:
- フォトニクス フォトニクスとは
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 凝縮物質物理学 凝縮物質物理学
背景:
- 三次元 (3D) フォトニック結晶は,電子バンドギャップと同様のフォトニックバンドギャップを示し,フォトンの制御を可能にします.
- フォトン操作の現在の方法は,結晶構造に欠陥を埋め込むことに依存しています.
研究 の 目的:
- 3D光学結晶の表面での光子制御を調査する.
- これらの材料における2D表面状態の性質と応用を探求する.
主な方法:
- エヴァネスセントモードカップリングを用いた実験デモ.
- 2D表面状態の帯状構造をマッピングする.
- フォトンを位置付けるための人工的な表面欠陥構造の設計.
主要な成果:
- フォトンは2Dの表面状態を通して閉じ込められ,拡散することができます.
- 任意の表面点での光子の位置づけが達成されました.
- 表面欠陥モードでは,非常に高い品質要素 (Q ~9,000まで) が示されました.
結論:
- フォトンの操作は3Dフォトニック結晶の表面で達成可能であり,新しいパラダイムを提供します.
- この発見は,プラズモン・ポラリトニクスと表面光子物理学の分野にも関連しています.
- これらの表面の吸収のない性質は,センサーと光物質相互作用のアプリケーションの道を開きます.
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