糖心破解版

独自に开発した新しいデザインのフォトニック结晶共振器の电子顕微镜写真（上）と光分布のシミュレーション结果（下）。穴の周期性の変调方法を工夫することによって、空気部分に光が多く存在する构造を実现した。
© 2014 Yuichiro Kato.

东京大学大学院工学系研究科の加藤雄一郎准教授と同生产技术研究所の荒川泰彦教授らの研究グループは一本の単层カーボンナノチューブから発生した光を推定効率85%以上でフォトニック结晶构造中に伝搬させることに成功しました。単层カーボンナノチューブはよく光る微小な物质として知られており、光通信に使われる近赤外光を発生し、集积回路に利用されているシリコン上で合成できるため、微小な光デバイスへの応用が期待されています。しかし、强く発光させるために宙に浮いた状态にしたカーボンナノチューブでは、発生した光を光构造中に伝搬させる际の効率が低い点が课题となっていました。

研究グループは新しいデザインのフォトニック結晶構造を用いることで、通常はシリコン部分に閉じ込められている光が空気部分に大きく広がった分布を実現し 、空気中に存在するカーボンナノチューブから発生した光を光共振器の中に伝搬する効率（カーボンナノチューブとの光結合効率）を大幅に高めました。この技術は原子一層からなる材料を利用したレーザーなど微小な光デバイスへの応用が考えられ、光回路の微細化や新しい機能を持った光デバイスの開発に貢献することが期待できます。

论文情报

R. Miura, S. Imamura, R. Ohta, A. Ishii, X. Liu, T. Shimada, S. Iwamoto, Y. Arakawa, Y. K. Kato,
“Ultralow mode-volume photonic crystal nanobeam cavities for high-efficiency coupling to individual carbon nanotube emitters”,
Nature Communications Online Edition: 2014/11/25 (Japan time), doi: 10.1038/ncomms6580.
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