運動するフォトニック結晶と光および物質との相互作用

移动光子晶体与光和物质的相互作用

• 批准号: 18656022
• 负责人: 落合 哲行
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18656022/
• 关键词: フォトニック結晶; ラマン散乱; 電子エネルギー損失分光; コロイド結晶; 放射力; 摩擦

誘電率の異なる物質からなる人工周期構造(フォトニック結晶)はその内外での特異な光学特性によって、新奇な光学デバイスや光電子デバイスの実現を可能にする。そのため、それらの応用を目指した研究が全世界で盛んにおこなわれている。本研究ではそのようなフォトニック結晶の新たな可能性を深るべく、等速運動や局所的に振動するフォトニック結晶に対して、光や荷電粒子がどのような応答を示すかを理論的、数値的に調べた。等速運動する場合には準静的な扱いから出発し、荷電粒子の運動に対する反跳について解析した。これは、電子線を物質に対して走査したときに得られる電子エネルギー損失分光の誘電関数理論と密接に関係しており、従来単純な幾何学形状のものに限定されていたこの理論をフォトニック結晶に拡張したことにもなっている。この成果については近日中に論文投稿予定である。また局所的に振動するフォトニック結晶からの光散乱の理論を定式化し、自己組織化によってできる3次元フォトニック結晶の代表例であるコロイド結晶に対して、数値シミュレーションを行った。その結果、理想的には10の6乗程度のラマン散乱の増強度が得られることがわかった。これらの結果については実験との共同研究と含めて、論文2報にまとめた(うち1報はまだ投稿中)。

Artificial periodic structures (crystals) with different inductances are necessary for the realization of unique optical properties inside and outside the system, novel optical properties and optoelectronic devices. All over the world, we're looking forward to this. In this study, the new possibility of crystallization is discussed in detail, and the theoretical and numerical results of the vibration of uniform motion and local motion are shown. In the case of uniform motion, there is no static motion, and there is no rebound in the motion of charged particles The theory of electron beam loss spectroscopy and induced electron correlation is closely related to the theory of electron beam loss spectroscopy. The results of this paper are scheduled for submission in the near future. The theory of light scattering in the crystal structure is formulated and self-organized. Representative examples of three-dimensional crystal structure are discussed. The result, ideal, is 10 to 6 degrees. The result of this paper is a joint study of

项目成果

Emission Spectra from a High Q Weak Coupling System

高 Q 值弱耦合系统的发射光谱

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Physical Society of Japan 75
• 作者: J. Inoue;T. Ochiai;K. Sakoda
• 通讯作者: K. Sakoda

Enhanced Raman scattering in colloidal photonic crystals

胶体光子晶体中的增强拉曼散射

• 发表时间: 2008
• 期刊: Phys.Rev.B (In press)
• 作者: K.Shimatake;Y.Toda;S.Tanda;T. Ochiai
• 通讯作者: T. Ochiai

Exotic radiation from a photonic crystal excited by an ultrarelativistic electron beam.

• DOI: 10.1103/physreve.74.056601
• 发表时间: 2006-04
• 期刊: Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics
• 作者: N. Horiuchi;T. Ochiai;Jun-ichi Inoue;Y. Segawa;Y. Shibata;K. Ishi;Yasuhiro Kondo;M. Kanbe;Hiroshi Miyazaki;F. Hinode;S. Yamaguti;Kazuo Ohtaka

Spontaneous emission properties of a quantum dot in an ultrahigh-Q cavity:Crossover from weal-to strong-coupling states and robust quantum interference

超高Q腔中量子点的自发发射特性：从弱耦合态到强耦合态的交叉和鲁棒的量子干涉

• 发表时间: 2008
• 期刊: Phys.Rev.A 77
• 作者: K.Shimatake;Y.Toda;S.Tanda;T. Ochiai;J. Inoue
• 通讯作者: J. Inoue

Spontaneous emission from a quantum dot embedded in a bi-sphere microcavity

嵌入双球微腔中的量子点的自发发射

• 发表时间: 2007
• 期刊: Superlattices and Microstructures 41
• 作者: K.Shimatake;Y.Toda;S.Tanda;T. Ochiai;J. Inoue;T. Ochiai
• 通讯作者: T. Ochiai