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J-GLOBAL ID：202302254269879001   整理番号：23A2376203

ナノフォトニクスに基づく光スキルミオンビームの生成

Generation of optical skyrmion beams based on nanophotonics

著者 (3件)： LIN Wenbo (東大 先進科学研究機構) ,  太田泰友 (慶応大 理工) ,  岩本敏 (東大 先端科学技術研究セ)
資料名： フォトニクスニュース(Web)  (Photonics News (Web))
巻： 8  号： 3  ページ： 173-177 (WEB ONLY)  発行年： 2023年03月10日 
JST資料番号： U3012A  ISSN： 2189-6496  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・スキルミオンに代表される高度なトポロジカル構造の利用は,光機能の飛躍的進歩をもたらす可能性があり,トポロジカル光ビームの生成手法が検討。
・集積化にもつながるオンチップ生成は更に重要であるが,既存の報告は非常に限定され,詳細な検討が必要。
・本稿では,オンチップトポロジカル光ビーム生成の裾野を広げる研究において,スキルミオンの特徴を有する光スキルミオンビームの微小光共振器による生成手法を紹介。
・光スキルミオンビームとその生成原理,リンダ共振器よる光スキルミオンビームの生成,電磁界シミュレーションによる検証,スキルミオン数の制御などを説明。
・電磁界計算から光スキルミオンビームの型が制御された1次の光スキルミオンを生成可能あることを確認。
・2重の回折格子を有するリング共振器では,偏光状態が直交し,軌道角運動量も異なる2つの光ビームを重ね合わせることが必要。

シソーラス用語： *粒子生成 ,  *スキルミオン ,  ナノ構造 ,  *光子ビーム ,  渦 ,  位相幾何学 ,  リング共振器 ,  角運動量 ,  超小形回路技術 ,  回折格子 ,  軌道角運動量 ,  *量子ビーム ,  電磁界数値解析 ,  *ビーム
準シソーラス用語： オンチップ ,  ナノフォトニクス ,  *光スキルミオンビーム ,  光学渦 ,  電磁界シミュレーション

分類 (1件)： 量子光学一般  (BD04010X)

引用文献 (18件)：

• Haldane, F. D. M. and Raghu, S.: “Possible realization of directional optical waveguides in photonic crystals with broken time-reversal symmetry,” Phys. Rev. Lett., 100 (2008) 013904.
• Khanikaev, A., et al.: “Photonic topological insulators,” Nat. Mater., 12 (2013) 233-239.
• Yamaguchi, T., et al.: “GaAs valley photonic crystal waveguide with light-emitting InAs quantum dots,” Appl. Phys. Express, 12 (2019) 062005.
• Milione, G., et al.: “4×20Gbit/s mode division multiplexing over free space using vector modes and a q-plate mode (de) multiplexer,” Opt. Lett., 40 (2015) 1980-1983.
• Zhao, Y. and Wang, J.: “High-base vector beam encoding/decoding for visible-light communications,” Opt. Lett., 40(2015) 4843-4846.

タイトルに関連する用語 (3件)： ナノフォトニクス ,  スキルミオン ,  ビーム