| 講演名 | 2020-11-27 プラズモニックナノ共振器による高効率発光と量子デバイスへの応用 岡本 晃一(阪府大), 垣内 晴也(阪府大), 島ノ江 考平(阪府大), 村尾 文弥(阪府大), 松山 哲也(阪府大), 和田 健司(阪府大), 船戸 充(京大), 川上 養一(京大), |
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| 抄録(和) | 金属ナノ構造によるプラズモニックナノ共振器と共鳴することで，励起子の自然放出速度が増加し高効率発光が得られる．表面プラズモン(SP)共鳴は局在電場が染み出す金属表面近傍でのみ起きる現象であるが，InGaN/GaN多重量子井戸(QW)を用いた場合，金属表面から離れた深いQWの励起子も影響を受けることがわかった．これは励起子がQW間を移動し，表面近傍の局在電場に到達することを示唆するが，この過程は通常のランダムウォークでは説明できず，量子ウォークのような機構を考える必要がある．それによりSP共鳴による高効率発光を10層以上の多重QWに応用可能になり，将来的には量子デバイスとしての応用可能性も期待できる． |
| 抄録(英) | Resonance with excitons in light-emitting materials and plasmon nano-cavities brings enhancements of the spontaneous emission rates and emission efficiencies. Surface plasmon (SP) resonance becomes effective only in the region within the penetration depth of the localized electric field near the metal interface. However, we found that even excitons generated in quantum well (QW) located deeper away from the metal surface seems to be well resonant for InGaN/GaN multiple QWs. This suggests that the exciton can transfer between QWs, which process cannot be explained by random walk model, but quantum walk-like mechanism. This property makes it possible to apply SP enhanced high-efficiency light emission to multiple QWs with more than 10 layers and also has potential applications as quantum devices operating at room temperature. |
| キーワード(和) | 表面プラズモン / プラズモニックナノ共振器 / 高効率発光 / 量子ウォーク / 量子デバイス |
| キーワード(英) | Surface plasmon / Plasmonic nano-cavity / high-efficiency light emission / Quantum walk / Quantum devices |
| 資料番号 | ED2020-25,CPM2020-46,LQE2020-76 |
| 発行日 | 2020-11-19 (ED, CPM, LQE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE / CPM / ED |
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| 開催期間 | 2020/11/26(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 窒化物半導体光・電デバイス、材料、関連技術、及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 八坂 洋(東北大) / 武山 真弓(北見工大) / 須原 理彦(都立大) |
| 委員長氏名（英） | Hiroshi Yasaka(Tohoku Univ.) / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech.) / Michihiko Suhara(TMU) |
| 副委員長氏名（和） | 梅沢 俊匡(NICT) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 藤代 博記(東京理科大) |
| 副委員長氏名（英） | Toshitada Umezawa(NICT) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Hiroki Fujishiro(Tokyo Univ. of Science) |
| 幹事氏名（和） | 永井 正也(阪大) / 瀬川 徹(NTT) / 中澤 日出樹(弘前大) / 岩田 達哉(富山県立大) / 小谷 淳二(富士通研) |
| 幹事氏名（英） | Masaya Nagai(Osaka Univ.) / Toru Segawa(NTT) / Hideki Nakazawa(Hirosaki Univ.) / Tatsuya Iwata(Toyama Pref. Univ.) / Junji Kotani(Fjitsu Lab.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 藤田 和上(浜松ホトニクス) / 西山 伸彦(東工大) / 木村 康男(東京工科大) / 寺迫 智昭(愛媛大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 堤 卓也(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kazuue Fujita(Hamamatsu) / Nobuhiko Nishiyama(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuo Kimura(Tokyo Univ. of Tech.) / Tomoaki Terasako(Ehime Univ.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Takuya Tsutsumi(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Electron Devices |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | プラズモニックナノ共振器による高効率発光と量子デバイスへの応用 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | High-efficiency light emissions by plasmonic nano-cavities and applications to quantum devices |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 表面プラズモン / Surface plasmon |
| キーワード(2)（和/英） | プラズモニックナノ共振器 / Plasmonic nano-cavity |
| キーワード(3)（和/英） | 高効率発光 / high-efficiency light emission |
| キーワード(4)（和/英） | 量子ウォーク / Quantum walk |
| キーワード(5)（和/英） | 量子デバイス / Quantum devices |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 岡本 晃一 / Koichi Okamoto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪府立大学(略称：阪府大) Osaka Prefecture University(略称：Osaka Pref. Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 垣内 晴也 / Seiya Kaito |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪府立大学(略称：阪府大) Osaka Prefecture University(略称：Osaka Pref. Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 島ノ江 考平 / Kohei Shimanoe |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪府立大学(略称：阪府大) Osaka Prefecture University(略称：Osaka Pref. Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 村尾 文弥 / Fumiya Murao |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪府立大学(略称：阪府大) Osaka Prefecture University(略称：Osaka Pref. Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 松山 哲也 / Tetsuya Matsuyama |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 大阪府立大学(略称：阪府大) Osaka Prefecture University(略称：Osaka Pref. Univ.) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 和田 健司 / Kenji Wada |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 大阪府立大学(略称：阪府大) Osaka Prefecture University(略称：Osaka Pref. Univ.) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 船戸 充 / Mitsuru Funato |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 川上 養一 / Yoichi Kawakami |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 発表年月日 | 2020-11-27 |
| 資料番号 | ED2020-25,CPM2020-46,LQE2020-76 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | ED-254,CPM-255,LQE-256 |
| ページ範囲 | pp.95-98(ED), pp.95-98(CPM), pp.95-98(LQE), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2020-11-19 (ED, CPM, LQE) |