講演名 2008-11-07
光強散乱媒質中における光局在のFDTD解析 : 光局在モードの新規制御法の提案(有機薄膜・複合膜とデバイス応用,一般)
松井 龍之介,
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抄録(和) 近年、光のアンダーソン局在やランダムレーザー発振をはじめとして、光の波長程度の大きさの光強散乱体が空間的にランダムに分布したランダム光散乱媒質と光の相互作用や、その機能応用に関する研究が活発に行われている。特に強局在状態においては、時間領域差分(Finite Domain Time Domain:FDTD)法と4準位系のエネルギー構造におけるレート方程式を組み合わせた半古典的モデルに基づく数値解析により、スパイク状のランダムレーザー発振波長のそれぞれのピークが空間的に局在した異なったモードと対応することが明らかにされている。本研究では、以上の知見に基づき、光強散乱媒質に歪みを加えることによる新たなランダムレーザーのチューニング法を提案する。光散乱体をエラストマー中にランダムに分散させた系を想定し、系を歪ませた場合での光局在モードについてFDTD法に基づき解析を行った。数パーセントといったごく僅かな歪みにおいても、局在モードの波長にナノメートルのオーダーでの変化が観測された。これはランダムレーザーをはじめ、光局在に基づく光デバイスの新たな制御法として興味深いと考える。
抄録(英) Recently, researches on interaction between strongly light scattering medium, which contain spatially randomly distributed light scatterers, and light such as photon Anderson localization and random lasing has been extensively carried out. Especially in the strongly localized regime, by numerical analysis based on a semi-classical model which couple Finite Domain Time Domain (FDTD) method and rate equation in four level energy structure, it has been shown that each peak in spikelike random lasing correspond to different spatially localized mode. Here we propose, based on these findings, new tuning technique of random lasing mode by the introduction of deformation in the light scattering matrix. Assuming system which is constructed by elastomeric medium in which light scatterers are randomly distributed, localized mode was analyzed based on FDTD method under the condition in which the system were deformed. The shift of the wavelength of localized mode was observed in the order of a few nm even under only a few percent of deformation. This might be interesting as a new technique to control optical devices based on photon localization such as random lasing.
キーワード(和) 光アンダーソン局在 / 局在モード / ランダムレーザー / 時間領域差分法 / FDTD
キーワード(英) photon Anderson localization / localized mode / random lasing / Finite domain time domain method / FDTD
資料番号 OME2008-64
発行日

研究会情報
研究会 OME
開催期間 2008/10/31(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Organic Material Electronics (OME)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 光強散乱媒質中における光局在のFDTD解析 : 光局在モードの新規制御法の提案(有機薄膜・複合膜とデバイス応用,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) FDTD analysis of photon localization in strongly light scattering medium : Proposal of new tuning technique of localized mode of light
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 光アンダーソン局在 / photon Anderson localization
キーワード(2)(和/英) 局在モード / localized mode
キーワード(3)(和/英) ランダムレーザー / random lasing
キーワード(4)(和/英) 時間領域差分法 / Finite domain time domain method
キーワード(5)(和/英) FDTD / FDTD
第 1 著者 氏名(和/英) 松井 龍之介 / Tatsunosuke MATSUI
第 1 著者 所属(和/英) 三重大学工学研究科電気電子工学専攻:三重大学極限ナノエレクトロニクスセンター
Department of Electrical and Electronic Engineering, Mie University:The Center of Ultimate Technology on nano-Electronics, Mie University
発表年月日 2008-11-07
資料番号 OME2008-64
巻番号(vol) vol.108
号番号(no) 280
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日