ハニカム構造が生み出す新しいレーザー発振現象を発見

国立研究開発法人　物質・材料研究機構 (NIMS)
国立研究開発法人　科学技術振興機構 (JST)

NIMSは、ハニカム型フォトニック結晶のトポロジカル特性による新規光閉じ込め現象を発見し、優れた指向性を示す微小レーザーの作製に成功しました。通信、センサー、加工、DNA操作等の革新的技術開発の要になっている優れたレーザー光源として、幅広い応用が期待されます。

概要
NIMSは、ハニカム型フォトニック結晶のトポロジカル特性による新規光閉じ込め現象を発見し、優れた指向性を示す微小レーザーの作製に成功しました。通信、センサー、加工、DNA操作等の革新的技術開発の要になっている優れたレーザー光源として、幅広い応用が期待されます。
物質の性質が系の形状の変化に影響されない“トポロジカル特性”に関する研究が盛んに繰り広げられ、量子コンピュータの実現等、優れた新規機能開発につながることが期待されています。一般的に物質の持つトポロジカル特性は、系の表面や縁に局所的に現れます (バルク-エッジ対応) 。それらを利用すれば、抵抗を伴わない電流や欠陥にも散乱されない光・電磁波伝播が実現できます。しかし、トポロジカル特性が、表面や縁だけでなく、系全体の性能の向上に役立つか否かは解明されていませんでした。