【ナノテク】波長より非常に狭い世界で光をコントロール――表面プラズモンを分岐・変調するチャネルプラズモンサブ波長導波路素子

工学 : チップの中へ光を押し込む

　Nature2006年3月23日号ではS I Bozhevolnyiたちが、チップを使った情報技術で光信号
を導き処理することのできる、新しい素子をいくつか紹介している。このような小型化した
構造は、マイクロエレクトロニクス技術に匹敵するコンパクトな「フォトニクス」技術を確立
するうえで主要な障害となる問題の1つ、つまり極めて小さいスケールでの光の操作が
むずかしいという問題を解決するのに役に立つと思われる。

　「マイクロフォトニクス」における重要な問題は、光がその波長より幅広いチャネルや
穴部を通してしか正確に伝播できないという点だ。現在の光ファイバー通信では、約1.5
マイクロメートル(1ミリの千分の1程度)の波長を使う。この波長は、現在使われている
シリコンチップ上で電子が通るチャネルよりずっと大きい。

　しかし、これに代わる別の方法が存在する。光波を使って金属表面上で電子を励起し、
集団で波のような運動をさせる方法である。これは表面プラズモンとして知られており、
このサイズ限界に制限されない。こうしたプラズモンのいくつかは、光の波長より非常に
狭い金属のV字形溝の底に沿って、光波と電子波が結合した形で動けることをBozhevolnyi
たちはこれまでに示していた。

　今回彼らは、このようなチャネルが光信号を分岐・変調するフォトニクスデバイスとし
て動作するように形成できることを明らかにした。さらにこのようなV字形チャネルから、
ビームスプリッターのようなフォトニクス技術では一般的な各種デバイスを作り、これら
が遠隔通信では標準的な通信波長である赤外光信号でうまく作動することも示した。

Nature Highlight March 23, 2006
http://www.natureasia.com/japan/nature/updates/index.php?id=1283&issue=7083

工学：干渉計やリング共振器用のチャネルプラズモンサブ波長導波路素子
T. Sergey I. Bozhevolnyi, Valentyn S. Volkov, Eloise Devaux, Jean-Yves Laluetand Thomas W. Ebbesen
Nature 440, 508-511 (23 March 2006) | doi:10.1038/nature04594
http://www.nature.com/nature/journal/v440/n7083/abs/nature04594.html

固体物理学：チャネルの端の光
Francisco J. Garcia-Vidal
http://www.nature.com/nature/journal/v440/n7083/full/440431a.html

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光ファイバー通信よりどうなるの？

形にならないとイメージでけへん

あんあんあん

>>3
http://www.nature.com/nature/journal/v440/n7083/fig_tab/nature04594_ft.html

>>5
すまん、形になってもイメージできん

>>4
それはドラえもんｗ

オーロラプラズモン返し

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　　　　 　ノ ノ^,-,､　; ∵; ,|. :　: 人 ∵ﾉ 　
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　　 　 /　U　　　ﾉ'"＼i 　ｨｭｴｴｪｭ､U|　　 もももも、もしもし王監督さんですか？
　　　人　　u　 ノ＼／| .|　　　　 | |　|＼　 まままま松井ですけどややややっぱり
　 ／　 ＼＿／＼ヽ､　　|　　　　 | !　|　＼　 ぼ、僕もＷＢＣ出たいなぁなんて(ﾋﾟｯ)
／　　　　　 /　　 ＼　 ヽLｨﾆﾆﾆ 」// 　　 ヽ　 ツーツーツー
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