研究内容

超高感度センサと光集積回路開発

●研究の背景

 本研究室では磁気光学効果に着目して、光を用いた情報通信を実現するための素子、および、高感度光センサの研究を行っています。磁化された物質に光が透過、反射すると反射率や光の偏光に変化を与える磁気光学効果により光アイソレータを実現し、半導体レーザと一体集積化します。センサを構成する材料の一部に強磁性体を導入し、磁気光学効果を通じて変調を加えることでセンサの高感度化を目指します。 光アイソレータの性能向上とセンサの感度向上は表裏一体の関係にあり、手のひらサイズの光集積回路やIoTセンサの実現を目指します。

 研究テーマは以下の通りです。

●高感度ガスセンサと応用

 シリコン、ガラス、金属など様々な基板、材料に基づき、屈折率分解能を高め、バイオマテリアルを修飾したセンサチップによりガスの選択的高感度検出を目指しています。リアルタイム検出、遠隔評価やIoTセンサへ搭載可能なセンサデバイスを実現します。

●プラズモニックSi導波路ヒータ

 Si細線導波路に金属を製膜し、高効率光熱変換に基づく局所加熱を目指しています。電子回路の配線を光化した光配線や光集積回路において必須となる超小型の光スイッチとその高密度化、光の強弱の情報を一時的に記憶する光メモリを実現します。また、バイオテクノロジー、化学等様々な分野におけるlab-on-a-chipやオンチップ光センサへ応用します。

●半導体光アイソレータと光集積回路の研究

強磁性金属と半導体レーザの組み合わせにより高効率光アイソレータの実現と光集積回路に搭載します。半導体レーザから発する光が反射して戻ることを防ぐ光アイソレータにより、半導体レーザの動作を安定化します。  

研究実績

論文発表についてはこちらをご覧ください。

研究発表・招待講演についてはこちらをご覧ください。

論文の別刷り等はh-shmz atmark cc.tuat.ac.jpまでご連絡ください。

PAGETOP