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光子対生成装置

シーズコード S130010027
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 安食 博志
  • 石原 一
技術名称 光子対生成装置
技術概要 光子対生成装置1において、入射光として、互いに振動数の異なるレーザ光を共振器2に対して照射する2つのレーザ光源を設けるとともに、それぞれのレーザ光源に対応させて1/4波長板を設けている。各1/4波長板は、入射光を互いに逆の偏光方向となる円偏光に変換することにより、光源6から出射される2つの光は、偏光の回転方向が互いに逆向きの光となる。この構成により、共振器2に対して、互いに異なる振動数の+偏光および-偏光を照射できる。共振器2は、入射光を内部で共振させるとともに、共鳴ハイパーパラメトリック散乱過程により、偏光に関して量子相関した光子対を出射する。屈折率の異なる半導体層を光学波長の1/4の厚さで交互に積層した構造となっている第1および第2DBR(Distributed Bragg Reflector)ミラー3、5に挟まれた領域に共振空間領域7が設けられ、共振空間領域7の内部に量子井戸(相関光子対生成部材)4が設けられる。量子井戸4は、厚さがnmオーダーの薄膜によって構成されており、バンドギャップの大きいバリア層で挟む構造とすることにより電子は厚さ方向に量子化され、エネルギーは離散化する。
画像

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研究分野
  • 量子光学一般
  • 固体レーザ
  • 分子と光子の相互作用
展開可能なシーズ ハイパーパラメトリック散乱によって相関光子対を生成する光子対生成装置において、より相関光子対の生成効率を向上させることを可能とする光子対生成装置を提供する。
この光子対生成装置は、共振器が、相関光子対生成部材を含んでおり、相関光子対生成部材が、取り入れた2個の光子を共鳴的に励起させて励起子分子を生成し、さらにその励起子分子が崩壊することによって、互いに量子相関した2個の光子を相関光子対として放出するものである。これにより、相関光子対生成部材を単独で用いる場合と比較して、より相関光子対の生成効率を向上させることが可能となる。
用途利用分野 光子対生成装置、相関光子対、半導体CuClナノ結晶、量子コンピュータ、共振器、垂直共振器型面発光レーザ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, 公立大学法人大阪府立大学, . 安食 博志, 石原 一, . 光子対生成装置. 特開2007-219314. 2007-08-30
  • G02F   1/35     

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