プラズモニクスの基礎と光技術応用

本セミナーでは、“プラズモニクス”と最新の研究成果について紹介します。 　“プラズモニクス”は、光と金属中の伝導電子との共鳴カップリングのサイエンスです。アルミなどの金属は、光を反射するミラーとして用いられますが、金属をナノメートルサイズまで小さくすると、光を吸収、散乱します。 　これは、光の電場の振動に対し、ナノサイズの金属中の伝導電子が共鳴振動することに起因します。光と共鳴的に振動することによって、金属表面に光が局在し、 　光電場強度が数十倍に増大します。この光局在効果と電場増強効果をうまく利用することにより、蛍光体、シリコンなどの吸収効率が飛躍的に増大します。 　表面プラズモンによる吸収効率増大効果は、発光デバイスや太陽電池などの性能向上に応用されます。 　本セミナーを通して、“プラズモニクス”という新しい学問と、最先端の表面プラズモン応用研究について学んでいただき、“プラズモニクス”の将来性について議論を交わさせていただければ幸いです。

1. プラズモニクス
   1. プラズモニクスで何ができるか.
   2. 金はなぜ金色か
   3. ナノメートルサイズの金は何色か
   4. 透明な金属
2. 表面プラズモンの励起
   1. 伝播型表面プラズモン・局在型表面プラズモン
   2. 金属の誘電率分散
   3. 表面プラズモンの分散関係
   4. 金属微粒子による光吸収,散乱,透過
   5. 光閉じ込め効果
   6. 電場増強効果
3. 表面プラズモン振動の可視化
   1. FDTD法による電磁場解析
   2. ドルーデモデルによる金属誘電率分散近似
   3. 金属微粒子上の電磁場強度分布
   4. 表面プラズモン振動を可視化する最先端光科学技術
4. プラズモニクスの光技術応用
   1. 超解像イメージングデバイス
   2. 高感度光検出器
   3. 高効率発光デバイス
   4. 国内外のプラズモニクス先端技術