ナノフォトニクス

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     光については、17世紀から議論が始まっていた。光はエネルギーの塊であるというニュートンの「光の粒子説」と、光は波であるというホイヘンスの「光の波動説」は、17世紀以降長い間対立していたが、1905年、アインシュタインにより、光はエネルギーの塊、波の両方の性質を持つという「光の量子説」が提唱された。実用的な光科学技術(フォトニクス)としては、1960年代にレーザーが発明された。レーザーは、広がらない、鮮やか、滑らかな波、輝く、操ることができるという特徴を持ち、様々な場で利用されている。1980年代からは光技術が急進展し、現在では光ファイバ通信、光メモリ、光加工、エネルギー、医用などにまで応用されている。
     21世紀は、高度情報化が進み、高齢社会であり、安心性が求められている。したがって、光デバイスの小型化、高度集積化した光ファイバ通信や、光メモリ記録、再生の高密度化・大容量化した光メモリ、そして加工可能な寸法に微小化する光加工の活躍の場はさらに広がると考えられる。そのためには、光デバイスなどの寸法の微小化や発熱量の提言が必要だが、光は小さくならず、光子は小さな粒ではないために、フォトニクス技術には回折限界などの限界がある。
     限界を超えるためには、光を小さくする必要がある。ここで考え出されたのが、近接場光という光の小さな粒である。近接場光は、飛んでいかず、物質表面に染み出しており、染み出しの厚みは物質寸法によって決まる。伝搬光を使用するフォトニクスはミクロンスケールで回折限界に達したが、近接場光を使用するナノフォトニクスはナノスケールにまで広がった。近接場光は、まるでストローの先端にシャボン玉ができるようにして、光ファイバの先端から入射光の光が染み出して発生する。近接場光は発生するだけでは不十分であり、小さな光、大きなエネルギー、高い再現性を持つことが必要である。

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    ナノフォトニクスの最先端
     光については、17世紀から議論が始まっていた。光はエネルギーの塊であるというニュートンの「光の粒子説」と、光は波であるというホイヘンスの「光の波動説」は、17世紀以降長い間対立していたが、1905年、アインシュタインにより、光はエネルギーの塊、波の両方の性質を持つという「光の量子説」が提唱された。実用的な光科学技術(フォトニクス)としては、1960年代にレーザーが発明された。レーザーは、広がらない、鮮やか、滑らかな波、輝く、操ることができるという特徴を持ち、様々な場で利用されている。1980年代からは光技術が急進展し、現在では光ファイバ通信、光メモリ、光加工、エネル..

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