[14p-K506-1~17] 3.11 ナノ領域光科学･近接場光学

15:30 〜 15:45

[14p-K506-9] L字型シリコンナノ構造における二次非線形光学現象

〇島田 真梨菜¹、細見 圭¹、神谷 眞好¹、杉田 篤史¹ (1.静大工)

キーワード：

シリコンナノ粒子、ミー共鳴、非線形光学

本発表では、L字型シリコンナノ構造の第二高調波発生(SHG)現象について報告する。Siは反転中心を持つ光学媒質であるため、原理的に二次非線形光学感受率を示さないが、表面における対称性の破れによる二次非線形光学感受率を示す。本研究の狙いは、この表面非線形感受率をミー共鳴による電場増強効果と粒子の構造化により増大化することである。実験の結果、ミー共鳴条件において強いSHG信号を発生することに成功した。SHG信号の増大現象は、反転中心を持つ正方形ロッド形状のSiナノ粒子構造では見られなかったことから、L字形状に構造化し、粒子形状の反転中心を破ることが非線形性の増大化に不可欠であることを確認した。また、この増大化したSHG信号は、励起光波長とその偏光に依存したものであった。発表では数値シミュレーションをもとに二次非線形光学動作に関与したミー共鳴モードパターンについても議論する。