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研究内容
金属ナノレンズを用いた超解像イメージング
本研究目的は,光の波動性による空間分解能の制限「回折限界」を超えた解像度を有するイメージングデバイスの開発です.本研究室では,金属ナノワイヤをアレイ状に配列させた構造「金属ナノレンズ」が,光のイメージングを行うレンズの作用を有することを世界で初めて提案しました.提案した金属ナノレンズは,レンズの片側に近接した試料(物体面)を,もう片側に忠実に再現します.これは,金属ナノワイヤ固有の表面プラズモンを利用しています.表面プラズモンを利用すると,光をワイヤ径程度に閉じ込めることができるため,数10nmの径を有する金属ナノワイヤを用いることにより,超解像性が得られます.本研究では,提案した金属ナノレンズの実現を目指します.
金ナノ粒子付SOIフォトダイオードの開発
本研究目的は,高速応答かつ低消費電力なSOIフォトダイオードの高感度化です.本研究は,静岡大学電子工学研究所猪川研究室との共同研究です.本研究室では,受光表面に金ナノ粒子を付着することにより,SOIフォトダイオードの感度が向上することを見出しました.FDTDシミュレーションにより構造の最適化,メカニズムの解明に取り組んでいます.さらに,金ナノ粒子付SOIフォトダイオードを試作し,電流電圧特性を計測することにより,感度向上効果を実証します.
金属コート円錐プリズムを用いた表面プラズモン局在化励起
本研究目的は,円錐プリズムを用いた新しい表面プラズモンの局在化励起法を提案するとともに,高い空間分解能を有する表面プラズモン顕微鏡を実現し,局在化プラズモンによる新しい結像理論を構築することです.本研究は,静岡大学工学部機械工学科川田研究室との共同研究です.本研究室では,金属コート円錐形状プリズムにラジアル偏光を入射すると,表面プラズモンが円錐側面に励起され,伝搬することによりプリズム先端に35nm程度の局在スポットが得られることをFDTD計算により明らかにしました.さらに,金をコートした円錐形状プリズムを試作し,先端に局在した増強電場の散乱光の検出に成功しました.

〒432-8561
浜松市中区城北3-5-1

静岡大学大学院
工学研究科電子物質科学専攻

小野篤史

電子工学研究所317N室
Tel: 053-478-1370
Fax: 053-478-1651
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