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金属ナノ粒子に媒介された光の導波路モードへの結合による格子形成

Nature Photonics 2, 6 doi: 10.1038/nphoton.2008.80

<p>ナノ構造体による光の捕捉、操作および変換は、現在、科学的にも応用向けにも非常に関心が高い。ここで重要なのは、プラズモン活性金属ナノ粒子配列によって媒介された、光と光導波路との相互作用である。入射光と導波路プラズモンポラリトンとの強い結合は、ナノ粒子格子や無秩序な金属アイランド膜分布によって実証されているうえに、太陽電池やLEDの効率を高めるために利用されている。今回我々は、厚さ40 nmの<f><roman>Si</roman><inf>3</inf><roman>N</roman><inf>4</inf></f>膜に支持された無秩序な金属ナノ粒子層によって、単一レーザーパルスと膜の導波路モードとの結合が可能になり、その結果特定の条件下でナノ粒子集団が規則正しい1次元および2次元格子パターンへ再組織化することを示す。このような自己パターニングはこれまで観察されたことがない。この現象は、複雑なナノ構造体や高性能フォトニックデバイスを作製する有効な方法につながるかもしれない。</p>
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