探索と,これらの現象をベースとした新しい量子化機能デバイス、光電子機能デバイス実現を目指した研究を進めている.これらの目的達成のため,大型計算機を用いたシミュレーションを始めとする理論研究から,実際の量子ナノ構造の成長、極微加工プロセスによる光ナノ構造の作製、物性評価、デバイス作製に至る総合的な研究を進めている。新しい光ナノ構造「フォトニック結晶」の研究フォトニック結晶とは、周期的な屈折率分布をもつ新しい光ナノ構造で、ある特定の波長域において、光の存在そのものを許さない光バンドギャップをもつことを特長とする。この結晶に対して人為的な欠陥導入や格子点の構造制御を行うことにより、光を極微小域で漏れなく直角に曲げたり、極微小点に光子を捕獲したり、さらには発光現象の完全制御を可能とするなど、自在な光子操作が可能になるものと期待される。本研究室では、このようなフォトニック結晶による自在な光の制御を目指す新しい学問領域"フォトニック結晶工学"を体系的かつ深く追求し、各種デバイスへの応用を図っていくことを目指している。量子ドットは、電子を3次元的に閉じ込め、その状態を究極的に制御可能なナノ構造体である。本研究室は、世界的に最も初期から、自己形成技術による量子ドット形成法を提案するとともに、その実証に成功した。現在は、(i)フォトニック結晶との融合による究極の電子・光子の制御を目指すとともに、(ii)局在したエネルギー間の遷移を利用したテラヘルツ応用に関する研究をも進めている。光をどこまで速く制御できるかは、物理的に興味深いだけでなく、応用上も極めて重要である。本研究室では、量子ナノ構造および光ナノ構造における超短パルス光伝搬やそのスイッチング動作に関する研究を行っている。サブピコ秒での光ー光スイッチ動作の実証や、フォトニック結晶中での光伝搬とその伝搬速度の制御に成功している。Universityログイン。