ナノプラズモニクス: 原理とナノ光集積回路への展望

摘要

Nanoplasmonics is new field of photonics born by fusion of metal photonics and nanotechnology. We can overcome diffraction limit of light by using negative dielectric optical waveguides (i.e. plasmonic waveguides) instead of conventional dielectric optical waveguides. Nowadays, plasmonic waveguides are considered to be a key component of nanoplasmonics. Plasmonic waveguides are able to realize unique properties not only superfocusing, but also long-range surface plasmon, negative refraction and slow light by only simple two-dimensional waveguide structures. We can apply them to nano-optical integrated circuits in future.%ナノプラズモニクスは金属フォトニクスとナノテクノロジーが融合して生まれたフォトニクスの新しい一分野である．誘電体光導波路では回折限界のために光ビーム径をナノメートルオーダーまで縮小することはできないが，誘電体に代わって負誘電体を用いる負誘電体光導波路によって回折限界を超えるナノ空間の光伝送が原理的に可能となる．これは現在ではプラズモニック導波路とよばれ，ナノプラズモニクスのキーコンポーネントとなっている．プラズモニック導波路によって光ビームをナノ空間に集束する超集束を実現できるほか，構造による分散制御によって長距離伝搬モード，負屈折やスローライトといった特異な効果を単純な2次元構造によって実現できる．将来はナノ光集積回路への応用も期待される．