株式会社東京インスツルメンツ（本社：東京都江戸川区、取締役社長：河村）は、 東京工業大学（東京都目黒区、益一哉学長）との共同開発プロジェクト製品で、様々なフォトニック構造のバンドダイアグラム全域を高速かつ容易に測定を可能にする「FA・CEED（ファシード）」を2021年6月上旬より販売を開始いたします。

従来の評価方法は、それぞれのサンプルに適した形で光学系を組む必要があるとともに、 光学系の調整、測定時間・評価時間など、時間を費やして観測することが一般的でした。本装置は、これらの問題を解決し、 各種フォトニック構造における物性評価を容易にかつ高速に測定することを可能にします。

フォトニック構造（光の波長以下の微細構造を一定の周期性をもって並べたもの）は、構造内の光と物質の相互作用を利用して、様々な光の操作を可能にします。代表的な構造として、フォトニック結晶、トポロジカルフォトニック結晶、メタマテリアルがあり、 これらは、ナノプロセス技術を使って半導体に微細加工を施すことによって実現されます。このような構造の光学特性を決定する重要な指標のひとつが、フォトニックバンドダイアグラムです。本装置はこのフォトニックバンドダイアグラムを高速測定することができ、スローライト効果、偏光依存の一方向性伝搬、負の屈折率など、各種フォトニック構造で見られる様々な光学現象を予想することが可能となります。

本装置を用いることで、様々なフォトニック構造の特徴を明確化でき、基礎物性探求のための指標とすることができます。また市場では、各種フォトニック構造が採用された光デバイスの設計が容易となり、関連市場の拡大や、それらのデバイスを用いた新たな研究領域の開拓に繋げられます。

ポイント

■フォトニックバンドダイアグラム顕微鏡の開発・実用化に成功
■局所領域におけるフォトニック構造のバンドダイアグラムの高速計測が可能
■各種フォトニック構造を利用した光デバイスの研究開発が容易に

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フォトニックバンドダイアグラム顕微鏡 “FA・CEED” 製品ページへ

本装置は、科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業CREST 「トポロジカル材料科学に基づく革新的機能を有する材料・デバイスの創出」領域の研究課題「人工グラフェンに基づくトポロジカル状態創成を新規特性開発」などをとおして、東京工業大学 雨宮智宏助教と共同開発した製品です。