研究:トポロジカル

近年、表面や縁に特異な量子状態をもつトポロジカル絶縁体の探索が物性物理および物質科学の最先端の1つになっています。この電子系のトポロジーをフォトンの系にトレースする試みはトポロジカルフォトニクスと呼ばれ、急速に発展しています。この技術の特徴として、光渦モードに対する親和性の高さが挙げられます。

光渦モードは、その波面の螺旋周期に情報を乗せた伝送(光渦多重化方式OAM : Orbital angular momentum multiplexing)が可能であり、将来の多重化技術としての期待が高まっています。しかし、この実現への障壁として、現行の光通信で利用されている光回路中での動作モードがTE/TMに制約されていることが挙げられます。そこで我々は、従来の光回路の一部としてトポロジカルフォトニクスデバイスを組み込むことで、光渦を用いた新たな機能を持つ光回路の発明に取り組んでおります。

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東京工業大学 工学院 電気電子系 西山研究室

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