Takehiko Tawara 研究室
主宰者:Takehiko Tawara
日本大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、シリコン基板上に成長させた希土類酸化物薄膜を材料として、光通信波長で動作する光デバイスと量子デバイスの開発に取り組んでいます。特にエルビウムイオンを含む結晶薄膜に着目し、これを導波路構造に集積することで、低損失で高い光ゲインを持つ光増幅器やレーザーの実現を目指しています。従来のアモルファス材料では得られない大きな光ゲインが期待されており、集約化された光デバイスの実現に向けて材料特性の改善を進めています。
同時に、希土類イオンの長寿命特性を活用した量子メモリの開発にも力を入れています。光通信波長で動作するオンチップ量子メモリは、将来の量子ネットワーク構築に不可欠とされており、原子周波数梳メモリや音響波を用いた制御など、複数のアプローチで高効率化を追求しています。さらに光子と音響フォノン、電子スピンの相互作用を利用したハイブリッド量子システムの構築に向け、機械共鳴子と希土類イオンの結合系を研究しています。
これらの研究を支えるため、本研究室では分子線エピタキシーなどの精密薄膜成長技術、低温での光学特性評価、周波数安定化されたレーザー分光などの先端的な実験手法を駆使しています。シリコンプラットフォームとの高い互換性を保ちながら、量子光学と集積フォトニクスの融合を実現する基盤技術の構築を進めています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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