# 自由空間からアクセス可能な高Q値ナノ構造の開発に成功

https://mdr.nims.go.jp/datasets/a144cc20-e60f-44b0-bbfa-381484f147c2

## Files

- [PN32_BIC_KWatanabe_MDR.docx](https://mdr.nims.go.jp/filesets/3c6a2f07-f56f-4765-a4a5-773e00772025/download) ([Detail](https://mdr.nims.go.jp/filesets/3c6a2f07-f56f-4765-a4a5-773e00772025.md))

## Id

a144cc20-e60f-44b0-bbfa-381484f147c2

## Local identifier



## Visibility

open_to_public

## State

published

## Created at

2025-11-10T02:21:26.281850Z

## Updated at

2025-11-12T07:30:14.861457Z

## Published at

2025-11-12T07:24:00.749557Z

## Doi

https://doi.org/10.48505/nims.5894

## First published url

https://annex.jsap.or.jp/photonics/backnumber/11-1

## Date published



## Recorded date published

2025年7月

## Resource type

journal_article

## Manuscript type

accepted_manuscript

## Collection



## Title

- title: 自由空間からアクセス可能な高Q値ナノ構造の開発に成功
  title_type: original
  lang: ja

## Description

- description: 周期ナノ構造における放射損失がゼロの束縛状態であるBound state in the continuum（BIC）は，ナノ構造の単位砲の対称性をわずかに破ることで放射Q値が有限の値となる．このような条件は準BICとして知られ，高い放射Q値を維持しつつ自由空間からの垂直励起によってシャープな共鳴ピークが実験的に観測可能となる．一方，準BICを利用したメタサーフェスは製作誤差に起因する散乱損失の影響を受けやすく，実験的に得られるQ値は典型的にはおおよそ1,000程度であった．著者らはこの限界を突破するため，光が閉じ込められる高屈折率層に浅堀のナノ構造を形成した「低コントラスト」型のメタサーフェスを提案した．シリコン厚さ400
    nmのSOIウエハを加工し，周期760 nmのペアロッドを厚さ約83 nmだけエッチングした．その結果，高次モードの強い局在効果と散乱損失の低下により，10万を越えるQ
    値を実験的に観測した．このようなモードは周囲の局所的な屈折率変化に敏感であり，直径200 nmの非修飾単一ポリスチレン粒子の結合によるステップ状の共鳴波長シフトを，水中でリアルタイムに観測することにも成功した．以上の結果は，発光増強，強結合，非線形増大といった光と物質の相互作用が重要となる様々な応用に有用と考えられる．
  description_type: abstract
  lang: jpn

## Creator

- name: 渡邊 敬介
  role: author
  orcid: https://orcid.org/0000-0002-4285-2135
  organization: 物質・材料研究機構
  department: ナノアーキテクトニクス材料研究センター/半導体材料分野/ナノ光制御グループ
- name: 長尾 忠昭
  role: author
  orcid: https://orcid.org/0000-0002-6746-2686
  organization: 物質・材料研究機構
  department: ナノアーキテクトニクス材料研究センター/半導体材料分野/ナノ光制御グループ
- name: 岩長 祐伸
  role: author
  orcid: https://orcid.org/0000-0002-8930-6940
  organization: 物質・材料研究機構
  department: 電子・光機能材料研究センター/光学材料分野/ナノフォトニクスグループ

## Contact agent



## Publisher

organization: 公益社団法人 応用物理学会(フォトニクス分科会)

## Managing organization



## Keyword

- subject: ナノ構造
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- subject: メタサーフェス
  schema: not_defined
- subject: BIC
  schema: not_defined
- subject: シリコン
  schema: not_defined
- subject: センサ
  schema: not_defined
- subject: Q値
  schema: not_defined

## Rights

- identifier: http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/

## Other identifier(s)



## Data origin

- data_origin_type: other

## Embargo



## Journal

- title: フォトニクスニュース
  issn: '21896496'
  volume: '11'
  issue: '1'
  start_page: 1

## Conference



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## Funding



## Instrument



## Instrument operator



## Instrument managing organization



## Measurement method



## Specimen



## Chemical composition



## Structure for specimen



## Structural feature for specimen



## Specific property for specimen



## Process for specimen treatment



## Computational method



## Energy level/transition state



## Software



## Custom property



## Fileset

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