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포토닉 결정 레이저의 진전

전문가 제언: ○ 포토닉 결정이란 주기적인 굴절률 분포를 가진 새로운 광 나노구조로 어느 특정의 파장영역에 밴드 갭이 있는 특징이 있다. 이러한 결정에 인위적인 결함도입과 격자점의 구조를 제어하여 광을 극히 미소한 영역에서 직각으로 구부리거나 극 미소 점에 광자를 포획하거나 또는 발광현상을 제어하는 등 광자 조작에 대한 연구가 수행되고 있다.

○ 본고에서는 포토닉 면 발광레이저의 현상과 최신동향에 대하여 기술하였다. 또한 2차원 포토닉 결정의 밴드 단 효과에 의하여 대 면적 단일 종횡모드의 발진이 가능한 것으로 빔 현상까지도 자유로이 제어가 가능한 특징이 있다는 것을 소개하였다.

○ 특히 최근에 세계 최초로 청자색 영역에서 발진의 성공은 차세대의 고밀도 광 디바이스용 광원이나 극 미소물질의 관측, 조작용 광원으로 활용될 것으로 보이며 앞으로 새로운 광원으로 발전될 것으로 기대된다.

○ 최근 광양자 나노구조 및 광 나노구조에서 초단펄스광 전파, 그 스위칭 동작의 실증이나 포토닉 결정 중에서 광의 전파와 그 전파속도의 제어에 대한 연구를 수행하고 있다. 또한 광을 얼마만큼 빨리 제어할 수 있는가는 물리적으로 흥미기 있을 뿐만 아니라 응용에서도 매우 중요한 것으로 이에 대한 연구는 앞으로 계속될 것이다.

○ 일본 Kyoto University에서는 극 초미세구조의 새로운 광․전자․양자형상에 대한 연구를 수행하고 있다. 앞으로 이 분야에서는 극 미세구조에서 새로운 광․전자․양자형상의 탐색과 이들의 현상을 기반으로 한 새로운 광 레이저의 실현, 광전자 기능 디바이스의 실현 등을 목표로 한 종합적인 연구가 이뤄질 것으로 본다.

저자: Susumu NODA
자료유형: 학술정보