ナノ構造光学分野

About关于研究室

電子顕微鏡だからこそできるモノづくり

ナノ構造光学分野（斉藤研究室）は、電子顕微鏡を使って、ナノ構造の中の光や電子の状態を調べる研究をしています。
電子エネルギー損失分光（EELS）やカソードルミネセンス（CL）といった手法に注目し、機械学習などの情報科学の手法も取り入れています。
光をナノの空間に閉じ込める研究や、電子線でナノ光源を描く研究にも取り組んでいます。
先導物質化学研究所の中では比較的新しい分野の研究室として、2025年にスタートしました。

Research研究课题

ナノ構造や物質の中に潜む新しい光の性質を、電子顕微鏡と分光法を組み合わせて探っています。あわせて、電子顕微鏡法そのものの開発や、電子線を使ったナノ光源の生成にも取り組んでいます。

※示意图

ナノ構造に潜む新しい光の探索↗

電子エネルギー損失分光とカソードルミネセンスを使い、ナノ構造の中の新しい表面プラズモンモードの探索や、ナノ光源とナノ共振器の相互作用の解析を進めています。ナノ構造を周期的に並べた人工結晶を、光の伝わり方の制御に生かすことを目指しています。

※示意图

電子顕微鏡観察の高速化と計測↗

深層学習で、高速スキャンで劣化した走査透過電子顕微鏡（STEM）像を復元する技術を考案し、3次元観察（トモグラフィー）のデータ収録時間を、従来の数10分から5秒に短縮しました。その場観察や、粉末焼結の4次元計測も実現しています。

※示意图

電子線によるペロブスカイトナノ光源の配置↗

電子線を照射して、光電変換性能に優れるペロブスカイトナノ光源を、ナノメートルの正確さで狙った位置に生成する手がかりを見つけました。単一光子源を並べる技術や、量子デバイスへの展開を目指しています。

Voices学长学姐的评价

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