나노구조에서 비선형광학적현상

김일성종합대학 물리학부 교수 박사 임성진 ,   2019.12.3.

우리 비선형나노광학연구조에서는 독특한 선형 및 비선형광학적특성을 나타내며 저에네르기소비소자, 깨끗한 에네르기와 환경, 생의학 등에서 응용전망이 큰 기능성나노구조재료에 대한 연구와 개발을 진행하고있다.

우리는 다음의 기능성나노구조들을 연구하고있다.

태양전지, 플라즈몬, 그라펜소자, 나노광학스위치, 변조기, 경로기, 방향성결합기, 격리기, 론리문과 자기플라즈몬요소들, 플라즈몬량체공동수감부, 플라즈몬초분자구조, 핵심-외각구조나노봉, 금속나노복합체, 빛량자결정섬유.

우리는 이상의 구조들에서 선형 및 비선형광학적성질, 단색 및 초고속성, 빛-전자공학적특성, 자기광학적성질과 빛-자기변환특성을 연구한다.

우리는 저에네르기소비소자와 생의학, 깨끗한 에네르기자원개발과 환경건설에서 응용전망이 큰 나노구조재료와 빛과의 호상작용과 관련한 연구를 희망하는 모든 학자들과 연구생들을 환영한다.

우리는 전임연구성원, 박사후공동연구자, 박사연구생들을 양성하고있다.

권위있는 학자들이 명예연구자로 연구과제에 망라될수 있다.

연구조에서 이룩된 성과와 발표된 론문의 일부를 아래에 소개한다.


1. 금속나노구조에서 플라즈몬려기에 기초한 빛의 조종

고우량도리득매질플라즈몬공진기와 결합된 나노도파관에서 플라즈몬증폭과 억제[Laser Physics Letters 12, 045902 (2015)]

나노공진기와 도파관결합구조에서의 초과손실보상에 기초한 플라즈몬위상변조기 [Scientific Reports 6, 18660 (2016)]

리득매질공진기를 사이에 둔 플라즈몬도파관에서의 능동위상조종: 나노광학론리문[Optics Letters 41, 16, 3739 (2016)]

나노광학방향성결합기[Plasmonics 12, 1741-1747 (2017)]


2. 자기플라즈몬형상에 기초한 저에네르기소비, 초고속빛조종장치

비대칭금속박막플라즈몬도파관에서 자기마당조종차단[Applied Physics Letters 111, 071102 (2017)]

자기플라즈몬도파관에서 외부마당에 의한 플라즈몬스위치경로기[Scientific Reports 8, 10584 (2018)]

플라즈몬도파관과 결합된 고집적자기광학디스크공진기에서 외부자기마당조종에 의한 높은 조종대조도[Physical Review B 98, 041406(R) (2018)]


3. 플라즈몬유도역파라데이효과에 기초한 저에네르기소비, 초고속자기기록

평면형자기플라즈몬구조에서 역파라데이효과에 의한 3차비선형성 [Physical Review B 96, 165437 (2017)]

플라즈몬유도역파라데이효과를 나타내는 자기플라즈몬구조에서 역전파와 두개주파수임풀스에 의한 전광학적자화스위치[Physical Review B 99, 041401(R) (2019)]


4. 그라펜빛조종장치

그라펜도파관고리형공진기에 기초한 자기플라즈몬격리기[Physical Review B 100, 041405(R) (2019)]

그라펜을 입힌 반도체에서 플라즈몬유도역파라데이효과에 의한 나노구역자화와 3차비성형성[Physical Review B 100, 155404 (2019)]


5. 금속나노복합체와 나노도파관에서 비선형광학적성질

초단조종빛임풀스조명하에서 국부마당증폭과 억제사이의 이행에 기초한 금속나노복합체에서의 전광학적조종[Laser Physics 24, 045901 (2014)]

금속나노관구조에서 표면플라즈몬폴라리톤의 비선형성[Optics Express 24, 6162 (2016)]


6. 플라즈몬증폭고차조화발진

드문가스속에 놓인 금속나노구조근방에서 플라즈몬증폭고차조화발진원리[Physical Review A 83, 043839 (2011)]


7. 기체를 채운 빛량자결정섬유에서 비선형광학적효과

카고메중공빛량자결정섬유의 전파특성 및 분삭조종[Optics Express 17, 13050-13058 (2009)]

카고메살창중공빛량자결정섬유에서 몇주기GW광학임풀스의 솔리톤전송[Physical Review A 82, 025801 (2010)]

강한 초련속체발진과 펨토초 자외선임풀스의 파장조정 [Optics Express 18, 5367-5374 (2010)]

중공빛량자결정섬유에서 메가와트 펌프에 의한 고효률 4파혼합을 리용하여 미크로쥴, 수펨토초 VUV 임풀스발진 [Laser Physics 25, 035404 (2015)]


8. 독특한 선형 및 비선형광학적특성을 가지는 플라즈몬나노구조와 초분자구조

플라즈몬초분자고리에서 자기파노공명유도 2차조화발진 [Nanoscale 9, 6068-6075 (2017)]

강한 8중극플라즈몬공명과 유효2차조화발진을 가지는 금핵심-은외각나노봉의 비대칭성장[Nano Research 11, issue 2, 686-695 (2018)]

나노공진기에서 플라즈몬공명의 스펙특르수감특성에 대한 해석[Nanoscale 11, 10977-10983 (2019)]