【目次】 ◇情報通信産業から全塵業に展開する光技術 伊澤達夫(NTTエレクトロニクス株式会社相談役) 9 ・光技術一産業を大きく変える原動力 11 ・光技術産業の成長過程 11 ・光技術の産業 12 ・'光通信技術の歴史 14 ・波長多重通信、光の増幅器─光ファイバーの有効活用─ 18 ・1Tバブルの崩壊 18 ・家庭やオフィスまで─ファイバー1トゥ・ザ・ホーム─ 18 ・ネット上に飛び交う膨大なデータ量 19 ・向上し続ける光ファイバーの伝送速度 20 ・光通信の将来技術─量子暗号通信・フォトニック結晶─ 21 ・絶対安全な暗号技術一量子暗号技術一22 ・フォトニック結晶による部品の高機能化 25 ・光通信技術から派生した新技術 26 ◇次世代のフォトニクス材料をつくる 平尾一之(京都大学大学院工学研究科教授) 31 ・新しい光デバイスの作製技術 33 ・ガラスの特長を利用する 33 ・物質の内部構造を変化させる 35 ・フェムト秒レーザーの特長 35 ・フェムト秒レーザーを用いて構造を変える 37 ・フェムト秒レーザーでの微細加工 40 ・フェムト秒レーザーで3次元デバイスを作る 41 ・消去可能な3次元光メモリー作製技術 43 ・ガラスの中に彫刻 44 ・ナノシリコンを作る 45 ・光シンセサイザー一フェムト秒レーザーによる化学反応制御 46 ・フェムト秒テクノロジーの今後の展開 47 ◇ホログラムメモリー─CD一枚に映画を200本記録する夢の光記録技術─ 井上光輝(豊橋技術科学大学工学部教授) 49 ・高まる大容量メモリーの需要 51 ・情報通信技術の発展と記録媒体の問題 51 ・光ディスク第1世代─コンパクトディスク─ 53 ・光ディスク第2世代─DVD─ 54 ・光ディスク第3世代─HD-DVD、Blu-rayディスク─ 55 ・第4世代の光ディスク─テラバイトの容量を目指して─ 55 ・ホログラムの記録再生法 57 ・デジタル体積ホログラフィー 59 ・ホログラムを一般酌なメモリーに─コリニア・ホログラフィー─ 60 ・コリニア・ホログラフィー装置 63 ・コリニア・ホログラフィーの特長と記録再生法 64 ・世界初の連続回転ディスクでのホログラム記録再生 70 ・空間光変調器─コリニア・ホログラフィーのキーデバイス─ 71 ・ベタバイトのストレージを目指して 74 ◇光合成をこの手に! 橋本秀樹(大阪市立大学大学院理学研究科教授) 79 ・「光あれ」─自然の知恵を学ぶ─ 81 ・光合成細菌の性質と構造 83 ・光合成反応に関係する色素 84 ・光合成反応のエンジ─色素タンパク複合体─ 86 ・バイオの太陽電池─反応中心─ 87 ・生命活動を司るATPの合成 87 ・反応中心の結晶構造解析 88 ・光エネルギー伝達の仕組み 89 ・光を捕えるアンテナの構造解析 90 ・LH2の機能と構造 92 ・LH1アンテナの構造解析 93 ・入工色素タンパク複合体を用いての新提案 94 ・色素タンパ.ク複合体の再構成実験 95 ・人工光反応中心複合体 96 ・カロテノイド色素の働き 98 ・人エカロテノイドの検証 100 ・光合成エネルギーの移動を制御する 101 ・反応収率、エネルギー移動効率制御のメカニズム 104 ・光合成の有効利用を目指して 107 ◇ナノ構造材料と光技術の融合によるエネルギー・環境への応用 周 豪慎(独立行政法人藍業技術総合研究所エネルギー技術研究部門主任研究員) 111 ・ナノ材料と光技術での環境問題対策 l13 ・従来の環境分析技術の問題点 113 ・ナノ構造材料の特長 114 ・六方型、立方型ナノポーラスシリカ 115 ・結晶惟ナノポーラス材料の合成 l18 ・ナノチャンネル材料と光導波路との融合 120 ・ナノチャンネル材料でのガスセンサーの構築 121 ・ホルムアルデヒドのガスセンサー作製とその検証 125 ・ナノチャンネル材料で作る色索増感型太陽電池 127 ◇フーリエ光レーダー顕微鏡:光で生体内部を見る 谷田貝 豊彦(筑波大学大学院数理物質科学研究科客員教授 字都宮大学オプティクス教育研究センター教授) 131 ・生体の断面構造をリアルタイムで測定する 133 ・光コヒーレンストモグラフィーの原理 134 ・動くものを速くきれいに撮る 135 ・フーリエ光レーダー顕微鏡の原理 139 ・生体組織の撮影に適した光とは 139 ・眼の構造 140 ・フーリエ光レーダー顕微鏡による網膜の撮影 141 ・3次元眼底カメラ─造影剤を使わずに撮影─ 144 ・OCT技術の進化─波長走査光源の使用─ 146 ◇ナノとバイオをつなぐ光技術とその未来 河田 聡(大阪大学大学院工学研究科教授) 151 ・20世紀の科学における2つの革命 153 ・古典光学の壁 153 ・光でナノを見る技術1─遅いフォトンを用いる─ 155 ・光でナノを見る技術2─ラマン分光法─ 158 ・遅いフォトンとラマン分光法をあわせる 161 ・さらなる分解能向上を目指して 165 ・第3の方法─コヒーレンス・アンチストークス・ラマン散乱─ 168 ・可能性に満ちたナノフォトニクス─3次元加工─ 170 ・ナノテクノロジーの倫理 173 |
