工学研究科 > 電気電子情報通信工学専攻 > 協力講座

光・量子システム研究領域[レーザー科学研究所]

光の時代を支える新しい光「レーザー」を研究対象とし、高出力レーザーとその応用研究を目指している。レーザー制御素子、システム設計、非線形光学、コヒーレンス制御から、新しいナノ加工技術を通じたプラズモニックデバイスや医療応用、核融合プラズマ制御とその極限計測など、幅広い範囲の研究を実施している。

放射流体プラズマ研究領域[レーザー科学研究所]

様々な非線形電磁現象をともなう高密度プラズマの電磁工学を大型コンピユーターによるシミュレーションと理論及び実験により開拓、特に高出力レーザーと固体ターゲットとの相互作用で発生する高エネルギー密度プラズマの流体・粒子運動、X線放射、粒子加速等の研究をしています。具体的には、超高強度・超短パルスレーザーとナノチューブとの相互作用によるプロトンビーム生成、相対論的プラズマの膨張、レーザー核融合のターゲット設計、宇宙流体プラズマ研究等をおこなっています。

非線形光学応用研究領域[レーザー科学研究所]

 本領域では深紫外コヒーレント光を発生する高品質非線形光学結晶を開発し、Society5.0で求められている革新的なレーザー加工技術の実現を目指して産学連携研究を進めています。また、未踏電磁波のテラヘルツ波とメタマテリアル技術を組み合わせ、新しいテラヘルツデバイスの開発や物性測定、超高速分光の研究にも取り組んでいます。 (1)深紫外光発生用非線形光学結晶の開発 (2)革新的な深紫外レーザー光源の開発とその応用展開 (3)テラヘルツ工学の推進 -デバイス開発・メタマテリアルの応用- (4)テラヘルツ波パルスを用いた物性測定・超高速分光

知能推論研究分野[産業科学研究所]

ネットワークやセンシングで得られる膨大なデータには、役に立たない情報もたくさん混じっています。しかし、有用情報の抽出には何も道具を使わない人手による解析はあまりにも非力です。そこで私たちは、コンピュータが膨大なデータから知識を読み取ったり、発見したりできるようにするための新しい推論方法や技術を研究しています。このような技術を機械学習、データマイニング(データからの知識発掘)または知識発見といいます。そして、これらを科学、情報ネットワーク、品質・リスク管理、医療、セキュリティー、マーケティング、エネルギー、金融など、様々な分野のデータ解析に役立てる研究もしています。

知識科学研究分野[産業科学研究所]

コンピュータやロボットが人間にとって身近な存在となるには、音声を使って人と対話する機能が必須です。本研究室では、音声認識技術を用いて人間と対話するシステムの研究をしています。音声信号処理や自然言語処理、機械学習などの技術を基礎として、対話を通じた知識獲得やマルチモーダル対話システムなど、機械が人と話すことやことばの理解に関して様々な研究を進めています。

量子システム創成研究分野[産業科学研究所]

量子システム創成研究分野では、電子スピンや光子の量子力学的性質を利用した量子情報処理や、新しい光・電子・スピン材料の創製と融合に基づいたスピントロニクスの研究を行っています。高品質材料の創製から評価、そして精密な量子輸送測定まで一貫して行い、光、電子、スピンの自由度を自由に操る量子ナノ構造がもたらす新しい現象の発見を目指しています。

基盤技術研究分野 [超高圧電子顕微鏡センター]

准教授 西 竜治
准教授 山﨑 順

超高圧電子顕微鏡の持つ高い電子線透過能の解析、それを活かしたミクロンサイズ材料の三次元構造解析、およびデータ自動取得のための装置の改良の研究を行っている。また電子顕微鏡の空間分解能向上を目指した収差補正電子光学系の理論解析と、収差補正電子顕微鏡の応用としてデバイス材料の原子レベル構造解析にも取り組んでいる。さらに次世代を担う電子顕微鏡技法として、電子回折顕微法の開発研究も推進している。

テラヘルツフォトニクス研究領域[レーザー科学研究所]

新電子材料の光・テラヘルツ機能創製と新規デバイス応用ならびに超伝導フォトニクス・テラヘルツ工学分野の開拓を目指して研究に取り組んでいます。具体的には下記のような研究テーマに取り組んでいます。具体的には、
(1)強相関電子材料やナノ材料における光・テラヘルツ機能創成
(2)超伝導フォトニックデバイスの開発
(3)テラヘルツ電子デバイス・無線基盤技術等の開発
(4)テラヘルツ分析・イメージング装置の開発
(5)電子材料物性評価装置の開発と超高速電荷光物性の科学
また国内外研究機関とのネットワークを使った国際教育の実践に積極的に取り組んでいます。

超高強度光学研究領域[レーザー科学研究所]

ハイパワーレーザーは空間的、時間的に高い制御性を持っていることから自動車産業や半導体産業、先進医療、環境モニタリングなどの幅広い分野で中心的なツールとして利用されつつあります。今後も、地上にない新物質の創造、超高速物性研究、高輝度テラヘルツ波源、レーザー粒子加速など新しい未知の領域を開拓していくことが期待され、従来の高出力化、高効率化、小型化に加えて超短パルス化、超高ピーク強度化、利用波長域の拡大など、要求されるパワーレーザーの機能は高度化・多様化しています。そのような社会の要請に応えるべく、新規光学材料や高度な制御技術を独自に開発して究極のハイパワーレーザーを求めて研究を行っています。

光・量子放射制御研究領域[レーザー科学研究所]

当研究室では、レーザーによる宇宙現象解明から、インフラ診断応用、レーザー照明(先進ヘッドライト)、ロボットや自動運転用LiDARなどの応用研究まで幅広く行っています。また要素技術として先進レーザーの基盤となる新規レーザー材料や非線形光学結晶開発など盛りだくさんな内容です。具体的に本領域では以下3つの研究を進めています。
(1)世界最高出力のレーザー施設LFEXを用いた先進レーザープラズマ科学「ニュークリア フォトニクス」 -非破壊検査から宇宙の謎まで- 
(2)光機能材料の研究  -透光性セラミック、レーザー結晶、波長変換など-
(3)可視光半導体レーザー応用に関する研究 –レーザー照明・表示、計測、給電など-

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