プラズモニック分子, プラズモニック結晶

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近年金属ナノ構造を用いたメタマテリアル，メタサーフェスなどの人工光材料研究が盛んに行われている[1]．人工光材料の設計においては，位相や偏光の変化を生む素子ブロックを少数個の金属ナノロッドや金属ナノホールの組み合わせを用いて構成し，それらのブロックを周期的に，もしくは，ランダムに並べるということが行われている．これは，人工原子を設計し，その凝集体や結晶で材料を作成する試みと言える．

金属ナノ構造で起こる現象は、金属表面に励起される２種類の表面プラズモンによって担われている。金属表面を伝搬する伝搬型表面プラズモンと、金属微粒子近傍に閉じ込められた局在表面プラズモンである。これらの表面プラズモンの存在により、電磁波は波長よりも小さな領域に高強度で閉じ込められ、ナノ領域内で光特性の大きな変化が生じ得る。これは光学素子の飛躍的なダウンサイジングをもたらし、光技術に大きな変革をもたらすと期待されている。