日本電信電話（NTT）は，化合物半導体ナノワイヤをシリコンフォトニック結晶上に配置することにより，任意の場所に光ナノ共振器を形成する新しい集積技術の開発に成功した。

今回NTTは，直径100 nm以下の極小サイズの化合物半導体ナノワイヤをシリコンフォトニック結晶中の溝（スロット）の中に配置することにより，ナノワイヤ内部に強く光を閉じ込める超小型の光共振器を形成，さらにナノワイヤの発光が光閉じ込め効果により大幅に高速化していることを確認した。

小型の光デバイスは一般に光共振器で構成されていることから，実現した構造はレーザなどの多様なデバイスの基礎構造として使えるという。ただ，フォトニック結晶そのものには共振器は作成されておらず，共振器はあくまでもナノワイヤを配置することによって形成されている。光ナノ共振器はナノワイヤ位置に局在して形成され，ナノワイヤを移動することによって，追随して移動することも確認した。

半導体ナノワイヤは特殊な結晶成長モードで作製される新しい材料で，直径10～100nmの極細サイズの中にヘテロ構造や電流注入構造など様々な機能を持った構造を成長中に作りこむことが可能でり，超小型デバイスを実現する可能性を持つ材料としてエレクトロニクス，フォトニクスの両面で活発に研究が行なわれている。しかし，光デバイスへの応用に関してはそのサイズが光の波長よりもはるかに小さいため，ナノワイヤ単体では光を閉じ込めることができず，これまで十分な性能を出すことが困難とされていた。

一方，フォトニック結晶は，光に対する絶縁体として機能することが知られており，強い光閉じ込めを実現しそれ自体で光ナノ共振器を作ることができ，超小型光集積回路のプラットフォームとして期待を集めている。しかし，材料の組み合わせには制限があり，シリコンと化合物半導体を組み合わせることは困難で，また機能部を小型化することにも限界があった。

今回の成果では，両者の欠点を補い長所を重畳する理想的な構成を実現することに成功したもので，ナノワイヤの発光が共振器形成に伴って，大幅に高速化している現象（パーセル効果）を確認。この結果，光がナノワイヤ内部に強く閉じ込められていることが証明された。

今後，この手法を用いて光学利得や光非線形性など様々な機能を持った半導体ナノワイヤをシリコンフォトニック結晶に組み合わせることにより，レーザや光スイッチ等の様々な機能光デバイスの実現を目指す。さらに，それらのナノワイヤ素子をフォトニック結晶プラットフォーム上の導波路で結合して，集積光回路を作成する予定だ。

さらに，これらの技術を他のナノフォトニクス技術とも組み合わせることにより大規模光集積技術を確立し，今から10年～15年後に本格的にプロセッサチップの中へ光ネットワークを導入するための研究開発を進めるとしている。

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