九州大学ではイオントラップに多種のイオンポンプ用レーザーを導入するための集積光回路を開発しています。波長は可視から近赤外域にわたっており、最大6波長のレーザー光源をイオントラップ中に集光する必要があります。このような集光導波路素子を作製するため、Si基板上で光集積デバイス化が可能なSiN系光導波路チップの作製を行いました。得られた集光特性は、東京大学で進めているイオントラップ内に実証することを目指しています。これまでに、イオン冷却で必要とする波長422nmから1092nmの複数のレーザー光を集光できる照射素子を作製してきました。また、最終的にイオントラップ内へ導入するレーザー光はその位相・周波数制御、および安定化などが必要となります。従来、これらの光源制御はデスクトップで調整がされていましたが、本研究の集積化光回路はオンチップで制御するデバイス実装化も目指しています。そのため、電気光学を使った高効率位相シフタの開発も進めています。光回路一体型イオントラップは、東京大学のグループで進めるイオントラップ実験系に導入される予定です。