Fabrication of terahertz photonic crystal devices by three-dimensional particle assembly

• Project/Area Number: 19760501
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Material processing/treatments
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: TAKAGI Kenta Tohoku University, 大学院・工学研究科, 助教 (00400284)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,430,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2008: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2007: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 粉末冶金 / フォトニック結晶 / 単分散球形粒子 / 粒子配列 / レーザマイクロ溶接 / テラヘルツ波 / 熱電

Research Abstract

本研究では、テラヘルツ(10^<12>Hz)電磁波の制御デバイスとなるフォトニック結晶の作製を目的として、均一な粒径をもつ球形粒子を任意の3次元周期構造に配列する技術を確立した。この技術を用いて、誘電性高分子粒子を、デバイスとしての理想構造であるダイヤモンド格子に配列したところ、テラヘルツ領域において明確なフォトニックバンドギャップの発現を確認した。これはテラヘルツ導波路や共振器などのデバイス創製の実現陸を示すものである。

Research Products

• [Journal Article] Fabrication of three-dimensional terahertz photonic crystals with diamond structure by particle manipulation assembly (2009)
  • Author(s): 高木健太、川崎亮
  • Journal Title: Applied Physics Letters 94 Pages: 21110-21110
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 3次元粒子配列法による球形格子ダイヤモンド型THz帯フォトニック結晶の作製 (2008)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 平成20年度粉体粉末冶金協会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2008-11-05
• [Presentation] 3次元粒子配列法による球形格子ダイヤモンド型THz帯フォトニック結晶の作製 (2008)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 粉体粉末冶金協会平成20年度秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2008-11-05
• [Presentation] Microassembly of Artificial Crystals by Interparticle Laser Welding and Optical Characterization (2008)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 10^<th> Multiscale and Functionally Graded Materials (M&FGM2008)
  • Place of Presentation: 仙台国際センター
  • Year and Date: 2008-09-23
• [Presentation] Microassembly of Artificial Crystals by Interparticle Laser Welding and Optical Characterization (2008)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 10^<th> Multiscale and Functionally Graded Materials (M & FGM2008)
  • Place of Presentation: 仙台国際センター
  • Year and Date: 2008-09-23
• [Presentation] 球状格子3次元ダイヤモンド型THz帯フォトニック結晶の作製 (2008)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 第69回応用物理学会学術講演会
  • Place of Presentation: 中部大学
  • Year and Date: 2008-09-04
• [Presentation] Fabrication of Artificial Crystal Architectures by 3D Particle Assembly and Their THz Wave Property (2008)
  • Author(s): 高木健太、川崎亮
  • Organizer: 3^<rd> International Workshop on Nano-Bio and Amorphous Materials
  • Place of Presentation: 宮城蔵王
  • Year and Date: 2008-08-08
• [Presentation] Fabrication of Artificial Crystal Architectures by 3D Particle Assembly and Their THz Wave Property (2008)
  • Author(s): 高木健太、川崎亮
  • Organizer: 3^<rd> International Workshop on Nano-Bio and Amorohous Materials
  • Place of Presentation: 宮城, 蔵王
  • Year and Date: 2008-08-08
• [Presentation] 3次元粒子アセンブルのための球形粒子レーザマイクロ接合 (2008)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 第142回日本金属学会春期大会
  • Place of Presentation: 武蔵工業大学
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] 3次元粒子アセンブルのための球形粒子レーザマイクロ接合 (2008)
  • Author(s): 高木健太, 表斉礼, 川崎亮
  • Organizer: 日本金属学会 2008年春期(第142回)大会
  • Place of Presentation: 武蔵工業大学
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] 微焦点レーザによる球形粒子マイクロ接合と3次元粒子集積化への応用 (2007)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 平成19年度粉体粉末冶金協会 秋季大会
  • Place of Presentation: 京都工芸繊維大学
  • Year and Date: 2007-11-19
• [Presentation] 微焦点レーザによる球形粒子マイクロ接合と3次元粒子集積化への応用 (2007)
  • Author(s): 高木健太, 表斉礼, 川崎亮
  • Organizer: 粉体粉末冶金協会 平成19年度秋季大会
  • Place of Presentation: 京都工芸繊維大学
  • Year and Date: 2007-11-19
• [Presentation] 微焦点レーザによる粒子マイクロ接合と3次元人工結晶への応用 (2007)
  • Author(s): 高木健太、表斉礼、川崎亮
  • Organizer: 第141回日本金属学会秋期大会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] 微焦点レーザによる粒子マイクロ接合と3次元人工結晶への応用 (2007)
  • Author(s): 高木健太, 表斉礼, 川崎亮
  • Organizer: 日本金属学会 2007年秋期(第141回)大会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Remarks]
  • URL: http://msysb.material.tohoku.ac.jp/
• [Remarks]
  • URL: http://msysb.material.tohoku.ac.jp/