• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of ultra-sensitive measurement method for terahertz absolute power by real-time drift compensation

Research Project

Project/Area Number 19K04418
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 21030:Measurement engineering-related
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

Iida Hitoshi  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (40392584)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 木下 基  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (00415671)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywordsテラヘルツ計測 / テラヘルツ波 / カロリーメータ / 絶対パワー / ドリフト補償 / 校正技術 / 減衰量 / ドリフト保証
Outline of Research at the Start

電磁波の新領域として期待されているテラヘルツ波応用では、極微弱なパワーを正確に測ることが難しく実用化の課題となっている。本研究では、独自開発のパワーセンサの高感度化を目指し、常温における測定能力の限界に挑戦する。具体的には、センサのドリフト補償技術、低雑音化技術、不確かさの評価技術を開発し、常温でナノワットレベルの超高感度定量測定の実現を目指す。現在利用できるテラヘルツ波半導体光源は発振出力が極微弱なため、その出力を常温で正確に測定することは、高速無線通信やセンシング応用などの実用化への大きな課題となっており、本研究によってこれらの実用化普及を加速することが期待できる。

Outline of Final Research Achievements

In this research, we have realized a drift reduction technology for high-sensitivity absolute power measurement that accelerates the application development of terahertz waves. In order to identify the cause of drift, we have developed a technique to analyze the frequency component in the terahertz region. Furthermore, we have developed a precision calibration technique for terahertz attenuation, which is indispensable for stable control of small power, and demonstrated the basic technique for real-time drift compensation. As a result, we have succeeded in developing an important technique for speeding up terahertz power measurement and evaluating its uncertainty.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

テラヘルツ波を安心安全に利用するためには、出力されるパワーを高精度に測定する技術の開発が期待されていた。特に、微弱パワーの精密測定には課題が多く、技術革新が進んでこなかった。そのブレークスルーとして、センサのドリフト抑制技術を開発し、微弱パワー測定の不確かさ改善を実現したことによって、テラヘルツ波応用製品の信頼性や性能向上に貢献することができるため、今後の産業応用を加速することができる。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Photoacoustic Substitution Method for Calibrating Subterahertz Attenuation in Free Space2021

    • Author(s)
      Hitoshi Iida and Moto Kinoshita
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement

      Volume: 70 Pages: 1-6

    • DOI

      10.1109/tim.2021.3060577

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] テラヘルツ波パワー測定の基礎と最新動向2021

    • Author(s)
      飯田 仁志
    • Journal Title

      JEMIC計測サークルニュース

      Volume: 50 Pages: 1-6

    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Journal Article] Terahertz Spectrum Analyzer Based on Fourier Transform Interferometry2019

    • Author(s)
      Hitoshi Iida, Moto Kinoshita and Yuya Tojima
    • Journal Title

      Journal of Infrared Millimeter and Terahertz Waves

      Volume: 40 Issue: 9 Pages: 952-961

    • DOI

      10.1007/s10762-019-00620-1

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ミリ波・テラヘルツ波パワーの計量・計測技術2022

    • Author(s)
      木下基、東島侑矢、飯田仁志
    • Organizer
      学振テラヘルツ波科学技術と産業開拓第182委員会第49回研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Measurement of terahertz attenuation using a photo-acoustic substitution method2020

    • Author(s)
      Hitoshi Iida and Moto Kinoshita
    • Organizer
      2020 Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] テラヘルツ波空間ビームの高信頼定量計測技術の開発2020

    • Author(s)
      飯田 仁志、 木下 基
    • Organizer
      2020年度計量標準総合センター成果発表会
    • Related Report
      2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi