メタマテリアルによる撮像前多次元画像処理の実現

• Project/Area Number: 24K02952
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61010:Perceptual information processing-related
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 篠田 一馬 宇都宮大学, 工学部, 准教授 (50639200)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000); Fiscal Year 2025: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 画像処理 / メタマテリアル

Outline of Research at the Start

本研究では，メタマテリアルによる振幅・位相変調作用を応用し，撮像素子に光が入射する前に多次元画像処理を行えるような，新たな超小型撮像フレームワークの実現可能性を検討する．可視波長より小さい微細構造体からなるメタマテリアルは，光の位相変調作用により10 μm程度の距離で集光や波長分離が行えるため，超極小かつ超短焦点なメタレンズの研究が盛んである．本研究では個々のメタ原子の振幅変調作用と位相変調作用の両方を適切に設計することで，レンズのような集光作用や波長・偏光成分の分離に加え，任意のフィルタ処理をメタマテリアル上で実現する．