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2014 Fiscal Year Annual Research Report

周期構造を利用したマイクロ波メタマテリアルの開発と応用

Planned Research

Project AreaElectromagnetic Metamaterials
Project/Area Number 22109002
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

真田 篤志  山口大学, 理工学研究科, 教授 (20264905)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 堀井 康史  関西大学, 総合情報学部, 教授 (00268335)
久保 洋  山口大学, 理工学研究科, 教授 (50205126)
宇野 亨  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80176718)
上田 哲也  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (90293985)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2015-03-31
Keywordsメタマテリアル / 周期構造 / マイクロ波
Outline of Annual Research Achievements

研究課題に挙げた3つのテーマに対して以下の研究成果を得た。
1) 新規メタマテリアルの理論と構造の開発 CRLH理論に基づき、等方性媒質、異方性媒質、非可逆媒質、非フォスター型媒質に対して媒質設計理論および分散エンジニアリング理論を構築した。またメタマテリアル測定評価システムおよびメタマテリアルシミュレータを整備した。
2) デバイス応用化研究 新たなタイプのメタ表面などを含む開発した媒質を応用した非放射型および放射型媒質を分類し、設計技術と作製技術および回路・デバイス・アンテナへの応用技術をまとめたカタログを作成した。
3) テラヘルツ波・光波領域への概念の展開 領域内の他班をはじめとする他機関との共同研究や合同研究集会等を開催するなどしてテラヘルツ波・光波領域への概念を輸出した。これを基にディラックコーンメタ表面、変換電磁気学のための異方性メタマテリアル、カイラルメタマテリアルの媒質開発に展開した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (59 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (52 results) (of which Invited: 13 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] メタマテリアルの新展開2015

    • Author(s)
      真田篤志
    • Journal Title

      電子情報通信学会通信ソサイエティマガジン

      Volume: 33 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] メタマテリアル設計解析のための電磁界解析法2015

    • Author(s)
      宇野 亨
    • Journal Title

      電子情報通信学会通信ソサイエティマガジン

      Volume: 33 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 非相反メタマテリアルと漏れ波ビーム走査アンテナの高効率化2015

    • Author(s)
      上田哲也
    • Journal Title

      「月刊EMC」

      Volume: 322 Pages: 33-43

    • Open Access
  • [Journal Article] Linvill型Negative Impedance Converterを用いた小型アンテナ用 Non-Foster整合回路の再現性とインピーダンス特性について2015

    • Author(s)
      金子卓也,堀井康史
    • Journal Title

      電子情報通信学会和文論文誌C

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Direct observation of magnetochiral effects through a single metamolecule in microwave regions2014

    • Author(s)
      S. Tomita, K. Sawada, A. Porokhnyuk, and T. Ueda,
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 113 Pages: 235501

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.113.235501

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] スイッチングダイオード付き導波管型ビームスキャンアンテナの放射特性2015

    • Author(s)
      高松聖之, 久保 洋, 山本綱之, 真田篤志
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学, 草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] 1 THz帯における金属の常温異常表皮効果の実験的評価2015

    • Author(s)
      林 賢宏, 真田篤志
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学, 草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] FDTD法における表面インピーダンスを用いたメタサーフェイス上のアンテナ解析2015

    • Author(s)
      郡司将宏,宇野亨,有馬卓司
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学,草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] コプレーナ線路による非相反CRLHメタマテリアルの実験的検討2015

    • Author(s)
      ポロフニュク・アンドレイ,上田哲也,門勇一,伊藤龍男
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学,草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] 擬似進行波共振器からの円偏波放射の実験的検討2015

    • Author(s)
      二宮敬佑,ポロフニュク・アンドレイ,上田哲也,伊藤龍男
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学,草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] オペアンプNegative Impedance Converter(NIC)を用いた広帯域な負性キャパシタの実現に関する理論的検討2015

    • Author(s)
      高木渉吾・堀井康史
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学,草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] バイポーラトランジスタを用いたNegative Impedance Converter回路の広帯域化2015

    • Author(s)
      大崎洋介・山中翔司・堀井康史
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学,草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] リアクタンス成分のみを持つNegative Impedance Converter(NIC)回路の実現2015

    • Author(s)
      金子卓也・堀井康史
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学,草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] ニアフィールドプレートによる2次元サブ波長フォーカシングについて2015

    • Author(s)
      小路将希, 松本 隆, 真田篤志, 宗 秀哉, 安藤篤也, 杉山隆利
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学, 草津市
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-10
  • [Presentation] Development of Broadband Negative Permeability Structure Based on Split Ring Resonators2015

    • Author(s)
      Takuji Arima and Toru Uno
    • Organizer
      International Workshop on Antenna Technology
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      2015-03-04 – 2015-03-06
  • [Presentation] A Microstrip Composite Right/Left Handed Leaky-Wave Antenna Using a Stepped Impedance Resonator2015

    • Author(s)
      Yujiro Kushiyama, Takuji Arima and Toru Uno
    • Organizer
      International Workshop on Antenna Technology
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      2015-03-04 – 2015-03-06
  • [Presentation] 表面インピーダンスを組み込んだFDTD法による周期構造上のアンテナ解析2015

    • Author(s)
      郡司将宏,宇野亨,有馬卓司
    • Organizer
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • Place of Presentation
      愛媛大学,松山市
    • Year and Date
      2015-01-22 – 2015-01-23
  • [Presentation] ARMA-FDTD Analysis of Reflection Characteristics of Periodic Structures with Oblique Incidence2015

    • Author(s)
      Takuji Arima and Toru Uno
    • Organizer
      Vietnum-Japan International Symposium on Antennas and Propagation
    • Place of Presentation
      Ho Chi Minh, Vietnam
    • Year and Date
      2015-01-07 – 2015-01-09
    • Invited
  • [Presentation] Circularly-polarized leaky wave radiation from pseudo traveling wave resonator2014

    • Author(s)
      K. Ninomiya, A. Porpokhnyuk, T. Ueda, T. Itoh
    • Organizer
      The 4th Korea-Japan Metamaterials Forum
    • Place of Presentation
      大阪大学, 豊中市
    • Year and Date
      2014-12-22 – 2014-12-24
  • [Presentation] Strong phase nonreciprocity in coplanar-waveguide-based CRLH structure2014

    • Author(s)
      A. Porokhnyuk, T. Ueda, T. Itoh
    • Organizer
      The 4th Korea-Japan Metamaterials Forum
    • Place of Presentation
      大阪大学, 豊中市
    • Year and Date
      2014-12-22 – 2014-12-24
  • [Presentation] Design of purely-reactive non-Foster circuits based on Linvill's negative impedance converter2014

    • Author(s)
      Takuya Kaneko, Yasushi Horii
    • Organizer
      Japan-Korea Metamaterial Forum 2014
    • Place of Presentation
      大阪大学, 豊中市
    • Year and Date
      2014-12-22 – 2014-12-24
  • [Presentation] Tunable Non-foster negative capacitances based on a double-voltage-feedback negative impedance converter2014

    • Author(s)
      Shoji Yamanaka, Yasushi Horii
    • Organizer
      Japan-Korea Metamaterial Forum 2014
    • Place of Presentation
      大阪大学, 豊中市
    • Year and Date
      2014-12-22 – 2014-12-24
  • [Presentation] オペアンプNegative Impedance Convertor(NIC)によるNon-Foster素子の実現2014

    • Author(s)
      高木渉吾, 堀井康史
    • Organizer
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • Place of Presentation
      青山学院大学, 東京渋谷区
    • Year and Date
      2014-12-18 – 2014-12-18
  • [Presentation] Negative Impedance ConverterによるNon-Foster負性キャパシタンスの実現と回路の安定性評価2014

    • Author(s)
      金子卓也, 堀井康史
    • Organizer
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • Place of Presentation
      青山学院大学, 東京渋谷区
    • Year and Date
      2014-12-18 – 2014-12-18
  • [Presentation] メタマテリアル設計のための電磁界解析法2014

    • Author(s)
      宇野 亨
    • Organizer
      Microwave Workshop and Exhibition 2014
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜,横浜市
    • Year and Date
      2014-12-10 – 2014-12-12
    • Invited
  • [Presentation] メタマテリアル擬似進行波共振アンテナ2014

    • Author(s)
      上田哲也
    • Organizer
      Microwave Workshop and Exhibition 2014
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜,横浜市
    • Year and Date
      2014-12-10 – 2014-12-12
    • Invited
  • [Presentation] Transmission Line Metamaterials for Invisibility Cloaks Based on Transformation Electromagnetics2014

    • Author(s)
      Atsushi Sanada and Tsutomu Nagayama
    • Organizer
      2014 Korea Japan Microwave Workshop
    • Place of Presentation
      Suwon, Korea
    • Year and Date
      2014-12-04 – 2014-12-05
    • Invited
  • [Presentation] Enhanced phase nonreciprocity in CRLH transmission lines2014

    • Author(s)
      K. Enomoto, T. Ueda, T. Itoh
    • Organizer
      2014 Korea-Japan Microwave Workshop
    • Place of Presentation
      スゥオン, 韓国
    • Year and Date
      2014-12-04 – 2014-12-05
  • [Presentation] Analysis of Reflection Characteristics of Periodic Structure with Oblique Incidence by using ARMA-FDTD Method2014

    • Author(s)
      Takuji Arima, Kazuki Ogawa and Toru Uno
    • Organizer
      2014 International Symposium on Antennas and Propagation
    • Place of Presentation
      Kaoshiung, Taiwan
    • Year and Date
      2014-12-02 – 2014-12-05
  • [Presentation] A V-Band Dirac Cone Metasurface with Extraordinary Transmission Characteristics2014

    • Author(s)
      Shotaro Nagai and Atsushi Sanada
    • Organizer
      Thailand-Japan Microwave 2014
    • Place of Presentation
      Bangkok, Thailand
    • Year and Date
      2014-11-26 – 2014-11-28
  • [Presentation] Introduction to Transformation Electromagnetics2014

    • Author(s)
      Atsushi Sanada
    • Organizer
      Vietnam Japan Microwave 2014
    • Place of Presentation
      Hanoi, Vietnam
    • Year and Date
      2014-11-23 – 2014-11-24
    • Invited
  • [Presentation] Enhancement of phase nonreciprocity in microstrip-line-based composite right/left-handed metamaterials2014

    • Author(s)
      K. Enomoto, T. Ueda, T. Itoh
    • Organizer
      The 2014 Asia-Pacific Microwave Conference
    • Place of Presentation
      仙台国際センター, 仙台市
    • Year and Date
      2014-11-04 – 2014-11-07
  • [Presentation] ディラックコーンメタ表面の時間領域透過特性測定2014

    • Author(s)
      永井 翔太郎, 真田 篤志
    • Organizer
      平成26年度 (第65回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      福山大学, 福山市
    • Year and Date
      2014-10-25 – 2014-10-25
  • [Presentation] 異常透過特性を持つディラックコーンメタ表面の放射パターンについて2014

    • Author(s)
      松本 隆, 永井 翔太郎, 真田 篤志
    • Organizer
      平成26年度 (第65回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      福山大学, 福山市
    • Year and Date
      2014-10-25 – 2014-10-25
  • [Presentation] 2次元座標変換共振器の共振モードと境界条件との関係について2014

    • Author(s)
      永山 務, 信末 慶太, 真田 篤志
    • Organizer
      平成26年度 (第65回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      福山大学, 福山市
    • Year and Date
      2014-10-25 – 2014-10-25
  • [Presentation] スイッチングダイオード付き導波管型漏れ波アンテナの放射特性2014

    • Author(s)
      高松 聖之, 久保 洋, 山本 綱之, 真田 篤志
    • Organizer
      平成26年度 (第65回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      福山大学, 福山市
    • Year and Date
      2014-10-25 – 2014-10-25
  • [Presentation] 導波管の上下面に金属円柱を交互に取り付けた左手系線路の検討2014

    • Author(s)
      貞升 翔吾, 久保 洋, 山本 綱之, 真田 篤志
    • Organizer
      平成26年度 (第65回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      福山大学, 福山市
    • Year and Date
      2014-10-25 – 2014-10-25
  • [Presentation] Transmission Line Metamaterials for Transformation Electromagnetics2014

    • Author(s)
      Atsushi Sanada
    • Organizer
      European Microwave Conference 2014
    • Place of Presentation
      Rome, Italy
    • Year and Date
      2014-10-05 – 2014-10-10
    • Invited
  • [Presentation] Beam antenna with circular polarization rotation switching based on passive components2014

    • Author(s)
      A. Porokhnyuk, T. Ueda, Y. Kado, T. Itoh,
    • Organizer
      The 44th European Microwave Conference
    • Place of Presentation
      イタリア, ローマ
    • Year and Date
      2014-10-01 – 2014-10-04
  • [Presentation] A novel negative impedance converter with an emitter follower circuit for stable non-Foster elements2014

    • Author(s)
      Takuya Kaneko, Yasushi Horii, Masahiro Akiyama
    • Organizer
      The 44th European Microwave Conference
    • Place of Presentation
      イタリア, ローマ
    • Year and Date
      2014-10-01 – 2014-10-04
  • [Presentation] 金属円柱を軸方向に互い違いに配置した左手系媒質の伝搬特性2014

    • Author(s)
      前野翔太朗, 久保 洋, 真田篤志, 山本綱之
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] 変換電磁気学に基づく2次元座標変換共振器について2014

    • Author(s)
      永山 務, 信末慶太, 真田篤志
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] 異常透過を示すディラックコーンメタ表面の放射特性について2014

    • Author(s)
      永井翔太郎, 松本 隆, 真田篤志
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] 差動モードで動作するマイクロストリップCRLH漏れ波アンテナ2014

    • Author(s)
      櫛山裕次郎,宇野亨,有馬卓司
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] Consideration of resonance in helical chiral meta-molecule2014

    • Author(s)
      A. Porokhnyuk, T. Ueda, Y. Tsukamoto, S. Tomita, K. Sawada
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] 右手/左手系複合伝送線路の非相反位相特性増大に関する検討2014

    • Author(s)
      榎本康平,上田哲也,伊藤龍男
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] Non-Fosterインピーダンス整合回路を用いたモノポールアンテナの広帯域化2014

    • Author(s)
      堀井康史,金子卓也,高木渉吾,松原里紗,大崎洋介,山中翔司,松本賢一
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学,徳島市
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] ディラックコーンメタ表面の異常透過現象について2014

    • Author(s)
      永井翔太郎, 松本 隆, 真田篤志
    • Organizer
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • Place of Presentation
      東京工業大学, 東京目黒区
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-19
    • Invited
  • [Presentation] 非相反CRLHメタマテリアルとアンテナへの応用2014

    • Author(s)
      上田哲也
    • Organizer
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • Place of Presentation
      東京工業大学, 東京目黒区
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-19
    • Invited
  • [Presentation] Non-Foster負性キャパシタを用いた小型アンテナの広帯域整合2014

    • Author(s)
      金子卓也,堀井康史
    • Organizer
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • Place of Presentation
      東京工業大学, 東京目黒区
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-19
  • [Presentation] Theoretical study on bandwidth enhancement of negative impedance converters with an emitter follower circuit2014

    • Author(s)
      Yasushi Horii, Takuya Kaneko, Shogo Takagi, Masahiro Akiyama
    • Organizer
      Metamaterials 2014
    • Place of Presentation
      Copenhagen, Denmark
    • Year and Date
      2014-08-25 – 2014-08-30
  • [Presentation] Transmission Line Approach to 2D Full-Tensor Anisotropic Metamaterials for Transformation Electromagnetics2014

    • Author(s)
      Atsushi Sanada and Tsutomu Nagayama
    • Organizer
      2014 International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications
    • Place of Presentation
      Palm Beach, Aruba
    • Year and Date
      2014-08-03 – 2014-08-08
    • Invited
  • [Presentation] A wideband low-loss negative group delay circuit based on negative impedance converters2014

    • Author(s)
      Takuya Kaneko, Yasushi Horii
    • Organizer
      2014 USNC-URSI Radio Science Meeting
    • Place of Presentation
      Memphis, USA
    • Year and Date
      2014-07-06 – 2014-07-11
  • [Presentation] Extremely High Absorption by Dirac Cone Mushroom Metasurfaces in Millimeter-Wave Regions2014

    • Author(s)
      Atsushi Sanada, and Shotaro Nagai
    • Organizer
      5th International Conference on Metamaterials Photonic Crystals and Pasmons
    • Place of Presentation
      Southwest, Singapore
    • Year and Date
      2014-05-20 – 2014-05-23
    • Invited
  • [Presentation] Design of Nonreciprocal Metamaterials in the Microwave Region2014

    • Author(s)
      T. Ueda
    • Organizer
      The 5th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics
    • Place of Presentation
      南西地区, シンガポール
    • Year and Date
      2014-05-20 – 2014-05-23
    • Invited
  • [Presentation] Development of Broadband Negative Permeability Structure in Microwave Region2014

    • Author(s)
      Takuji Arima and Toru Uno
    • Organizer
      Arian Workshop on Antennas and Propagation
    • Place of Presentation
      Kanazawa Theatre, Kanazawa city
    • Year and Date
      2014-05-14 – 2014-05-16
    • Invited
  • [Presentation] メタマテリアルのための電磁界解析2014

    • Author(s)
      宇野 亨
    • Organizer
      電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
    • Place of Presentation
      立命館大学朱雀キャンパス,京都市
    • Year and Date
      2014-04-17 – 2014-04-18
    • Invited
  • [Book] Computational Electromagnetics―Retrospective and Outlook2015

    • Author(s)
      Yasushi Horii
    • Total Pages
      27
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks] 真田研究室ホームページ

    • URL

      http://www-ap.apsci.yamaguchi-u.ac.jp

URL: 

Published: 2016-06-01  

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