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2004 Fiscal Year Annual Research Report

高周波帯近接場顕微鏡技術の開発とその応用に関する研究

Research Project

Project/Area Number 15360181
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

莅戸 立夫  東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (00261149)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 能勢 敏明  秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (00180745)
Keywords走査型近接場顕微鏡 / スリット型プローブ / ミリ波 / テラヘルツ波 / 受動型近接場顕微鏡 / 高機能化 / 高分解能化 / 応用
Research Abstract

通常の光学系,伝搬波を用いた画像化システムでは,画像分解能は用いる波の波長程度に制限されるが,走査型近接場顕微鏡(Scanning Near-Field Microscope)においてはこの限界以下の分解能,すなわち波長よりも十分小さい分解能で物体を観察,画像化することが可能である。本研究では,我々が提案し,現在主にミリ波帯で研究・開発を行っているスリット型プローブを用いた走査型近接場顕微鏡システムに関して,ミリ波帯からテラヘルツ波帯(周波数:30GHz〜数THz)までの高周波帯における新たな計測手法を開発し,その応用を探索することを目的としている。本年度は主に,サブテラヘルツ帯で動作するテーパー型スリットプローブ及び,受動型近接場顕微鏡システム設計・製作を実施した。具体的な研究事項及び結果,得られた成果を以下に示す。
0.3THz(300GHz)帯で動作可能なテーパー型スリットプローブの設計,製作を行った。前年度実施した,テーパー型スリットプローブの最も重要な構造パラメーターであるテーパー角度の最適化に関する検討結果より,導波管としてWR-2.85を用い,テーパー角度3度のプローブを電気鋳造により製作した。その結果,先端部分に幅730μm,高さ25μmのスリット状開口を有するテーパー型スリットプローブの製作に成功した。本プローブは,スリット開口の高さ25μmと同程度の分解能で物体を観察できる可能性を有している。
受動型近接場顕微鏡システムの設計,製作を実施した。Ka帯(26.5〜40GHz)のテーパー型スリットプローブ,プローブからの微弱な熱雑音信号を検出する広帯域低雑音検出系等より構成される近接場顕微鏡システムを製作し,所望の特性が得られていることを確認した。

  • Research Products

    (6 results)

All 2005 2004

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] Simple Determination Method of Refractive Indices and Loss Parameters For the Liquid Crystal Materials in the Millimeter-Wave Region2005

    • Author(s)
      T.Nose(能勢敏明)
    • Journal Title

      Applied Optics (発表予定)

  • [Journal Article] Millimeter-Wave Scanning Near-Field Anisotropy Microscopy2005

    • Author(s)
      T.Nozokido(莅戸立夫)
    • Journal Title

      Review of Scientific Instruments (発表予定)

  • [Journal Article] Isotropic Photonic Gaps in a Circular Photonic Crystal2004

    • Author(s)
      N.Horiuchi(堀内典明)
    • Journal Title

      Optics Letters 29巻・10号

      Pages: 1084-1086

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] A New Object Mounting Structure for Use in Millimeter-Wave Scanning Near-Field Microscopy2004

    • Author(s)
      T.Nozokido(莅戸立夫)
    • Journal Title

      IEICE Electronics Express 1巻・6号

      Pages: 144-149

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] A Resonant Slit-Type Probe for Millimeter-Wave Scanning Near-Field Microscopy2004

    • Author(s)
      T.Nozokido(莅戸立夫)
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Electronics E87-C巻・12号

      Pages: 2158-2163

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Determination of the Insertion Loss and Refractive Index Anisotropy in the Nematic Liquid Crystal Materials Using a V-Band Transmission Cell2004

    • Author(s)
      T.Nose(能勢敏明)
    • Journal Title

      Molecular Crystals and Liquid Crystals 409巻

      Pages: 199-207

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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