2018 Fiscal Year Annual Research Report
Fabrication of multi-resonant metamaterials with coupled resonators
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16K05401
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
宮丸 文章 信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (20419005)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中西 俊博 京都大学, 工学研究科, 助教 (30362461)
中田 陽介 信州大学, 先鋭領域融合研究群環境・エネルギー材料科学研究所, 助教(特定雇用) (50745205) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 結合共振器メタマテリアル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，メタマテリアルと呼ばれる共鳴構造体を複数個結合させることにより，マルチ周波数共鳴を実現し，かつそれを吸収体に応用することにより，マルチな周波数で共鳴吸収が生じるような光学素子を作製することを目的としています。昨年度までに，メタマテリアル構造を用いたテラヘルツ波吸収体の計算機シミュレーションや試料の作製を行いました。作製した試料の反射スペクトルを測定した結果，複数の周波数で共鳴的な吸収特性が確認されました。
本年度は，メタマテリアル近傍における電磁場の状態を計算機シミュレーションによって調べました。メタマテリアル吸収体は，メタマテリアル構造がある層，金属層及び，両者の間の誘電体層の3層から構成されています。特に，メタマテリアル吸収体におきまして，メタマテリアルのどの層で最も吸収が生じているかを調べました。その結果，メタマテリアル構造がある層で，ほとんどのエネルギーが吸収されていることがわかりました。
また本年度は，より幅広い周波数領域において，マルチ周波数の共鳴特性が得られるようなメタマテリアル構造の探索を行いました。具体的には，これまで用いてきたメタマテリアル構造体を，誘電体層を挟んで2層積層させました。このような積層構造にすることによって，マルチ周波数共鳴の観測される周波数幅が，1層のときと比較しておよそ2倍程度に広がることがシミュレーションで確認されました。これは，2層目のメタマテリアル構造体の前後は誘電体層が存在するのに対して，1層目のメタマテリアル構造体の前面は空気層になっているため，共鳴周波数帯域が相対的にずれるためであると考えられます。
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Research Products
(1 results)
