2017 Fiscal Year Research-status Report
リアルタイム偏波計測用集積型テラヘルツ波検出器の開発
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16K06312
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
伊藤 弘 北里大学, 一般教育部, 教授 (50525384)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | テラヘルツ波 / 検出器 / 平面アンテナ / 偏波計測 / エリプソメトリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．集積型検出素子に関しては、前年度試作したボウタイアンテナ集積テラヘルツ波検出素子（InP系SBD）を、同じく前年度作製した準光学型筐体に実装して特性評価を行った結果、信号周波数300GHzにおける電圧感度として2kV/Wを超える極めて良好な値を確認した。これは、これまでに報告されている最高値に匹敵する結果である。また、検出感度の偏波方位依存性を評価した結果、直線偏波特性を有する場合に示す２回対称の実験結果が得られ、これは解析計算とも良い一致を示した。さらに、非反転型ボウタイアンテナの方が反転型アンテナよりも優れた偏波特性（消光特性）を有することを新たに見いだした。反転型アンテナを用いる場合、各素子からの検波信号を独立にチップ外部へ引き出すために多層配線を形成する必要があったが、非反転型アンテナでは多層配線は不要になることから、素子作製工程を簡易化するためにも非反転型の採用が最終的に優れているとの結論に至った。そこで、これらの検討結果を素子構造改良にフィードバックし、新たに設計した非反転型素子をベースとした複数アンテナ集積素子の試作を実施し、素子を作製した。
２．実装、及び集光技術については、超半球シリコンレンズの径を従来の約２倍とした「広開口型筐体」をモジュールの作製に適用し、良好な集光特性と大面積素子への適用性を確認した。また、前年度作製したアキシコンレンズを用いて円環状の強度分布が実現できることも確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
試作した検出素子が良好な電圧感度と偏波特性を示すことを確認した。また、これをベースとした集積素子の試作も実施した。さらに、実装構成やレンズ系についても準備を進めた。以上の結果は、ほぼ当初計画通りに進捗しており、全体としておおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初計画に従い、新たに試作した素子の実装、特性評価を進めることで、目標性能の実現を目指す。また、計測技術への適用についても検討を進める。
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| Causes of Carryover |
（理由）概ね計画通りに使用したが、見積価格の変動や値引きなどにより若干の差額が生じた。
（使用計画）引き続き、当初計画に従って使用する予定である。
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