2017 Fiscal Year Research-status Report
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16K06403
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
飯田 仁志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (40392584)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木下 基 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (00415671)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | テラヘルツ / 広帯域パワー測定 / カロリメータ / 吸収体 / 減衰器 / テラヘルツ時間領域分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、広帯域テラヘルツパルスの絶対電力を定めるための高精度センサの開発を目的としている。平成29年度は広帯域テラヘルツカロリメータによるパルス電力測定技術の開発に関して以下の成果を得た。
昨年度に引き続き、赤外線吸収ガラスや磁気損失材料装荷エポキシなどのテラヘルツ吸収体の評価を進め、0.1 THzから3 THzの広帯域吸収特性を明らかにした。吸収体の評価では、反射及び透過特性を評価するためのテラヘルツ時間領域分光装置の精度評価が重要となる。そこで、前年度に開発した、テラヘルツ減衰器のカロリメータを用いた直流置換法による校正を適用することで、テラヘルツ時間領域分光装置の振幅精度を正しく評価する技術を開発した。これによって、本センサの主要な不確かさ要因となる吸収体の吸収特性を定量的に精密に評価することが可能となり、テラヘルツパルスの絶対電力測定の不確かさを低減することに成功した。
これらの評価の結果、特に磁気損失材料装荷エポキシをピラミッド集合体に加工した吸収体では、全体域に渡って大きな吸収特性が得られ、パルス電力測定に適用可能であることを示した。この吸収体を用いて広帯域テラヘルツカロリメータを試作し、動作検証及び精度評価を実施した。まず、前年度の課題であった、テラヘルツ発生用励起光波長可変レーザの安定度を改善した。次に、試作したカロリメータによる絶対電力測定の不確かさ評価を0.3 THzから1 THzで実施した。その結果、6.2%以下の不確かさで測定できることがわかり、広い周波数成分を含むテラヘルツパルスの絶対電力測定が可能であることを明らかにした。
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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
平成29年度は広帯域テラヘルツカロリメータの試作と動作検証を目標としていた。磁気損失材料装荷エポキシを用いた広帯域吸収体について、構造の決定と吸収特性評価を精密に実施することができたため、順調にカロリメータの試作が進んだ。また、昨年度の課題であった励起光源の波長可変レーザの改善によって、安定な広帯域テラヘルツ波光源を実現したため、広帯域絶対電力測定の不確かさ評価を進展させることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、平成29年度に試作した広帯域カロリメータの検証をさらに進めて、広帯域パルスパワー測定の実証と不確かさ解析を行う計画である。
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| Causes of Carryover |
試作費用や旅費に変更があったため次年度使用額が発生した。次年度の計画では、成果発表のための旅費を計上しているが、本費用はその一部として使用予定である。
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