2020 Fiscal Year Annual Research Report
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17H03198
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
米谷 玲皇 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (90466780)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | NEMS / スペクトロメーター / プラズモニクス / ナノメカニクス / センシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、微小量ガス分子の高感度検出，識別に向け、様々な微小物理量を検出可能な“ナノメカニカル素子”と光制御性に優れた“フォトニックナノ構造”を融合させ、光スペクトル計測を実現する光ナノメカニカル素子に関わる知見，技術を獲得し、これを実現することである。
今年度は、昨年度獲得した光スペクトル計測を達成可能なスパイラルブルズアイ構造と薄膜振動子で構成される光ナノメカニカル素子のさらなる高分解能化にむけ、この高分解能化の鍵となるフォトニックナノ構造の吸光特性の向上を検証した。具体的には、光吸収制御のためのスパイラルブルズアイ構造の高分解能化を解析的アプローチにより検証した。スパイラルブルズアイ構造は、Auからなる構造体であると想定した。結果として、吸収スペクトルのプロファイルと構造体の寸法，形状との関係性に関わる知見を深化させるとともに、高分解能化のための新たなデバイスとしてスパイラル状のブラッグリフレクタを提案し、スパイラルブルズアイ構造の周りにAuからなるスパイラルブラッグリフレクタ構造を配置することにより、およそ1.6倍の高分解能化が達成されることを見出した。この提案したスパイラルブラッグリフレクタ構造は、本研究で獲得の光スペクトル計測のための光ナノメカニカル素子をさらに進化させるものと期待する。ヘルスケアやメンタルケア，環境計測分野などにおいて微小量ガス分子のより高感度な計測技術の創発が望まれる中、本研究で獲得した光スペクトル計測のために光ナノメカニカル素子は、ガス分子計測，分析技術等の高度化を促すものと考える。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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