2010 Fiscal Year Annual Research Report
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20246022
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
萩行 正憲 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (10144429)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長島 健 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教 (60332748)
小関 泰之 大阪大学, 工学研究科, 助教 (60437374)
宮嵜 博司 東北大学, 工学研究科, 准教授 (00134007)
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| Keywords | メタマテリアル / テラヘルツ / 負の透磁率 / 超微細インクジェットプリンタ / 3次元メタマテリアル / 誘電体メタマテリアル / 近接場 / 金属スリット配列 |
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| Research Abstract |
テラヘルツ領域は、メタ原子の大きさが数十ミクロンで、金属の他、誘電体、ドープされた半導体、超伝導体などが母材として利用できるため、マイクロ波や光領域に比べて、作製と機能について先駆的な研究が可能である。この利点を生かして、様々なメタマテリアルを開発するのが本研究の目的である。本年度は、誘電体(TiO_2)球を用いたメタマテリアル、超微細インクジェットプリンタ(SIJ)を用いた平面並びに多層メタマテリアル、および、金属スリット配列メタマテリアル(人工誘電体)の研究を行った。
誘電体球を用いたメタマテリアルでは、TiO_2の比誘電率が100以上であることに注目して、粘着テープ上の多層TiO_2球メタマテリアル、および、ベンゼン液体中に分散したメタマテリアルを作製し、前者ではミー共鳴による負の透磁率、後者では、分散状態による系統的な比透磁率の1からのずれを確認した。また、SIJ及び窒化銀の還元により多層(およびバルク)メタマテリアル磁性メタマテリアル)を実現した。さらに、テラヘルツ近接場顕微鏡を構築し、メタマテリアル中の近接場測定を行った。金属スリットメタマテリアルでは、2層積層型とした場合、両層間の空気ギャップは、2層の相対的位置に依存する有効誘電率をもつことを見出した。この現象は、2層の間でテラヘルツ波の位相ジャンプが起こると見做すことができ、興味深い。また、伝搬波とエバネッセント波による異常な透過現象が起こることも見出した。
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