2009 Fiscal Year Annual Research Report
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21560360
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
伊藤 弘 Kitasato University, 一般教育部, 教授 (50525384)
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| Keywords | UTC-PD / ショットキーバリアダイオード / サーキュレーター / テラヘルツ / モジュール |
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| Research Abstract |
本研究の目的である、小型・軽量なテラヘルツ波発生・検出モジュールの開発を進め、以下の成果を得た。
(1) テラヘルツ帯サーキュレーター:サーキュレーター用のプレーナー回路として180度ハイブリッド回路を採用し、電磁界解析を用いて回路設計を行った結果、共振周波数約300GHzにおいてサーキュレーター動作が実現できることを見いだした。これを元に部品の試作・評価を行った結果、共振周波数約270GHzにおいて実際にサーキュレーター動作を確認した。また素子特性の解析結果から、素子特性改良のための要因を抽出した。
(2) 導波管入力型SBD:導波管実装に適した構成として整合回路を集積化したSBDを採用し、素子パタンの最適設計を行った。またゼロバイアス動作を目指すため、InP系材料を用いて素子の試作を行った。
(3) 広帯域・高出力UTC-PD:異種基板上に作製したUTC-PDとサーキュレーターとの低損失な接続を実現するため、線路接続構成の最適化を検討した。まず高周波信号の線路上伝播特性を検討することにより、線路基板の材料物性が伝播特性に及ぼす影響を明らかにした。これを元に、UTC-PDとサーキュレーターの接続構成を改良し、新たに設計した接続線路とUTC-PDを実装した導波管出力型UTC-PDモジュールを試作して特性評価を行った結果、作製した接続構成が良好な伝播特性を有することを確認した。
(4) 導波管入出力型モジュール構成技術:Jバンド導波管出力型UTC-PDモジュールの構成をべースとして、SBDモジュール、UTC-PDモジュール、及び前記(1)から(3)の部品を搭載する発生・検出モジュール用の筐体設計を行い、部材を作製した。
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