2009 Fiscal Year Annual Research Report
モノサイクルテラヘルツ波の新奇な周波数帯域変換可能性の探索と超小型素子の創成
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21656089
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
東口 武史 Utsunomiya University, 工学研究科, 准教授 (80336289)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菊池 崇志 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (30375521)
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| Keywords | テラヘルツ / 電離面 / 超小型 |
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| Research Abstract |
1960年代にオーストンスイッチによるテラヘルツ(THz)の電気振動が観測されて以来,光伝導アンテナを用いたテラヘルツ電磁波の発生と検出に関する研究が行われ,分子振動を中心とした遠赤外吸収スペクトルやメタマテリアル物性研究に用いちれている.しかし,その光源および検出器として用いられている典型的な光伝導アンテナでのスペクトルのピーク周波数は0.2～0.5THz,帯域は2～2.5THz程度であるのが現状であり,テラヘルツ物性研究のスペクトル領域は極めて限定的である.そこで,新手法による中心周波数の高周波化および広帯域化を行うことは電磁波物理・工学の面で学術的に意義があることである.本申請では魅力的な超小型テラヘルツデバイスを実現できる提案を行っている.
本研究では,超短パルズレーザー光電界電離により光速で伝搬するイオン化フロントを生成し,種光としてのテラヘルツ波の中心周波数・帯域幅を制御する新奇の変換器の可能性を探り,最終的に超小型デバイスのコヒーレントテラヘルツチューナーを実現することを目標にしている.
平成21年度は中空ファイバー中での相対論的イオン化フロント(電離面)の生成試験を行った.またレーザー伝搬シミュレーションを行うことにより,生成されるイオン化フロントの密度勾配を調べた.これらに加えて,テラヘルツ電磁波の中空ファイバー中への入射と導波特性の評価を行うための観測システムを構築した
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