2023 Fiscal Year Annual Research Report
電子デバイスを用いた広帯域テラヘルツパルス発生技術の開拓
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22H01989
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
有川 敬 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (70598490)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片山 郁文 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (80432532)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | テラヘルツ / 共鳴トンネルダイオード / シングルショット / モード同期 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は以下の課題に取り組んだ。
・キャビティ構造の最適化による広帯域化： キャビティによるフィードバック効率を高め、広帯域発振を実現するために導波管型のキャビティを採用した。その結果、これまでの自由空間キャビティ方式の10倍程度の広帯域発振が実現した。これは、アンテナを介した自由空間の電磁波によるフィードバックではなく、導波管内での電磁波モードを利用したことで、フィードバック効率が大きく改善しているためと考えられる。
・モード同期メカニズムの理解とその活用による広帯域化、及び短パルス生成方法の探索： モード間の位相を固定するメカニズムを理解するために、2モード注入実験を行った。その結果、共鳴トンネルダイオードからは注入光には存在しない新たなモードが発生することがわかった。強度依存性からこの過程は四光波混合として解釈できることがわかった。これは、モード間位相を同期する働きがあるため、短パルス発生が可能であることを示唆している。
・シングルショット計測技術の高感度化： 計測システムの高感度化を行なった。また、計測時間幅の拡大を行なった。
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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
当初予定していた上記の課題について、着実に進展が見られたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの知見を総動員することで共鳴トンネルダイオードテラヘルツ発振器のパルス発振を実現し、出力電場計測を行う。
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