| 研究概要 |
1.ガンダイオード,ミリ波帯減衰器,ホーンアンテナ,ミリ波検出器等を用いて,50GHz帯及び90GHz帯において液晶セルを透過したミリ波を3次元的に検出し,偏向・収束・発散特性等を精度良く測定できるミリ波帯における液晶セルの特性を測定する装置を構成した。
2.平行配向処理基板と正の誘電異方性を有するネマティック液晶を用いて液晶セルを作製し,光波領域における液晶セルの基礎的な特性の測定を行い,ミリ波帯における液晶デバイスを構成するための指針を得た。
3.作製したネマティック液晶セルを用いて,電圧印加によるミリ波帯における透過特性を測定し,ミリ波の偏波特性と液晶分子配向との関係について考察を行った。
4.回折格子状電極構造を有するネマティック液晶セルを作製し,電圧を印加した場合のミリ波の透過強度変化を測定し,比較的小さい値ではあるが変調効果を得ることができた。
5.ミリ波と液晶層が有効に結合できるように液晶層の実効的な厚みを大きくし,且つミリ波が液晶層方向に透過できるような構造とするために,ネマティック液晶セルを多層積層した構造の液晶デバイスを構成し,電圧印加に対するミリ波の透過強度変化を測定した結果,数10%程度の大きな変調効果を得ることができた。
6.時間領域有限差分法(FDTD法)を用いた液晶セルに対するミリ波の透過特性を計算しシミュレーションを行う手法を開発し,積層構造の液晶素子に適用するために改良を加えた。
7.液晶セルの構造をくさび形やレンズの形状となるようにして積層した液晶デバイスを作製し,ミリ波の透過特性や偏向・収束特性等の測定を行った。次に,この液晶デバイスに電圧を印加した場合のミリ波の透過・偏向・収束・発航特性等の電圧印加による制御特性を測定すると共に,FDTD法による理論的な解析を行い実験結果と比較考察した。
8.以上の研究結果を取りまとめ,本研究の総括を行った。
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