| 研究課題/領域番号 |
15310107
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
マイクロ・ナノデバイス
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 (2004-2005)
姫路工業大学 (2003) |
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研究代表者 |
前中 一介 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70173721)
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| 研究分担者 |
高山 洋一郎 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90336826)
藤田 孝之 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50336830)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
2005年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2004年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
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| キーワード | リングレーザージャイロ / MEMS / ミラー / 異方性エッチング / めっき / 感光性樹脂 / レンズ / プリズム / ジャイロ / 角速度センサ / RLG / 周回光路 / (111)面 / マイクロレンズ / レーザ / SU-8 |
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| 研究概要 |
本研究では、本質的に高精度・高安定度を持つリングレーザジャイロ(RLG)をMEMS技術によって実現するための要素技術とそれらの融合技術を確立し、MEMS RLGの技術的基盤を構築した。まず、RLGで重要な光周回路についてはシリコン(110)面の異方性ウエットエッチングによって発現する垂直(111)壁面をミラーとして周回光路が実現できることを見いだし、この壁面の光学的特性をエッチング条件、アライメント条件等をパラメータとして調査し、これらに最適値が存在しかつ最適条件下ではRLGとして十分な質を持つミラー面となることを確認した。また、レンズ、プリズムなどのRLGで必要とされる透過光学素子を感光性樹脂を用いて実現し、集光特性、可干渉性など光学素子としての特性を明らかにした。また、この樹脂で可動構造体を形成し、レーザ媒体(レーザダイオード)のアライメント機構として用いることも示した。さらに、ミラー及び樹脂形成をバッチプロセスで一括構成するプロセスを確立し、MEMS RLGが大量生産・低価格化可能であることを明らかにしている。シリコンミラー面の反射率向上のための薄膜形成については、新たにシリコン上への金の直接めっき法を提案、その条件を確立し、従来必要であったそれぞれのミラー面に対する複数回の薄膜蒸着または特殊プラネタリの使用、および不要部分のエッチング工程を完全に排除することができた。これら、本MEMS RLGに関する研究で確立した数多くの基本技術は、ジャイロのみならず光関連MEMS一般に広く応用できる。今後、上記の成果に基づいて、複数の企業との協同で研究会を発足し、市場に投入しうるデバイス・システムの開発を行うことが予定されている。
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