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微細メアンダ構造を用いた高感度アンテナ結合テラヘルツボロメータの研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H03990
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関静岡大学

研究代表者

廣本 宣久  静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (60359073)

研究分担者 佐藤 弘明  静岡大学, 電子工学研究所, 助教 (00380113)
青木 誠  国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波研究所リモートセンシング研究室, 研究員 (40744652)
猪川 洋  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (50393757)
研究協力者 Bruendermann Erik  カールスルーエ工科大学, シンクロトロン放射光研究所, 研究科長
Banerjee Amit  静岡大学, 電子工学研究所, 非常勤研究員
Saroj Raman Tripathi  静岡大学, 工学部, 准教授
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2017年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2015年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
キーワードテラヘルツ/赤外材料・素子 / 電子デバイス・素子 / 電子・電気材料 / マイクロ・ナノデバイス / マイクロ波・ミリ波・テラヘルツ波 / アンテナ結合常温検出器 / 計測工学
研究成果の概要

テラヘルツ(THz)による産業、医薬、社会の安全などの分野の非破壊計測応用に極めて重要な、1THzより低い周波数帯での高検出能の常温THz検出器技術を実現するため、サーミスタの高抵抗化による高感度化を目的として、メアンダ構造の金属線サーミスタを用いるTHzアンテナ結合ボロメータの研究開発を行い、従来よりも良いNEP(雑音等価電力)を実現した。この結果は、現在の常温THz検出器において最高レベルの性能である。THzの光学感度は、電気感度の実験結果およびアンテナの電磁界シミュレーションの計算結果とほぼ一致し、アンテナ受信の効果を明確に示している。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 10件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Karlsruhe Institute of Technology(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Universitas Indonesia(インドネシア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Karlsruhe Institute of Technology(Germany)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Universitas Indonesia(Indonesia)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of Platinum and Titanium Thermistors for Terahertz Antenna-Coupled Bolometer Applications2018

    • 著者名/発表者名
      A. Banerjee, H. Satoh, Y. Sharma, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 雑誌名

      Sensors and Actuators A: Physical

      巻: 273 ページ: 49-57

    • DOI

      10.1016/j.sna.2018.02.014

    • NAID

      120006635857

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Optimization of narrow width effect on titanium thermistor in uncooled antenna-coupled terahertz microbolometer2018

    • 著者名/発表者名
      A. Banerjee, H. Satoh, D. Elamaran, Y. Sharma, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 57 号: 4S ページ: 04FC09-04FC09

    • DOI

      10.7567/jjap.57.04fc09

    • NAID

      210000148874

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Width dependence of platinum and titanium thermistor characteristics for application in room-temperature antenna-coupled terahertz microbolometer2017

    • 著者名/発表者名
      [J1]Amit Banerjee, Hiroaki Satoh, Ajay Tiwari, Catur Apriono, Eko Tjipto Rahardjo, Norihisa Hiromoto, and Hiroshi Inokawa
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 56 号: 4S ページ: 04CC07-04CC07

    • DOI

      10.7567/jjap.56.04cc07

    • NAID

      210000147559

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Antenna-Coupled Titanium Microbolometers with Straight and Meander-Shape Thermistors for Terahertz Wave Detection2018

    • 著者名/発表者名
      D. Elamaran, A. Banerjee, H. Satoh, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      The 4th International Symposium toward the Future of Advanced Researches in Shizuoka University 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Optimization of Narrow Width Effect on Titanium Thermistor for Room-Temperature Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer Fabrication2017

    • 著者名/発表者名
      [D1]Amit Banerjee, Hiroaki Satoh, Tiwari Ajay, Norihisa Hiromoto and Hiroshi Inokawa
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Optimization of Narrow Width Effect on Titanium Thermistor in Uncooled Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer2017

    • 著者名/発表者名
      A. Banerjee, H. Satoh, Y. Sharma, A. Tiwari, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      International Conference on Solid-State Devices and Materials (SSDM 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimization of Platinum and Titanium Thermistor in Uncooled Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer Fabrication2017

    • 著者名/発表者名
      A. Banerjee, H. Satoh, Y. Sharma, A. Tiwari, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      International Conference organized by Department of Physics and Nanotechnology (ICONN 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on NEP for optimization of THz Antenna-Coupled Ti Microbolometers with Straight and Meander Shaped Thermistors2017

    • 著者名/発表者名
      D. Elamaran, A. Banerjee, H. Satoh, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 微細メアンダ線サーミスタを用いるテラヘルツアンテナ結合マイクロボロメータの研究開発2017

    • 著者名/発表者名
      廣本 宣久,A. Banerjee,佐藤 弘明,猪川 洋,青木 誠,E. Bruendermann
    • 学会等名
      日本赤外線学会第27回研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 微細メアンダ構造テラヘルツアンテナ結合マイクロボロメータの研究2017

    • 著者名/発表者名
      廣本 宣久,A. Banerjee,青木 誠,佐藤 弘明,猪川 洋
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of Room-Temperature Terahertz Microbolometer Arrays for Biomedical Imaging Applications2017

    • 著者名/発表者名
      A. Banerjee, H. Satoh, Y. Sharma, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      70th Annual Session of Chemical Engineering Congress (CHEMCON 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of Room-Temperature Terahertz Antenna-Coupled Bolometers with Different Sensors: MOSFET, PN Junction Diode and Resistor of Silicon2017

    • 著者名/発表者名
      D. Elamaran, Y. Suzuki, H. Satoh, A. Banerjee, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      19th Takayanagi Kenjiro Memorial Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of Uncooled Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer Arrays2017

    • 著者名/発表者名
      A. Banerjee, H. Satoh, Y. Sharma, N. Hiromoto, H. Inokawa
    • 学会等名
      19th Takayanagi Kenjiro Memorial Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Narrow Width Effect on Platinum and Titanium Thermistors for Room-Temperature Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer Fabrication2017

    • 著者名/発表者名
      [C1]Amit Banerjee, Hiroaki Satoh, Ajay Tiwari, Norihisa Hiromoto and Hiroshi Inokawa
    • 学会等名
      2017 International Symposium toward the Future of Advanced Researches in Shizuoka University
    • 発表場所
      Shizuoka University, Hamamatsu, Japan
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigation of Narrow Width Effect on Titanium Thermistor for Room-Temperature Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer Application2016

    • 著者名/発表者名
      [C2]Amit Banerjee, Hiroaki Satoh, Tiwari Ajay, Norihisa Hiromoto and Hiroshi Inokawa
    • 学会等名
      6th Shizuoka University International Symposium 2016
    • 発表場所
      Shizuoka University, Hamamatsu, Japan
    • 年月日
      2016-12-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparative Investigation on Platinum and Titanium Thermistors for Room-Temperature Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer Application2016

    • 著者名/発表者名
      [C3]Amit Banerjee, Hiroaki Satoh, Tiwari Ajay, Norihisa Hiromoto and Hiroshi Inokawa
    • 学会等名
      29th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2016)
    • 発表場所
      ANA Crowne Plaza Kyoto, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2016-11-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparative Study on Metal Resistor and MOSFET-Based THz Bolometers2016

    • 著者名/発表者名
      [C4]Hiroshi Inokawa, Ajay Tiwari, Takeo Ueta and Hiroaki Satoh, Catur Apriono, Eko Tjipto Rahardjo, Norihisa Hiromoto
    • 学会等名
      The 3rd Int. Conf. Nano Electronics Research and Education (ICNERE)
    • 発表場所
      Royal Orchids Garden, Malang, Indonesia
    • 年月日
      2016-10-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Width Dependence of Platinum and Titanium Thermistor Characteristics for Application in Room-Temperature Antenna-Coupled Terahertz Microbolometer2016

    • 著者名/発表者名
      [C5]Amit Banerjee, Hiroaki Satoh, Ajay Tiwari, Catur Apriono, Eko Tjipto Rahardjo, Norihisa Hiromoto and Hiroshi Inokawa
    • 学会等名
      2016 Int. Conf. Solid State Devices and Materials (SSDM)
    • 発表場所
      Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Terahertz diagnostics of ultra-short pulses at high repetition rates from relativistic electron sources2015

    • 著者名/発表者名
      E. Bruendermann, A. S. Mueller, H. Inokawa and N. Hiromoto
    • 学会等名
      The Second International Symposium on Frontiers in THz Technology(FTT2015)
    • 発表場所
      浜松アクトシティコングレスセンター(静岡県浜松市)
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on THz Antenna-Coupled Bolometer utilizing SOI MOSFET2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ueta, Y. Suzuki, H. Satoh, A. Tiwari, E. Bruendermann, H. Inokawa and N. Hiromoto
    • 学会等名
      The Second International Symposium on Frontiers in THz Technology(FTT2015)
    • 発表場所
      浜松アクトシティコングレスセンター(静岡県浜松市)
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ray tracing method with Fresnel's transmission for a Silicon lens antenna irradiated with linearly polarized THz wav2015

    • 著者名/発表者名
      Catur A. S., Eko T. R., and N. Hiromoto
    • 学会等名
      The Second International Symposium on Frontiers in THz Technology(FTT2015)
    • 発表場所
      浜松アクトシティコングレスセンター(静岡県浜松市)
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SOI MOSFETを用いたTHz帯アンテナ結合ボロメータの検討2015

    • 著者名/発表者名
      猪川 洋、植田 剛央、鈴木 佑弥、廣本 宣久、佐藤 弘明
    • 学会等名
      平成27年電気学会電子・情報・システム部門大会
    • 発表場所
      長崎大学 文教キャンパス(長崎市)
    • 年月日
      2015-08-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] テラヘルツ用アンテナ結合ボロメータの検討2015

    • 著者名/発表者名
      猪川 洋、ティワリ アジェイ、佐藤 弘明、青木 誠、武田 正典、廣本 宣久
    • 学会等名
      信学技報 (IEICE Technical Report) Vol. 115, No. 170, ED2015-49 (2015-08) p. 15
    • 発表場所
      機械振興会館(東京都港区)
    • 年月日
      2015-08-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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