| 研究課題/領域番号 |
17H01267
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
羽根 一博 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授(特任) (50164893)
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| 研究分担者 |
佐々木 敬 東北大学, 工学研究科, 助教 (60633394)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
43,030千円 (直接経費: 33,100千円、間接経費: 9,930千円)
2020年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2019年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2018年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2017年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
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| キーワード | 走査ミラー / 微小電気機械システム / シリコン / 破壊寿命 / MEMS / センシング / マイクロミラー / スキャナ / レーザー / センシングデバイス / ＭＥＭＳ |
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| 研究成果の概要 |
自動運転用の距離センサや仮想空間網膜ディスプレイに利用が期待されるレーザ走査用MEMSマイクロミラーの高角度化と耐久性の向上を目指し、広角度走査時の非線形性を抑え，破壊応力限界を上昇させる方法を研究した。静電櫛ばねの付加により、回転ばねの非線形性を部分的に打ち消す方法を見出した。二次元走査におけるコリオリ様の運動非線形性を解析し、低減のための設計法を見出した。回転ばねの破壊寿命に関しては、ナノメートル厚さの原子層堆積アルミナ膜をばね表面に堆積することで、実用応力領域において、寿命を二桁程度延ばせることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自動運転用の距離センサ（ライダー）や仮想空間表示用の網膜ディスプレイなどに利用が期待されるマイクロミラースキャナ（走査器）について研究した。非線形効果による角度制限を取り除き、広い角度の走査を実現する方法をで見出した。また広い走査角度で問題となる回転ばねの破壊を防ぐため、原子層堆積法により極薄い一様なアルミナ薄膜を回転ばね表面に堆積した。これにより破壊寿命を従来より二桁程度延ばせることを示した。これらの成果により走査角度の広いライダー距離センサを実現でき、自動運転の普及に貢献できる。また仮想空間の表示において、高い解像度を実現できるので、現実感が向上できる。
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