| 研究課題/領域番号 |
17H04928
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
通信・ネットワーク工学
|
|---|
| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
|---|
研究代表者 |
門内 靖明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 講師 (90726770)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
| 配分額 *注記 |
23,790千円 (直接経費: 18,300千円、間接経費: 5,490千円)
2019年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2018年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2017年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
|
|---|
| キーワード | テラヘルツ波 / 変調器 / 導波路 / ビームステアリング / テラヘルツ / 移相器 / スマートセンサ情報システム / テラヘルツ/赤外材料・素子 / フェーズドアレイ / 先端的通信 / 計測工学 / 変調 / 位相 / 光誘起キャリア |
|---|
| 研究成果の概要 |
テラヘルツフェーズドアレイの基本要素となる複素変調器を光誘起キャリアを用いて実装する方法を提案し、その基本的な特性を明らかにした。具体的には、TEモード導波路端面に装荷された高抵抗シリコン基板への励起光照射に伴って生じる複素変調効果を解析し、実験結果との一致を確認した。移相量の大きさと損失の小ささはトレードオフになり、300GHzにおける減衰は10mm長のサンプルに対して0.5dB/mWとなり、30.6mW照射時の位相変化量は44°程度となった。さらに、同じTEモード導波路中の等価屈折率分布を変調する方法として、導波路に勾配を与えることでビーム軌跡を制御する方法も提案し、原理実証を行った。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電波と光波の中間の周波数帯に位置するテラヘルツ波は次世代の高速無線通信や無線計測における利活用が期待されている。その際、電波領域のフェーズドアレイのように、指向性の高いビームを自在に形成・走査することが重要となり、そのためには波の位相を制御する複素変調器の実現が不可欠である。しかし、テラヘルツ帯ではそれに適した材料が現時点で存在せず、実現困難である。そこで本研究では、新たに高抵抗シリコン中の光誘起キャリアを用いて導波モードの境界条件を変調する方法を提案し、その基本的な特性を明らかにした。さらに、同じTEモード導波路中の導波路に勾配を与えて等価屈折率分布を変調する方法も提案し、原理実証を行った。
|
