| 研究課題/領域番号 |
17K05086
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
光工学・光量子科学
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| 研究機関 | 摂南大学 |
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研究代表者 |
長島 健 摂南大学, 理工学部, 教授 (60332748)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | テラヘルツ / エリプソメトリー / テラヘルツ分光 / 異方性 / 表面プラズモン / 周期構造 |
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| 研究成果の概要 |
反射型テラヘルツ・エリプソメトリーにおいて，複素光学定数異方性の精密評価のために，入射面方向および入射角を精密に制御・把握する必要がある．そこで金属グレーティング上に励起される表面プラズモンポラリトン（SPP）を用いた，入射面方向および入射角の精密決定方法を提案した．試料回転ステージを持つ，テラヘルツ波領域の反射型エリプソメーターを構築し，提案する原理を実証した．一軸性結晶を用いた他の決定方法と実験的に比較することで，提案する方法は比較的高い精度を持つことを示した．
一軸性結晶ルチル型二酸化チタンの複素光学定数の異方性を測定し，妥当な結果が得られた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
最先端材料の多くは，その電気的特性（電気伝導度や誘電率）の測定に必要な電極の作成が困難である．これに対し，テラヘルツ・エリプソメトリーは電極を必要とせず非接触・非破壊で電気特性を測定できる．異方性材料評価へのテラヘルツ・エリプソメトリーの活用が期待されるが，テラヘルツ波経路を高精度に可視化する方法がないことから，異方性材料測定で必須となる正確な入射面方向の決定ができていなかった．
本研究で開発した，テラヘルツ波反射測定の入射面方向および入射角決定方法により，今後の進展が期待される単斜晶系ワイドギャップ半導体，メタマテリアル等の新規材料の電気的特性及び誘電特性の異方性を非接触で高精度に評価できる．
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