| 研究課題/領域番号 |
17K14665
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
井上 卓也 京都大学, 工学研究科, 助教 (70793800)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 熱輻射制御 / フォトニック結晶 / 量子井戸 / 窒化ガリウム / 中赤外 / GaN / 熱輻射 / 熱輻射光源 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、赤外センシング応用を見据え、所望の赤外線波長のみで狭帯域に発光し、かつ発光波長を広範囲に変化させられる、波長可変型狭帯域熱輻射光源を開発することを目指した。その結果、GaN/AlGaN量子井戸のサブバンド間遷移とフォトニック結晶の共振作用を利用することにより、波長3-5umの中波赤外線領域において、狭帯域な熱輻射スペクトル及びその電圧制御動作を実証した。さらに、複数波長で共振作用を示すフォトニック結晶と複数の量子井戸を利用することで、単一発光面における複数波長可変動作の実証にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
中赤外線領域では、分子の化学結合に基づく物質固有の光吸収が生じるため、同帯域の光源を利用することで、様々な物質の高精度なセンシングが可能となる。本研究で実証に成功した、広い赤外域での熱輻射スペクトル制御技術および波長可変技術は、環境計測・化学反応プロセス制御・医療用センシング・食品衛生管理等の幅広い応用分野において、センシングシステムの小型化・低消費電力化に大きく貢献することが期待される。
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