• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

フレキシブル磁気光学イメージングプレートによる磁気イメージング技術の新展開

研究課題

研究課題/領域番号 18H03776
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 中区分21:電気電子工学およびその関連分野
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

石橋 隆幸  長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (20272635)

研究分担者 西川 雅美  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (20622393)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
43,550千円 (直接経費: 33,500千円、間接経費: 10,050千円)
2020年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2019年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2018年度: 26,780千円 (直接経費: 20,600千円、間接経費: 6,180千円)
キーワード磁気イメージング / 磁気光学効果 / 磁性ガーネット / 有機金属分解法 / 光MOD法 / 低温成膜技術 / 磁気光学イメージングプレート / ビスマス置換希土類鉄ガーネット膜 / 光MOD / フレキシブル基板 / エキシマレーザー / 低温成膜 / フレキシブル薄膜 / 磁気光学イメージング / ビスマス置換磁性ガーネット
研究成果の概要

本研究では、大面積や曲面での磁場分布計測を実現する、フレキシブル磁気光学イメージングプレートを実現させるために、磁気光学イメージングプレートに用いる磁性ガーネット膜の塗布光照射法(光MOD法)を用いた低温成膜技術および効率的なMOD溶液の塗布技術を開発した。レーザー照射による磁性ガーネット膜の作製プロセスでは、プロセスの最高温度を従来の650℃よりも200℃低い450℃まで低減することに成功した。また、超音波霧化方を採用することにより、効率的にMOD溶液を塗布する技術の開発にも成功した。さらに、磁気光学イメージング技術では、これまで困難であった3次元磁場分布計測技術の開発に成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発した磁性ガーネット膜の低温成膜技術と超音波霧化法によるMOD溶液塗布技術が実現したことで、本研究の目的であるフレキシブル磁気光学イメージングプレートだけでなく、任意形状の測定対象物上に磁性ガーネットを直接形成することが可能になった。この成果は、これまで困難であった電動機などの複雑な形状の電流や磁場を可能にし、磁気イメージング技術を大きく進展させる成果である。また、薄膜の低温形成技術としても、様々な機能性材料の薄膜化へ応用が期待される

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 6件、 招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Charles University(チェコ)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Sogang University(韓国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Reshetnev Siberian State Univ.(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Charles University(チェコ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Sogang University(韓国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] 高ビスマス置換希土類鉄ガーネット薄膜の作製と磁気異方性の評価2021

    • 著者名/発表者名
      浦川諒大,西川雅美,河原正美,大島大輝,加藤剛志,石橋隆幸
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料

      巻: MAG-21-043 ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] ベイズ最適化を用いた光MOD法による Bi置換希土類鉄ガーネットの作製条件の最適化2021

    • 著者名/発表者名
      藤田 拓実、相場 遥佳、西川 雅美、野中 尋史、石橋 隆幸、河原 正美、中嶋 智彦、土屋 哲男
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料

      巻: MAG-21 ページ: 19-24

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Magneto-optical Imaging Using Bismuth-substituted Iron Garnet Films Prepared by Metal–Organic Decomposition2020

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Ishibashi
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan

      巻: 44 号: 5 ページ: 108-116

    • DOI

      10.3379/msjmag.2009RV002

    • NAID

      130007895319

    • ISSN
      1882-2924, 1882-2932
    • 年月日
      2020-09-01
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of a Substrate on the Magnetoelectric Effect in Rare-Earth-Doped Bismuth Iron Garnet2019

    • 著者名/発表者名
      S. S. Aplesnin, A. N. Masyugin, M. N. Sitnikov, and T. Ishibashi
    • 雑誌名

      JETP Letters

      巻: 110 号: 3 ページ: 223-230

    • DOI

      10.1134/s0021364019150074

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Magneto-optical spectroscopy by polarization modulation method using a multichannel spectrometer2019

    • 著者名/発表者名
      Shihao Wang, Masami Nishikawa, Takayuki Ishibashi and Katsuaki Sato
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 59 号: SE ページ: SEEA02-SEEA02

    • DOI

      10.7567/1347-4065/ab5545

    • NAID

      210000157533

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magneto-optical images of submicron-size Bi-substituted YIG patterns prepared by electron-beam irradiated metal-organic decomposition2019

    • 著者名/発表者名
      Kenji Kasahara, Shihao Wang, Takayuki Ishibashi, and Takashi Manago
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 58 号: 6 ページ: 060906-060906

    • DOI

      10.7567/1347-4065/ab1fc7

    • NAID

      210000155925

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] MOD法によるGd3Ga5O12基板上へのBi,Ga:Nd3Fe5O12エピタキシャル膜の作製2019

    • 著者名/発表者名
      相場 遥佳、袖山 和斗、田中 和総、西川 雅美、石橋 隆幸、河原 正美、中島 智彦、土屋 哲男
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料

      巻: MAG-19-105 ページ: 13-17

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Colossal Magnetostriction and Electrostriction of Bismuth-Substituted Neodymium Iron Garnet Films2018

    • 著者名/発表者名
      S. S. Aplesnin, A. N. Masiugin, M. N. Sitnicov, and Takayuki Ishibashi
    • 雑誌名

      Journal of Mag. Mag. Mat.

      巻: 464 ページ: 44-49

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Magneto-optical imaging plate with backlight for quantitative measurement of magnetic field distribution2018

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Nagakubo, Michimasa Sasaki, Sakae Meguro, Masami Nishikawa and Takayuki Ishibashi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 57 号: 9S2 ページ: 09TC02-09TC02

    • DOI

      10.7567/jjap.57.09tc02

    • NAID

      210000149669

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic properties of bismuth-substituted neodymium iron garnet films on Gd3Ga5O12(100) substrates determined by ferromagnetic resonance measurements2018

    • 著者名/発表者名
      Jion Yamakita, Gengjian Lou, Masami Nishikawa, Takeshi Kato, Satoshi Iwata and Takayuki Ishibash
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 57 号: 9S2 ページ: 09TC01-09TC01

    • DOI

      10.7567/jjap.57.09tc01

    • NAID

      210000149668

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 有機金属分解法によるガラス基板上へのNd0.5Bi2.5Fe5O12薄膜の作製条件の検討2018

    • 著者名/発表者名
      趙 嘉欣、婁 庚健、西川 雅美、石橋 隆幸
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料

      巻: MAG-1MAG-18 ページ: 49-54

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] R0.5Bi2.5Fe5O12 (R = Eu, Su, Pr)薄膜の磁気異方性の評価2021

    • 著者名/発表者名
      西川 雅美、浦川 諒太、河原 正美、石橋 隆幸
    • 学会等名
      第68回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ベイズ最適化を用いた光MOD法による Bi置換希土類鉄ガーネットの作製条件の最適化2021

    • 著者名/発表者名
      藤田 拓実、相場 遥佳、西川 雅美、野中 尋史、石橋 隆幸、河原 正美、中嶋 智彦、土屋 哲男
    • 学会等名
      電気学会マグネティックス研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] R0.5Bi2.5Fe5O12(R=Pr,Sm,Eu)薄膜の作製と強磁性共鳴測定による評価2020

    • 著者名/発表者名
      浦川諒大,西川雅美,河原正美,大島大輝,加藤剛志,石橋隆幸
    • 学会等名
      日本電子材料技術協会第57回秋季講演大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Preparation and characterization of Eu0.5Bi2.5Fe5O12 thin films for magneto-optical imaging2020

    • 著者名/発表者名
      R. Urakawa, M. Nishikawa, M. Kawahara, T. Ishibashi
    • 学会等名
      Joint European Magnetic Symposia
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Magnetic domain observation of unpolished amorphous soft magnetic metal ribbons using MO imaging plates2020

    • 著者名/発表者名
      T. Ishibashi, Y. Kimura, M. Nishikawa, M. Sasaki, T. Yamaguchi
    • 学会等名
      Joint European Magnetic Symposia
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光MOD法により作製したBi置換ネオジム鉄ガーネット薄膜の磁気光学特性の評価2020

    • 著者名/発表者名
      相場 遥佳, 藤田 拓実, 西川 雅美, 河原 正美, 中島 智彦, 土屋 哲男, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      第81回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ベイズ最適化を用いた光MOD法によるBi置換希土類鉄ガーネットの作製条件の最適化2020

    • 著者名/発表者名
      藤田 拓実、相場 遥佳、西川 雅美、野中 尋史、河原 正美、中島 智彦、土屋 哲男、石橋 隆幸
    • 学会等名
      第81回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 光MOD法を用いたBi置換ネオジム鉄ガーネット薄膜の結晶化プロセスの評価2020

    • 著者名/発表者名
      相場 遥佳、藤田 拓実、西川 雅美、石橋 隆幸、河原 正美、中島 智彦、土屋 哲男
    • 学会等名
      日本電子材料技術協会第57回秋季講演大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 大面積磁気光学イメージングプレートによる渦電流の可視化2019

    • 著者名/発表者名
      木村 優太, 高橋 知之, 佐々木 教真, 西川 雅美, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] EB-MOD法で作製したBi置換YIG微細パターンの磁気光学効果2019

    • 著者名/発表者名
      笠原 健司, 王 世浩, 石橋 隆幸, 眞砂 卓史
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 光MOD法におけるY3Fe5O12膜の熱的挙動シミュレーション2019

    • 著者名/発表者名
      田中 和総, エヴァ イェセンスカー, マーティン ヴェイス, 西川 雅美, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 有機金属分解法によるY3Fe4GaO12薄膜の作製と評価2019

    • 著者名/発表者名
      山本 匠, 河原 正美, 西川 雅美, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 光MOD法によるNd0.5Bi2.5Fe4.5Ga0.5O12薄膜作製における基板温度の影響2019

    • 著者名/発表者名
      袖山 和斗, 相場 遥佳, 西川 雅美, 河原 正美, 中島 智彦, 土屋 哲男, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 円偏光変調法を用いた磁気スペクトロメーターについての評価2019

    • 著者名/発表者名
      王 世浩, 西川 雅美, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 磁気光学イメージングによる磁場ベクトルの計測2019

    • 著者名/発表者名
      高橋 知之, 金原 匡隆, 細井 勉, 頼永 宗男, 佐々木 教真, 西川 雅美, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 光MOD法により成膜したBi,Ga:Nd3Fe5O12薄膜の特性評価2019

    • 著者名/発表者名
      西川 雅美, 相場 遥佳, 袖山 和斗, 河原 正美, 中島 智彦, 土屋 哲男, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 光MOD法によるBi置換磁性ガーネットの作製と評価2019

    • 著者名/発表者名
      相場 遥佳, 袖山 和斗, 西川 雅美, 河原 正美, 中島 智彦, 土屋 哲男, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] MOイメージングによる3次元磁場分布の測定2019

    • 著者名/発表者名
      高橋 知之, 佐々木 教真, 西川 雅美, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 光MOD法によるBi置換磁性ガーネット膜の低温作製2019

    • 著者名/発表者名
      西川 雅美, 河原 正美, 中島 智彦, 土屋 哲男, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 磁性ガーネット膜を用いた磁場の可視化技術の開発2019

    • 著者名/発表者名
      石橋 隆幸
    • 学会等名
      第28回材料科学に関する若手フォーラム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機金属分解法によるガラス基板上へのNd0.5Bi2.5Fe5O12薄膜の作製条件の検討2018

    • 著者名/発表者名
      趙 嘉欣、婁 庚健、西川 雅美、石橋 隆幸
    • 学会等名
      マグネティックス研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 有機金属分解 (MOD) 法によるガラス基板上への Nd2BiFe4GaO12 薄膜の作製と評価2018

    • 著者名/発表者名
      趙 嘉欣 ,婁 庚健,西川 雅美,石橋 隆幸
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Y3-xBixFe5O12 薄膜の強磁性共鳴の角度依存性の評価2018

    • 著者名/発表者名
      婁 庚健, 山北 慈音, 西川 雅美, 加藤 剛志, 岩田 聡, 石橋 隆幸
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] R0.5Bi2.5Fe5O12 (R = Eu, Sm, Pr) 薄膜の作製と評価2018

    • 著者名/発表者名
      西川雅美,相場遥佳 ,浦川諒大,木村優太,藤枝崇周,山本 匠,婁 庚健,河原正美,石橋隆幸
    • 学会等名
      日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 有機金属分解法による Pr0.5Bi2.5Fe5O12薄膜の作製と評価2018

    • 著者名/発表者名
      藤枝崇周,木村優太,婁 庚健,西川雅美,河原正美,石橋隆幸
    • 学会等名
      日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 有機金属分解法による Sm0.5Bi2.5Fe5O12 薄膜の作製と評価2018

    • 著者名/発表者名
      浦川諒大,山本 匠,婁 庚健,西川雅美,河原正美,石橋隆幸
    • 学会等名
      日本磁気学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of dead layers in Bi-substituted magnetic garnet thin films prepared by metal organic decomposition method2018

    • 著者名/発表者名
      K.Takano, M. Nishikawa, H. Asada, T. Ishibashi
    • 学会等名
      Joint European Magnetic Symposia
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Magnetic Anisotropy of Nd3-xBixFe5-yGayO12 Studied by FMR Measurements2018

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Ishibashi, Gengjian Lou, Jion Yamakita, Masami Nishikawa Nobuyasu Adachi, Takeshi Kato, Satoshi Iwata
    • 学会等名
      The 5th International Conference of Asian Union of Magnetics Societies (IcAUMS 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Novel magneto-optic imaging technique using Bi-substituted iron garnet films on glass substrates2018

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Ishibashi
    • 学会等名
      ETOPIM
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Highly Bismuth-Substituted Rare-Earth Iron Garnet Films Prepared by Metal Organic Decomposition Method2018

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Ishibashi
    • 学会等名
      8th Tsukuba International Coating Symposium (TICS8)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] Optic & Magnetic Materials Laboratory

    • URL

      https://mst.nagaokaut.ac.jp/~t_bashi/

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] Optic & magnetic materials laboratory

    • URL

      https://mst.nagaokaut.ac.jp/~t_bashi/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi