| 研究課題/領域番号 |
18K18843
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 富山大学 (2019-2020)
東北大学 (2018) |
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研究代表者 |
片桐 崇史 富山大学, 学術研究部工学系, 教授 (90415125)
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| 研究分担者 |
松浦 祐司 東北大学, 医工学研究科, 教授 (10241530)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 中赤外光 / 中空光ファイバ / 光ファイバカプラ / ファイバカプラ / 中空導波路 / 導波路型分岐素子 / 光合分波器 / 量子カスケードレーザ |
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| 研究成果の概要 |
中赤外光の高効率な導波路型合分波器の実現を目指し，中空光ファイバを基礎とした光結合の指導原理を明らかにした．分岐部においてコアを共有する側面研磨型ファイバカプラ構造では，励振される低次モードのポインティングベクトルが導波路中で保存されるため，光は分岐部に向かって直進する性質を示す．したがって，カプラの分岐比は入射ポートの曲げ角により柔軟に制御可能であることが判明した．この原理に基づき，AgI内装中空光ファイバを基礎としたファイバカプラを製作し，低コストかつ高性能な実用的なファイバカプラが実現した．製作したカプラが惑星観測用ヘテロダイン分光器に利用可能であることを実証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
量子カスケードレーザの技術革新により，小型堅牢で安価な赤外光源が入手可能となり，赤外ファイバとの組み合わせにより赤外光の応用領域が拡大しつつある．本研究で得られた知見は，それら装置から光の合分波に必要なミラー，ビームスプリッタ，レンズなどの光学素子を排除し，柔軟で小型な光計測装置の実現に寄与し，医療計測，宇宙・環境観測，光通信を含む広範な波及効果を有する．
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