| 研究課題/領域番号 |
19K04541
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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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| 審査区分 |
小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
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| 研究機関 | 福岡工業大学 |
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研究代表者 |
片山 龍一 福岡工業大学, 工学部, 教授 (30610521)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 熱アシスト磁気記録 / 近接場光 / リング共振器 / ナノ光アンテナ / 磁気記録 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究においては、光源を内蔵した新規な構成により、従来に比べて遥かに光の利用効率が高くサイズが小さい熱アシスト磁気記録用ナノ光ヘッドの実証を目指す。具体的には、リング共振器型の構成を対象として、電磁界解析のシミュレーションにより各種デバイスパラメーターと光の利用効率の関係を明確化し、光の利用効率を最大にするような最適な構成を導出する。また、最適な構成のナノ光ヘッドを実際に製作し、静的な評価、動的な評価を行うことによりその有効性を示す。
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| 研究成果の概要 |
ハードディスク装置の記録密度向上に不可欠な熱アシスト磁気記録には熱源となる近接場光を発生するナノ光ヘッドが必要であるが、光の利用効率が低くサイズが大きいことが課題である。本研究の目的は、光源を内蔵した新規な構成により、従来に比べて遥かに光の利用効率が高くサイズが小さいナノ光ヘッドを実証することである。本研究では、提案するナノ光ヘッドについて電磁界解析のシミュレーションを行い、各種デバイスパラメーターを最適化すると共に、高い近接場光の強度を得るための各種構造を提案し有効性を示した。また、提案するナノ光ヘッドの試作・評価を行い、従来のナノ光ヘッドに比べて効率を大幅に向上可能な見通しを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究はナノフォトニクス・プラズモニクス、マグネティクス、ナノ材料・ナノ加工という複数の分野に跨る独創的なものであり、その学術的な意義は大きい。本研究により、ハードディスク装置の台数を増やすことなく大量のデータの蓄積が可能となり、環境・エネルギー問題の解決および持続可能で豊かな情報文化社会の実現に寄与することができる。また、提案するナノ光ヘッドは光源とナノ光アンテナが一体化していることを特徴とするが、このような光源とナノ光アンテナによる光制御技術は、光を任意の微小領域へ集中させ得ること、超高速な光のスイッチングが可能なことから、高感度バイオセンサー、超高速光論理回路等へも転用可能な技術である。
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