| 研究課題/領域番号 |
19K05286
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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29030:応用物理一般関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
四方 潤一 日本大学, 工学部, 教授 (50302237)
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| 研究分担者 |
時実 悠 徳島大学, ポストLEDフォトニクス研究所, 特任助教 (80648931)
南出 泰亜 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, チームリーダー (10322687)
池田 正則 日本大学, 工学部, 教授 (10222902)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019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 | テラヘルツ波 / 表面プラズモン共振器 / 二重共鳴構造 / 超解像 / イメージング / 超高解像 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本課題では申請者らが開発してきた高出力の周波数可変テラヘルツ波光源とテラヘルツ帯の表面プラズモン共振器を基盤とする超高解像テラヘルツイメージングについて研究する。表面プラズモン共振器では表面電磁波と自由伝搬波の二重共鳴による透過増強と広帯域化について研究する。さらに高出力・周波数可変のテラヘルツ波を用いて構成した干渉計と透過増強型の表面プラズモン共振器を融合し、3次元の超高解像テラヘルツ画像計測法について研究する。
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| 研究成果の概要 |
テラヘルツ波共振器と光コヒーレンス・トモグラフィー（THz-OCT）に着目した超解像3次元イメージングを研究した。表面プラズモン共振器においては、自己補対型対数周期の導入により連続広帯域動作が実現できることを見出した。二重共鳴型テラヘルツ波共振器においては、多モードのファブリ・ペロー共振に基づく透過増強を明らかにした。さらに周波数可変テラヘルツ波パラメトリック光源を用いた周波数ドメインTHz-OCTにより、干渉波形と位置情報の取得に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面プラズモン共鳴型のテラヘルツ波共振器は従来単一デバイスでは単一周波数動作であったが、本課題において自己補対型対数周期アンテナの原理を導入し、連続広帯域動作が可能であることを明らかにした。このテラヘルツ帯プラスモニクスに関わる新しい学理は、次世代通信における広帯域テラヘルツ波処理回路にも適用できる社会的意義を有する。また、テラヘルツ波を用いた周波数ドメインOCTの実現は、高輝度な周波数可変テラヘルツ波光源の応用分野として3次元計測の分野を開拓する学術的意義をもつ。
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