| 研究課題/領域番号 |
21H01840
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
浅原 彰文 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (00770091)
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| 研究分担者 |
美濃島 薫 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (20358112)
杉田 篤史 静岡大学, 工学部, 教授 (20334956)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
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| キーワード | 光周波数コム / 光計測 / 光渦 / メタマテリアル / 光物性 / 光コム / デュアルコム分光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では「光コム技術を駆使した光渦物性研究の開拓」に挑戦する．光渦物性研究は，必要な関連技術が未だ完全に確立されていない新しい研究分野である．我々は，光コム分光における優れた位相検出性を活用することによって，光渦の時空間位相を含めた詳細かつ包括的な光波評価を可能にする．さらに，メタマテリアル技術を用いた光渦デバイスの光学応答評価に適用することで，開発技術の光渦物性評価システムとしての有用性を実証する．本研究で得られる知見は，新奇光渦デバイスの開発や，光渦が関連する特異な電子物性やスピントロニクス現象の解明など，幅広い分野における発展へ繋がると期待される．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，光渦物性を研究するための基盤測定技術を，光コム分光を駆使して開拓した．主にスプリットリング共振器型メタマテリアル試料に関する光学シミュレーションと作製により，光渦メタマテリアル設計に関する系統的知見を得た．また，デュアルコム分光法によって，メタマテリアル試料の近赤外域複素光学応答の直接測定を実証し，汎用的なメタマテリアル物性評価技術として有用であることを示した．さらに新たな光波変調技術として，光コムの高い位相制御性を活用した光渦の空間位相構造のスイッチング技術を考案し，原理実証を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，光渦物性を研究するための基盤測定技術を，光コム分光を駆使して創出することを目的として研究を遂行した． 従来の光物性研究では，ガウシアンビームを前提とした限定的議論が主であり，光渦のような横モードとの関連性についての考察は十分ではなかった．本研究では，光コム分光を活用することで，空間次元を含めた包括的かつ高感度な光波評価技術を示し，特に光渦メタマテリアルの設計指針および特性評価に関する知見を得た．本成果は，新奇光渦デバイスの開発や，光渦が関連する特異な電子物性やスピントロニクス現象の解明など，幅広い分野の発展へ繋がると期待される．
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