| 研究課題/領域番号 |
21K18727
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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 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
安井 武史 徳島大学, ポストLEDフォトニクス研究所, 教授 (70314408)
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| 研究分担者 |
田中 拓男 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (40283733)
岡本 敏弘 徳島大学, ポストLEDフォトニクス研究所, 准教授 (60274263)
南川 丈夫 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (10637193)
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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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | メタマテリアル / 光コム / 透磁率 / デュアル光コム分光 / 光磁場 / 光電場 / 屈折率 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
屈折率は、比誘電率と比透磁率の平方根の積で決まるが、自然界にある物質は光磁場と相互作用しないので、比誘電率の平方根が屈折率に等しくなる。この自然界の常識を覆したのが「メタマテリアル」である。物体中に金属ナノ構造を作り込んで比透磁率を任意に制御することにより、自然界の常識を超えて光を自由自在に操ることが可能になる。この「非常識な光学」をメタマテリアルで実現していくためには、遠方場や近接場における光電場と光磁場の振る舞いを明らかにする必要があるが、困難とされてきた。
本研究では、「光周波数の物差し」である光周波数コムを更に光磁場計測に発展させることにより、革新的な近接場光磁場分光法を実現する。
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| 研究成果の概要 |
デュアル光磁場コムを用いたメタマテリアル近接場の複素透磁率分光法の実現に向けて、光磁場コムと直交関係性を有するレプリカである光電場コムを用いたデュアル光電場コム分光装置を構築し、メタマテリアル評価の可能性について検討した。また、メタマテリアルの偏光分光特性を評価するために、デュアル光電場コム分光装置とジョーンズ行列偏光計を融合し、サンプルのジョーンズ行列を算出可能とした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
メタマテリアルは、非常識な光学性能を発現する手段として期待されているが、その評価手段が十分に成熟していない。本研究成果で、メタマテリアル近接場の複素透磁率と複素誘電率の評価が可能になれば、メタマテリアルの社会実装を加速する。また、従来の光電場計測に加えて、新しい基軸『光磁場計測』を実現できれば、光電場と光磁場の相関が求まり、物性研究や新奇物質創生という観点で意義は大きい。
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