極薄いメタマテリアル構造の開発

• 研究課題/領域番号: 24760290
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 有馬 卓司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20361743)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: メタマテリアル / FDTD法 / 電磁界解析

研究概要

本研究では，マイクロ波領域におけるメタマテリアルの新たなる領域・分野への応用を目的にごく薄いメタマテリアル構造の開発を行った．まず，構造の開発の中核となるシミュレーション手法の開発を行った．これまでの手法では，メタマテリアルに電磁波が斜め入射した際の特性は効率よく解析できなかったが，開発した手法では精度良く解析できることが分かった．この手法を用いて，薄型のメタマテリアル構造の解析を行った．これまでの構造は球体を用いていたために比較的厚い構造であったが，それを円板構造に置換えることに成功した．このため薄いメタマテリアル構造の開発に成功した．

研究成果

• [雑誌論文] Classification of Degenerate and Non-degenerate Modes of Photonic Crystals in FDTD Analysis by Group theory (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Sakamoto, Toru Uno, Takuji Arima, and Yujiro Kushiyama
  • 雑誌名: IEICE Comunication express 巻: Vol.2,No.5 ページ: 211-216
  • NAID: 130003379313
  • 査読あり
• [雑誌論文] Classification of Degenerate and Non-degenerate Modes of Photonic Crystals in FDTD Analysis by Group theory (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Sakamoto, Toru Uno, Takuji Arima, Yujiro Kushiyama
  • 雑誌名: IEICE Comunication express 巻: in press
  • NAID: 130003379313
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental verification of spoof surface plasmons in wire metamaterials (2012)
  • 著者名/発表者名: Yujiro Kushiyama, Takuji Arima, Toru Uno
  • 雑誌名: Optics Express 巻: 20 号: 16 ページ: 18238-18247
  • DOI: 10.1364/oe.20.018238
  • 査読あり
• [雑誌論文] New derived finite-difference frequency-domain method used for band structure analysis of 2-D EBG structure composed of Drude-type dispersive media (2012)
  • 著者名/発表者名: Amin Gul Hanif, Takuji Arima, Toru Uno
  • 雑誌名: IEICE Electronics Express 巻: 9 号: 11 ページ: 951-957
  • DOI: 10.1587/elex.9.951
  • NAID: 130001920853
  • ISSN: 1349-2543
  • 査読あり
• [学会発表] ASM-FDTD法を用いた周期構造解析空間中の非周期アンテナの入力インピーダンス解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 坂本寛明,宇野亨,有馬卓司
  • 学会等名: 2014年電子情報通信学会総合大会論文集
  • 発表場所: 新潟県新潟市新潟大学(B-1-134)
  • 年月日: 2014-03-19
• [学会発表] An efficient edge structure of finite size EBG structure (2014)
  • 著者名/発表者名: Takuji Arima, Yugo Tanno, Toru Uno
  • 学会等名: Proc. Vietnam-Japan International Symposium on Antennas and Propagation
  • 発表場所: ベトナムハノイLe Quy Don Technical大学
  • 年月日: 2014-01-10
• [学会発表] 有限EBG構造における構造端部の取り扱いについて (2013)
  • 著者名/発表者名: 丹野雄悟,有馬卓司,宇野亨
  • 学会等名: 2013年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演予稿集
  • 発表場所: 福岡県福岡市福岡工業大学(B-1-130)
  • 年月日: 2013-09-20
• [学会発表] Classification of Degenerate and Non-degenerate Modes of Photonic Crystals by Group Theory in FDTD Analysis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Sakamoto, Toru Uno, Takuji Arima
  • 学会等名: Proceedings of 2013 International Symposium on Electromagnetic Theory
  • 発表場所: 広島県広島市広島国際会議場
  • 年月日: 2013-05-23
• [学会発表] Frequency Band Widening of Negative Permeability Using Split Ring Resonators (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuta Aoki, Toru Uno, Takuji Arima
  • 学会等名: 2013 International Symposium on Electromagnetic Theory
  • 発表場所: 広島国際会議場
• [学会発表] Classification of Degenerate and Non-degenerate Modes of Photonic Crystals by Group Theory in FDTD Analysis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Sakamoto, Toru Uno, Takuji Arima
  • 学会等名: 2013 International Symposium on Electromagnetic Theory
  • 発表場所: 広島国際会議場
• [学会発表] 広帯域の負の透磁率構造の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木雄太, 櫛山祐次郎, 宇野 亨, 有馬卓司
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ・伝播研究会
  • 発表場所: 別府国際コンベンションセンター ビーコンプラザ
• [学会発表] FDTD法を用いた周期構造中に非周期波源が存在するモデルの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂本寛明，宇野 亨，有馬卓司
  • 学会等名: 電子情報通信学会 アンテナ・伝播研究会
  • 発表場所: 松江テルサ
• [学会発表] FDTD法を用いた周期構造体の斜め入射散乱特性の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川和来，宇野 亨，有馬卓司
  • 学会等名: 2013年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 岐阜県岐阜市岐阜大学
• [学会発表] 広帯域μ-negative構造の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 青木雄太，宇野 亨，有馬卓司
  • 学会等名: 2013年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 岐阜県岐阜市岐阜大学
• [学会発表] Eigen modes Analysis in Drude-type Dispersive EBG Structures in Frequency Domain (2012)
  • 著者名/発表者名: Amin Gul Hanif, Takuji Arima and Toru Uno
  • 学会等名: International Symposium on Antennas and Propagation
  • 発表場所: 名古屋県名古屋市名古屋国際会議場
  • 年月日: 2012-11-02
• [学会発表] Eigenmodes Analysis in Drude-type Dispersive EBG Structures in Frequency Domain (2012)
  • 著者名/発表者名: Amin Gul Hanif, Takuji Arima and Toru Uno
  • 学会等名: 2012 International Symposium on Antennas and Propagation
  • 発表場所: 愛知県名古屋市名古屋国際会議場
• [学会発表] FDTD法による周期構造分散特性解析における縮退モード検出について (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂本寛明，宇野 亨，有馬卓司
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集
  • 発表場所: 富山県富山市富山大学五福キャンパス
• [学会発表] EBG構造による散乱解析における伝送線路近似の精度について (2012)
  • 著者名/発表者名: 松崎章太, 有馬卓司, 宇野 亨
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集
  • 発表場所: 富山県富山市富山大学五福キャンパス