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光学迷彩を指向した光制御に関するトポロジー最適化法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24860050
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
研究機関信州大学

研究代表者

藤井 雅留太  信州大学, 工学部, 助教 (90569344)

研究期間 (年度) 2012-08-31 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード光学クローク / トポロジー最適化 / レベルセット法
研究概要

本研究では光学迷彩構造の設計を指向したトポロジー最適化法を開発し,高性能な光学クローク構造の設計に成功した。設計された最適化構造は従来の光学クロークと比較して、散乱を大きく低減し、誘電体と空気の間に明瞭な境界をもつため、誘電体境界での反射・散乱を厳密に考慮したトポロジー最適設計が可能となった。また、正則化パラメータを変えることにより、構造の周囲長の制約を変えることが可能となり、実際の作製技術に合わせた様々な複雑さを有する光学クローク構造を設計することが可能となった。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] Level-set-based topology optimization for anti-reflection surface2014

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta, and Mamoru Mizuno
    • 雑誌名

      Applied Physics A

      巻: (Online Publish)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Level set based topology optimization for anti-reflection surface2014

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta, and Mamoru Mizuno
    • 雑誌名

      Applied Physics A

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Level set based topology optimization for optical cloaks2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Hayato Watanabe, Takayuki Yamada, Tsuyoshi Ueta, and Mamoru Mizuno
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: Vol.102, Issue 25 ページ: 251106-251106

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Topology optimization for a dielectric optical cloak based on an exact level set approach2013

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Yamada, Hayato Watanabe, Garuda Fujii and Toshiro Matsumoto
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics

      巻: Vol.49, No.5

    • NAID

      120005245129

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Level set based topology optimization for optical cloaks containing a large scattering object2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Hayato Watanabe, Takayuki Yamada, Tsuyoshi Ueta, Mamoru Mizuno
    • 雑誌名

      Proceedings of WCSMO10

      巻: 10 ページ: 52831-6

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variation in Thermal Conductivity of CFRP Plates due to Impact Damage2013

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Mizuno, Atsushi Ogawa, Garuda Fujii
    • 雑誌名

      Proceedings of 13th International Conference on Fracture

      巻: 13

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 光学迷彩構造のレベルセット法に基づくトポロジー最適化手法について2013

    • 著者名/発表者名
      渡遺勇人,藤井雅留太,山田崇恭,飯盛浩司,松本敏郎,高橋徹
    • 学会等名
      日本機械学会第26回計算力学講演会(CMD2013)
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Finite element analysis for laser action in porous random media2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta and Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      Proceedings of Metamaterials' 2013: The 7th International Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwaves and Optics
    • 発表場所
      Bordeaux, France(No. 54)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on the performance robustness of optical cloaks designed by means of level set based topology optimization method2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta and Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      ICMAT 2013:7th International Conference on Materials for Advanced Technologies
    • 発表場所
      Suntec, Singapore(V6.1: Fundamentals and cloaking)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Level set based topology optimization for optical cloaks containing a large scattering object2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Hayato Watanabe, Takayuki Yamada, Tsuyoshi Ueta, Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      Proceedings of 10th WCSMO, 5283
    • 発表場所
      Orlando, Florida, USA(WCSMO10)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Level set based topology optimization for optical cloaks containing a large scattering object2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Hayato Watanabe, Takayuki Yamada, Tsuyoshi Ueta, Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      WCSMO-10 : World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization
    • 発表場所
      Orlando, Florida, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Finite element analysis for laser action in porous random media2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta and Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      Metamaterials' 2013
    • 発表場所
      Bordeaux, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Level set based topology optimization for anti-reflection surface2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta, and Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      ICMAT2013:7th International Conference on Materials for Advanced Technologies
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Study on the performance robustness of optical cloaks designed by means of level set based topology optimization method2013

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta, and Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      ICMAT2013:7th International Conference on Materials for Advanced Technologies
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 光学迷彩構造のレベルセット法に基づくトポロジー最適化手法について2013

    • 著者名/発表者名
      渡邊 勇人, 藤井 雅留太, 山田 崇恭, 飯盛 浩司, 松本 敏郎, 高橋 徹
    • 学会等名
      日本機械学会第26回計算力学講演会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Topology Optimization for a Dielectric Optical Cloak Based on an Exact Level Set Approach2012

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Yamada, Hayato Watanabe, Garuda Fujii and Toshiro Matsumoto
    • 学会等名
      Digests of the 15th Biennial IEEE Conference on Electronic Field Computation (CEFC2012)
    • 発表場所
      Oita, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Finite element analyses for random laser action in metallic disordered structures, Proceedings of Metamaterials' 20122012

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta and Mamoru Mizuno
    • 学会等名
      The Sixth International Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwaves and Optics
    • 発表場所
      Saint Petersburg, Russia(ISBN : 978-952-67611-2-1, pp. 758--760)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Finite element analyses for random laser action in metallic disordered structures2012

    • 著者名/発表者名
      Garuda Fujii, Tsuyoshi Ueta and M. Mizuno
    • 学会等名
      Metamaterials' 2012
    • 発表場所
      St. Petersburg. Russia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2012-11-27   更新日: 2019-07-29  

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