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MEMS技術を用いた300GHz帯FW-TWTの開発

研究課題

研究課題/領域番号 26289101
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関静岡大学

研究代表者

三村 秀典  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (90144055)

研究分担者 根尾 陽一郎  静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (50312674)
長尾 昌善  国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (80357607)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
2016年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2015年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワード進行波管 / 300GHz / Folded Waveguide 遅波回路 / MEMS / FoldedWaveguide遅波回路 / 電子デバイス・機器 / テラヘルツ波 / 電界放出微小電子源 / Folded Waveguide遅波回路
研究成果の概要

帯域280~300GHz、出力1W、利得20dB以上の性能を有するFolded WaveGuide-Travelling Wave Tube(FWG-TWT:進行波管)を開発するため、FWGの設計を行った。このFWGを用いたFWG-TWTを試作し、設計手法は正しいことを確認した。しかし、矩形型の電子ビーム孔では大きなRF損失を招いた。そこで、円形状のビーム孔を持つFWGを設計した。このFWGを用いたFWG-TWTは、目標性能を満足することを解析から確認した。さらに、将来の小型・高効率FWG-TWTの開発のため、火山型ダブルゲートスピント電子源、またGaAsおよびSiの光電子源の開発を行った。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 6件)

  • [雑誌論文] Design of a 300 GHz Band TWT with a Folded Waveguide Fabricated by Microelectromechanical Systems2016

    • 著者名/発表者名
      K. Tsutaki, Y. Neo, H. Mimura, N. Masuda, and M. Yoshida
    • 雑誌名

      J. Infrared Milli, Terahz. Waves

      巻: 37 号: 12 ページ: 1166-1172

    • DOI

      10.1007/s10762-016-0306-5

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Beam profile measurement of volcano-structured double-gate Spindt-type field emitter arrays2016

    • 著者名/発表者名
      M. Nagao, Y. Gotoh, Y. Neo, and H. Mimura
    • 雑誌名

      J. Vac. Sci. Technol. B

      巻: 34 号: 2

    • DOI

      10.1116/1.4944453

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron emission properties of gated silicon field emitter array driven by laser pulses2016

    • 著者名/発表者名
      H. Shimawaki, Y. Neo, H. Mimura, M. Nagao, F. Wakaya, and M. Takai
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 109 号: 18

    • DOI

      10.1063/1.4967008

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] シリコンフィールドエミッタの光応答特性の評価(その2)2016

    • 著者名/発表者名
      嶋脇秀隆、長尾昌善、根尾陽一郎、三村秀典、若家冨士夫、高井幹夫
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 発表場所
      三重大学(三重県津市)
    • 年月日
      2016-10-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] NEA-GaASホトカソードからのパルスビーム診断2016

    • 著者名/発表者名
      吉武亮、光野圭吾、増澤 智昭、畑中 義式、細田誠、根尾 陽一郎、三村 秀典
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 発表場所
      三重大学(三重県津市)
    • 年月日
      2016-10-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of GaAs photocathode utilizing negative electron affinity2016

    • 著者名/発表者名
      T. Matsuzawa, K. Mitsuno, Y. Hatanaka, Y. Neo, and H. Mimura
    • 学会等名
      15th International Conference Global Research and Education
    • 発表場所
      Warsaw University of Technology(Warsaw, Poland)
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fast pulse electron beam generated from NEA-GaAs photocathode2016

    • 著者名/発表者名
      R. Yoshitake, Y. Neo, Y. Hatanaka, M. Hosoda, and H. Mimura
    • 学会等名
      15th International Conference Global Research and Education
    • 発表場所
      Warsaw University of Technology(Warsaw, Poland)
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] GaAs負性親和力カソードの応答特性2016

    • 著者名/発表者名
      光野圭吾、増澤智昭、畑中義式、根尾陽一郎、三村秀典
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県新潟市)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Field emission from gated silicon field emitter array induced by sub-nanosecond laser pulses2016

    • 著者名/発表者名
      H. Shimawaki, Y. Neo, H. Mimura, M. Nagao, F. Wakaya, and M. Takai
    • 学会等名
      29th International Vacuum Nanoelectronics Conference
    • 発表場所
      University of British Columbia(Vancouver, Canada)
    • 年月日
      2016-07-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] GaAs 負性電子親和力カソードの応答速度について2016

    • 著者名/発表者名
      光野圭悟、増澤智昭、畑中義式、根尾陽一郎、三村秀典
    • 学会等名
      第63回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Revised Fabrication of Volcano-Structured Double-Gate Spindt-Type FEA2015

    • 著者名/発表者名
      M. Nagao, Y. Goto, T. Matsuzawa, Y. Neo and H. Mimura
    • 学会等名
      22th International Display Workshop
    • 発表場所
      大津プリンスホテル(滋賀県大津市)
    • 年月日
      2015-12-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 300GHz帯MEMS-FWG-TWTの設計検討(その2)2015

    • 著者名/発表者名
      蔦木邦夫、根尾陽一郎、三村秀典、吉田満、増田則夫、松岡順一
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 発表場所
      名城大学名古屋駅サテライト(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-10-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ボルケーノ構造ダブルゲートスピント型フィールドエミッタアレイのビーム集束特性2015

    • 著者名/発表者名
      長尾昌善, 後藤康仁, 増澤智昭, 根尾陽一郎, 三村秀典
    • 学会等名
      第76回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Design of a 300GHz band TWT with a folded waveguide fabricated by micro electro mechanical systems2015

    • 著者名/発表者名
      K. Tsutaki, Y. Neo, H. Mimura, Y. Fujisita, M. Yoshida and J. Matsuoka
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Frontiers in Thz Technology 2015
    • 発表場所
      アクトシティ(静岡県浜松市)
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Beam profile measurement of vocano-structured double-gated Spint-type field emitter arrays2015

    • 著者名/発表者名
      M, Nagao, Y. Gotoh, Y. Neo and H. Mimura
    • 学会等名
      28th International Vacuum Nanoelectronics Conference
    • 発表場所
      Yingbin Hotel (Guangzhou, China)
    • 年月日
      2015-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 300GHz帯MEMS-FWG-TWTの設計検討2014

    • 著者名/発表者名
      吉田満、松岡順一、蔦木邦夫、根尾陽一郎、三村秀典
    • 学会等名
      電子情報通信学会電子デバイス研究会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ボルケーノ構造スピント型エミッタの電子放出特性2014

    • 著者名/発表者名
      長尾昌善
    • 学会等名
      電子情報通信学会電子デバイス研究会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-10-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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