| 研究概要 |
近年,パソコンなどの電子機器の急速な普及と高速化に伴い、電子機器から発生する広帯域電磁波雑音が他の電子機器に影響を及ぼし誤動作の原因となる等社会問題化している。そこで、雑音電磁波を正確に計測するための広帯域電界センサーの研究を行った。本センサーは、広帯域平面小型アンテナと、広帯域高分子光変調器から構成される。
広帯域性が期待できる小型平面ボウタイアンテナについて設計・解析を行った。その結果、平面ダイポールアンテナに比べ、平面ボウタイアンテナが広帯域となり、特にそのアーム角が90度のとき最も広帯域となることが分かった。さらに、アーム角90°のボウタイアンテナの給電点の対辺を直線から円弧にすることで、さらなる広帯域性の得られることを解析によって明らかにした。
ニオブ酸リチウムを用いた光変調器は、誘電率の波長分散が大きいために変調波伝送線路の構造が複雑になる課題があった。本研究では、光導波路に波長分散の小さい側鎖型高分子3RDCVXYを用い、構造が簡単なコプレーナ伝送線路を用いた光変調器を設計した。ここで高分子の非線形性が大きい可視波長685nmの半導体レーザを光源に用いた。高分子に紫外線を照射し屈折率を低下させてチャネル導波路を作製するために、屈折率の減少を測定し、その低下した屈折率が安定であることを確認した。アンテナ給電線と伝送線路のインピーダンス整合がとれ、変調波と光波の速度整合が同時に取れる設計ができた。理論値では伝送線路の伝搬損失が低めであるため、相互作用長2cmで変調帯域496GHzの広帯域性が得られ,半波長電圧は6.6Vとなった。この伝送線路を作製し、実際の伝搬損失を測定するとともに、電界センサーを作製する予定である。
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