フラクタル構造メタマテリアルによるテラヘルツ電磁波の制御

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20244047
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 武田 三男 信州大学, 理学部, 教授 (20115653)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 光物性

研究概要

メタマテリアルと呼ばれる人工物質では誘電率と透磁率が同時に負となり、物質の屈折率は負の実数となり、光は物質内へ侵入することが可能となる。このような物質内の光は、従来の正の屈折率を持つ物質の場合とは全く異なった振る舞いをする。本研究では、我々がこれまでに蓄積してきたテラヘルツ光領域でのフォトニック結品などの微細人工構造物における電磁波局在等の光学現象に関する知識と測定技術に基づき、新規光学現象を発現するメタマテリアルの創製とその起源を解明することを目的とする。

研究成果

• [雑誌論文] Fano effect of metamaterial resonance in terahertz extraordinary transmission (2011)
  • 著者名/発表者名: Xiao Xiao, Jinbo Wu, Fumiaki Miyamaru, Mengying Zhang, Shunbo Li, Mitsuo W.Takeda, Weijia Wen, P.Sheng
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 90 ページ: 011911/1-011911/3
• [雑誌論文] Resonant terahertz transmissions through metal hole array on silicon substrate (2010)
  • 著者名/発表者名: Xiao Xiao, Wu Jinbo, Yuki Sasagawa, Fumiaki Miyamaru, Mengying Zhang, Mitsuo W.Takeda, Chunyin Qiu, Weijia Wen, Ping Sheng
  • 雑誌名: Optics Express 18 ページ: 18558-18564
• [雑誌論文] Characteristics and generation process of surface waves excited on a perfect conductor surface (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, M.Kamijyo, K.Takano, M.Hangyo, H.Miyazaki, M.W.Takeda
  • 雑誌名: Optics Express 18 ページ: 17576-17584
• [雑誌論文] Characteristics of terahertz radiations emitted from fractal photoconductive antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, Y.Saito, M.W. Takeda, B.Hou, W.Wen, P.Sheng
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 49 ページ: 70205/1-70205/3
• [雑誌論文] Three-dimensional bulk metamaterials operating in the terahertz range (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, S.Kubota, K.Taima, K.Takano, M.Hangyo, M.W.Takeda
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 96 ページ: 81105/1-81105/3
• [雑誌論文] Effect of dielectric thin films on reflection properties of metal hole arrays (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, Y.Sasagawa, M.W.Takeda
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 96 ページ: 21106/1-21106/3
• [雑誌論文] Emission of terahertz radiations from fractal antennas (2009)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, Y.Saito, M.W.Takeda, B.Hou, L.Liu, W.Wen, P.Sheng
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 95 ページ: 221111/1-221111/3
• [雑誌論文] Coupling between localized resonance and excitation of surface waves in metal hole arrays (2009)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, M.W.Takeda
  • 雑誌名: Physical Review B 79 ページ: 153405/1-153405/6
• [雑誌論文] Characterization of Terahertz Metamaterials Fabricated on Flexible Plastic Films : Toward Fabrication of Bulk Metamaterials in Terahertz Region (2009)
  • 著者名/発表者名: F.Miyamaru, M.W.Takeda, K.Taima
  • 雑誌名: Applied Physics Express 2 ページ: 42001/1-42001/3
• [学会発表] Generation process of surface waves excited on a structured perfect conductor surface (2010)
  • 著者名/発表者名: F. Miyamaru, M. Kamijyo, K. Takano, M. Hangyo, H. Miyazaki and M. W. Takeda
  • 学会等名: European Optical Society Annual Meeting
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2010-10-25
• [学会発表] Terahertz response of fractal metamaterials (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Kubota, F. Miyamaru, M. W. Takeda, M. Hangyo, K. Takano, and H. Miyazaki
  • 学会等名: International Symposium on Frontier of Terahertz Spectroscopy IV
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2010-10-20
• [学会発表] Terahertz response of metal hole arrays (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kamijyo, F. Miyamaru, M. Takeda, M. Hangyo, K. Takano, and H. Miyazaki
  • 学会等名: International Symposium on Frontier of Terahertz Spectroscopy IV
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2010-10-20
• [学会発表] Planar and three-dimensional metamaterials in the terahertz region (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Takano, T.Kawabata, F.Miyamaru, S.Kuboda, M.W.Takeda, M.Hangyo
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2010-05-30
• [図書] トポロジーデザイニング(フラクタルメタマテリアルによるテラヘルツ電磁波の制御) (編集:手塚育志, NTS)(Chap.5) (2009)
  • 著者名/発表者名: 武田三男, 宮丸文章, 斎藤祐
  • 総ページ数: 386-396