平板回路上に集積化して形成する液晶ミリ波制御デバイスに関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560405
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 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: 秋田県立大学
• 研究代表者: 能勢 敏明 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (00180745)
• 連携研究者: 莅戸 立夫 富山大学, 工学部, 准教授 (00261149)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 液晶デバイス / ミリ波位相変調器 / ビームステアリング

研究概要

マイクロストリップラインの基板上面に液晶層を形成する素子構造によって実現されるミリ波位相変調器の開発を行った。本素子で最も重要な、誘電体基板中を伝搬するミリ波を基板上面へ導く変換回路の最適化による動作周波数の改善を行い、50GHz以上のミリ波帯での動作を達成した。また、素子の小型化を目指したメアンダー電極構造の導入による液晶分子配向状態の変化、および相補的な位相変調動作の実現を目指したｎ形液晶における分子配向状態を明らかにした。これらの結果を基に、アンテナアレイと位相変調器との集積化デバイスについて検討を行った。

研究成果

• [雑誌論文] High frequency performance extending to millimeter- waves in inverted- microstrip- line-type LC phase shifter (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, Y. Ito, T. Isaka, L-C. Chien, O. Catanescu, A. Golvin, Y. Isota, T. Sasamori, R. Ito, M. Honma
  • 雑誌名: Proc. SPIE 巻: 8642 ページ: 864206-1-10
• [雑誌論文] Improved high-frequency performance of microstrip-line-type liquid crystal phase shifter (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, L-C. Chien, O. Catanescu, A. Golvin, Y. Ito, T. Sasamori, Y. Isota, R. Ito, M. Honma
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 52 ページ: 09701-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly efficient twisted nematic liquid crystal polarization gratings achieved by rubbing (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Honma, T. Nose
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: 101 ページ: 041107-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of porous polymer materials for bulky liquid crystal devices (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Ito, T. Watanabe, K. Ito, S. Yanagihara, R. Ito, M. Honma
  • 雑誌名: Proc. SPIE 巻: 8279 ページ: 827909-1-8
• [雑誌論文] Fundamental properties of novel design microstrip line type liquid crystal phase shifter in microwave region (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Ito, T.Kawakami, Y. Ito, T. Sasamori, Y. Isota, M. Honma, T. Nose
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 51 ページ: 04104-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] THz nematic liquid crystal devices using stacked membrane film layers (2011)
  • 著者名/発表者名: R. Ito, T. Kumagai, H. Yoshida, K. Takeya, M. Ozaki, M. Tonouchi, T. Nose
  • 雑誌名: Mol.Cryst. & Liq.Cryst. 巻: 543 ページ: 77-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Basic performance of refractive index measurement method for LC materials in super high frequency region by using coplanar wave guide (2011)
  • 著者名/発表者名: R. Ito, S. Yanagihara, K. Ito, T. Watanabe, T. Nose, M.Honma
  • 雑誌名: Mol. Cryst. & Liq. Cryst. 巻: 543 ページ: 92-100
  • 査読あり
• [学会発表] Basic performance of twin antenna array system combined with liquid crystal MMW phase shifter (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Nagasawa, T. Komuro, T. Sasamori, Y. Isota, T. Watanabe, K. Ito, R. Ito, H. Honma, T. Nose
  • 学会等名: APMC2014
  • 年月日: 20140000
• [学会発表] Fundamental performance of liquid crystal millimeter-wave phase shifter using negative dielectric anisotropic materials (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Komuro, T. Sasa,ori, Y. Isota, T. Watanabe, K. Ito, R. Ito, M. Honma
  • 学会等名: IRMMW2014
  • 年月日: 20140000
• [学会発表] Planar type liquid crystal phase shifter based on the microstripline structure (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Iisaka, Y. Ito, T. Sasamori, Y. Isota, R. Ito, M. Honma, T. Watanabe, K. Ito
  • 学会等名: IRMMW2013
  • 発表場所: Mo P1-25
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] reparation of porous polymer materials for bulky liquid crystal devices (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Ito, R. Ito, M. Honma, T. Watanabe, K. Ito, S. Yanagihara
  • 学会等名: Photonics West 2012
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Porous PMMA films fabricated by solution casting for PDLC type LC devices (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Ito, H. Makka, R. Ito, M. Honma, T. Watanabe, K. Ito, S. Yanagihara
  • 学会等名: IDW2012
  • 発表場所: LCTp1-13L
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Intoduction of LC material to diffraction type THz device (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Ito, H. Asanuma, T. Kumagai, H. Yoshida, M. Tonouchi, M. Ozaki, T. Nose
  • 学会等名: ILCC2012
  • 発表場所: PIII-157
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Planar type liquid crystal phase shifter based on the microstripline structure (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Iisaka, Y. Ito, T. Sasamori, Y. Isota, R. Ito, M. Honma
  • 学会等名: ILCC2012
  • 発表場所: PIII-116
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] i基板を用いたCPWにおける光照射効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木, 伊東, 本間, 能勢
  • 学会等名: 2012年日本液晶学会討論会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] マイクロストリップラインを用いた液晶位相変調器の特性改善 (2012)
  • 著者名/発表者名: 能勢, 伊藤, 笹森, 礒田, 伊東, 本間
  • 学会等名: 2012年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 3c01
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] シリコン基板を用いたコプレーナ線路の基礎特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木, 伊東, 本間, 能勢
  • 学会等名: 平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 2B11
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] ロール型電極構造を用いた液晶ミリ波レンズの基礎特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 能勢, 由利, 伊東, 本間
  • 学会等名: 平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 2I18
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 新しいマイクロストリップライン構造を用いた液晶ミリ波位相変調器の基礎特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤, 笹森, 礒田, 伊東, 本間, 能勢
  • 学会等名: 電子情報通信学会, 発光型/非発光型ディスプレイ合同研究会
  • 発表場所: EID26
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Fundamental properties of Fresnel lens in MMW region for liquid crystal lens applications (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Nose, T. Seno, R. Yuri, R. Ito, M. Honma
  • 学会等名: IRMMW-THz2011
  • 発表場所: M3D.4
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] MMW liquid crystal phase shifter by using novel microstrip structure (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Ito, T. Kawakami, T. Sasamori, Y. Isota, R. Ito, M. Honma, T. Nose
  • 学会等名: IRMMW-THz2011
  • 発表場所: W5.36
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] マイクロストリップラインを用いた液晶位相変調器におけるセル構造パラメータの影響(II) (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤, 川上, 笹森, 礒田, 伊東, 本間, 能勢
  • 学会等名: 2011年日本液晶学会討論会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 液晶ミリ波位相変調器における基板厚の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤, 笹森, 礒田, 伊東, 本間, 能勢
  • 学会等名: 平成23年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 2C06
  • 年月日: 20110000