2014 Fiscal Year Annual Research Report
極限的微細加工技術による高速化・高効率化を目指したナノアンテナ結合型赤外検出器
| Project/Area Number |
24360142
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
|---|
Principal Investigator |
川上 彰 独立行政法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所ナノICT研究室, 主任研究員 (90359092)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
島影 尚 茨城大学, 工学部, 教授 (80359091)
武田 正典 静岡大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (80470061)
兵頭 政春 金沢大学, 機械工学系, 准教授 (30359088)
田中 秀吉 独立行政法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所ナノICT研究室, 研究マネージャー (40284608)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | アンテナ / 光デバイス / 光回路 / 超伝導デバイス / 微細加工技術 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は新たな光-検出器結合方式として光ナノアンテナ構造を提案するものである。従来一体であった光結合機構と検出器をナノアンテナと微小検出器に分けることで、ナノアンテナによる受光面積の確保と検出器微細化による応答速度の向上を達成し、中赤外から近赤外領域に於ける光検出器の高速化・高効率化を目的としている。
初年度である平成24年度は中赤外光ナノアンテナ設計指針の獲得を目指し、中赤外ダイポールアンテナの負荷抵抗依存性の評価・アンテナ配置の検討を行った。同時に光回路設計に有利なスロットアンテナの検討を開始、60THz付近でのアンテナ動作を確認した。平成25年度は，中赤外光ナノスロットアンテナにおけるアンテナインピーダンスの周波数依存性，アンテナ実効面積の評価を実施した．また、中赤外ダイポールアンテナを用いた光検出器では小型冷凍機を用いた光応答特性を測定し、入射光に対して明確な偏波面依存性を伴う光応答を確認した。
最終年度である平成26年度は、金属の複素屈折率を評価し、その結果を基に金属薄膜の複素表面インピーダンスを導出し電磁界シミュレーターに用いることで、計算結果と実測値とが高い整合性を示すことを確認した。これらを纏めた成果をInfrared Physics &Technologyに投稿、掲載された。また、中赤外光マイクロストリップ共振器とスロットアンテナとを結合させた共振器を試作、その特性評価から中赤外領域で分布定数回路を構成できることを示した。更にダイポールアンテナを用いた中赤外光検出器を試作、アンテナの偏波面依存性を超伝導特性の変化およびFTIR透過率特性から確認した。これら二件をIEEE Trans. Appl.Supercondに投稿し、共に採択通知を得た。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
