2013 Fiscal Year Annual Research Report
金属サブ波長格子を用いたＮＥＭＳ可変プラズモニックデバイスの開発
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24681033
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
山口 堅三 香川大学, 工学部, 助教 (00501826)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 表面プラズモン / アクティブプラズモニクス / NEMSアクチュエータ / フィルタ / 変調器 / センサ |
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| Research Abstract |
近年、LSI技術と大容量光伝送技術を融合させた光電子融合技術が提案されている。表面プラズモン（Surface Plasmon: SP）は、光の回折限界以下の領域に光エネルギーを閉じ込めることから、局所的に大きな電場増強効果を示し、センサの高感度化や光デバイスをCMOS回路と同サイズ程度に小型化する要素技術として注目されている。このようなSP共鳴波長を外部変調により単一試料で制御することができれば、更なる高集積化・高機能化を実現できると考えた。
本研究では、NEMSアクチュエータで金属サブ波長格子を構成し、SP共鳴波長を電気信号で可変可能なアクティブプラズモンデバイス（Active Plasmon Device: APD）を提案し、開発した。また、構造に由来するWoodアノマリ共鳴波長の可変化も観測した。これらの知見を基に、「フィルタ」や「変調器」、「センサ」などの光電子集積回路の要素技術を確立した。また、「シャッタ」や「導波路」、「レンズ」としての更なる高集積化・高機能化が実現可能な要素技術を見出した。これらの応用デバイス例は、いずれも単一試料・単一構造で可能なため、次世代の光電子ナノ集積回路の基盤技術として期待される。一方、本技術の実用化には、共鳴波長の光強度・シフト量・Q値の向上を実現する『構造の改善』と、実デバイスの形状的動作による『実施例取得』が必要である。現在、構造色を採用した構造の改善を進めている。
最後に、本年度の研究業績（本研究実施期間の総計）より、学術論文5（11）件、国内外の会議発表26（57）件、受賞1（2）件、特許1（3）件（現在、優先権主張準備中）、競争的外部資金獲得3（7）件からも本研究の外部評価の高さが伺える。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Development of a FBG current sensor2014
Author(s)
Kazufumi Makino, Toshinori Tanabe, Haruki Matsuhiroya, Kenzo Yamaguchi, Kouichi Maru, Hiromu Iwata, Kou Imaoka, Yoshifumi Suzaki
Organizer
The 3rd Joint Workshop of Advanced Materials Science and Engineering between Kagawa University and Hanbat National University
Place of Presentation
Kagawa University, Japan
Year and Date
20140106-20140106
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[Presentation] Active Plasmon Devices2013
Author(s)
Kenzo YAMAGUCHI, Masamitsu FUJII, Toshihiro OKAMOTO, Masanobu HARAGUCHI
Organizer
The 10th Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim, and The 18th OptoElectronics and Communications Conference/Photonics in Switching 2013
Place of Presentation
Kyoto International Conference Center, Kyoto, JAPAN
Year and Date
20130630-20130704
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[Presentation] Active gap plasmon waveguide2013
Author(s)
Tomoya OHTSU, Kenzo YAMAGUCHI, Masamitsu FUJII
Organizer
The 6th International Conference on Surface Plasmon Photonics
Place of Presentation
Ottawa, Canada
Year and Date
20130526-20130531
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