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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2020-01-31 14:15 テラヘルツ帯におけるTE透過/TM除去導波路型偏光子の解析 ○髙橋澄玲・柴山 純・山内潤治・中野久松（法政大）  EST2019-98 エレソ技報アーカイブへのリンク：EST2019-98 |
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| 抄録 | （和） | 誘電体導波路に半導体層を装荷したテラヘルツ帯におけるTE透過/TM除去導波路型偏光子を提案する. はじめに，2次元偏光子を調査する. 半導体層にInSb及びInAsを用いた場合の固有モード解析を行う.入力導波路からの入射界と偏光子部の二つのTMモードとの重なり積分, 及び伝搬損失の関係から適切なバッファ厚を予測する. 次に, 偏光子のFDTD解析を行う.まず半導体層にInSbを用いた場合を検討し, 温度に対する周波数特性の変化を調べる. 設計周波数において40 dB以上の消光比が得られるが, 温度が高くなるにつれて消光比のピーク周波数が高周波側にシフトすることを指摘する. さらに, InAsを半導体層に用いた偏光子を解析する. 280～320 Kにおいて1.3～1.65 THzの帯域で20 dB以上の消光比の得られることを明示する. 最後に, InAsを用いた場合の3次元偏光子の検討を行う.3次元偏光子においても2次元偏光子と同等の性能が得られることを示す. |
| （英） | We propose a TE-pass/TM-stop waveguide polarizer with a semiconductor layer in the terahertz region. First, we investigate a two-dimensional (2-D) polarizer. The eigenmode analysis is carried out for the polarizer section with InSb or InAs being adopted for the semiconductor layer. In this analysis, we calculate the overlap integral between the input eigenmode and the two TM modes of the polarizer section, and the propagation loss of the latter two modes. From these results, we estimate an appropriate buffer thickness. Next, we consider the polarizer using InSb as a semiconductor layer. We investigate the frequency characteristics with respect to temperature changes using the finite-difference time-domain method. It is shown that an extinction ratio of more than 40 dB can be obtained at a designed frequency. However, it is revealed that the peak frequency of an extinction ratio becomes higher as the temperature is increased. Consideration is next given to the polarizer using InAs as a semiconductor layer. The polarizer is found to offer an extinction ratio of more than 20 dB over a frequency range of 1.3 to 1.65 THz from 280 to 320 K. Finally, we investigate a three-dimensional (3-D) polarizer using InAs as a semiconductor layer. It is shown that the comparable performance to the 2-D polarizer can be obtained for the 3-D one. | |
| キーワード | （和） | 導波路型偏光子 / 消光比 / 表面プラズモンポラリトン(SPP) / InSb / InAs / THz波 / 有限差分時間領域(FDTD)法 / |
| （英） | Waveguide polarizer / Extinction ratio / Surface plasmon polariton (SPP) / InSb / InAs / Terahertz (THz) wave / Finite-difference time-domain (FDTD) method / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 119, no. 407, EST2019-98, pp. 97-102, 2020年1月. | |
| 資料番号 | EST2019-98 | |
| 発行日 | 2020-01-23 (EST) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EST2019-98 エレソ技報アーカイブへのリンク：EST2019-98 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
| 開催期間 | 2020-01-30 - 2020-01-31 |
| 開催地（和） | 別府国際コンベンションセンター（小会議室31） |
| 開催地（英） | Beppu International Convention Center |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation Technique, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EST |
| 会議コード | 2020-01-EST |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | テラヘルツ帯におけるTE透過/TM除去導波路型偏光子の解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Analysis of a TE-pass/TM-stop waveguide polarizer in the THz region |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 導波路型偏光子 / Waveguide polarizer |
| キーワード(2)（和/英） | 消光比 / Extinction ratio |
| キーワード(3)（和/英） | 表面プラズモンポラリトン(SPP) / Surface plasmon polariton (SPP) |
| キーワード(4)（和/英） | InSb / InSb |
| キーワード(5)（和/英） | InAs / InAs |
| キーワード(6)（和/英） | THz波 / Terahertz (THz) wave |
| キーワード(7)（和/英） | 有限差分時間領域(FDTD)法 / Finite-difference time-domain (FDTD) method |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 髙橋 澄玲 / Sumire Takahashi / タカハシ スミレ |
| 第1著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柴山 純 / Jun Shibayama / シバヤマ ジュン |
| 第2著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山内 潤治 / Junji Yamauchi / ヤマウチ ジュンジ |
| 第3著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中野 久松 / Hisamatsu Nakano / ナカノ ヒサマツ |
| 第4著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 1 |
| 発表日時 | 2020-01-31 14:15:00 |
| 発表時間 | 25 |
| 申込先研究会 | EST |
| 資料番号 | IEICE-EST2019-98 |
| 巻番号（vol） | IEICE-119 |
| 号番号（no） | no.407 |
| ページ範囲 | pp.97-102 |
| ページ数 | IEICE-6 |
| 発行日 | IEICE-EST-2020-01-23 |
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