| 講演名 | 2019-07-18 THz帯におけるKretschmann及びOtto型表面プラズモン共鳴導波路センサ 光武 功太(法政大), 柴山 純(法政大), 山内 潤治(法政大), 中野 久松(法政大), |
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| 抄録(和) | Kretschmann及びOtto構造を採用したTHz帯における表面プラズモン共鳴(SPR)導波路センサを提案する. まず, Kretschmann型SPR導波路センサの検討を行う. センサ構造を三層モデルに近似し, Fresnelの式を用いて反射率を見積もる. 導波路の入射角を反射率の最も低下するrm 45$^circ$に決定する. 次に, 有限差分時間領域法を用いて導波路センサの周波数に対するSPR応答を計算する. 三層モデルで予測した値とほぼ一致する周波数でSPRの吸収ピークが生じることを明らかにする. 加えて温度変化に対するSPR応答を調べ, 従来の導波路センサに比べ感度の3倍以上高い水温検知の可能性を示す. さらに, Otto型SPR導波路センサについても同様に検討を行う. Kretschmann型では温度によりSPR応答の吸収の鋭さとピーク値が変化するのに対し, Otto型では急峻かつ安定した応答波形が得られることを見出す. |
| 抄録(英) | We propose surface plasmon resonance(SPR) waveguide sensors based on the Kretschmann and Otto configurations in the THz region. First, we consider the Kretschmann-type SPR waveguide sensor. The sensor structure is reduced to a three-layer model, and the reflectance is estimated using the Fresnel equation. The angle of incidence of the waveguide is determined to be rm 45$^circ$, where the reflectance becomes minimum. Next, we calculate the SPR response of the waveguide sensor using the finite-difference time-domain method. It is shown that the absorption peak of the SPR occurs at a frequency being almost the same as that predicted by the three-layer model. In addition, we investigate the SPR response with respect to temperature changes. The possibility of detecting water temperature is shown with high sensitivity. We further consider the Otto-type SPR waveguide sensor in the same way. The Otto-type sensor is found to show a sharp and stable SPR response, when compared to the Kretschmann-type one. |
| キーワード(和) | 表面プラズモン共鳴(SPR)センサ / 表面プラズモンポラリトン(SPP) / Kretschmann構造 / Otto構造 / THz波 / Fresnelの式 / 有限差分時間領域(FDTD)法 |
| キーワード(英) | Surface plasmon resonance (SPR) sensor / Surface plasmon polariton (SPP) / Kretschmann configuration / Otto configuration / Terahertz (THz) wave / Fresnel equation / Finite-difference time-domain (FDTD) method |
| 資料番号 | EMT2019-23,MW2019-36,OPE2019-27,EST2019-25,MWP2019-23 |
| 発行日 | 2019-07-11 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW / EST / OPE / MWP / EMT / IEE-EMT |
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| 開催期間 | 2019/7/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 函館市中央図書館 |
| 開催地（英） | Hakodate City Central Library |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Light wave & Electromagnetic Wave Workshop |
| 委員長氏名（和） | 古神 義則(宇都宮大) / 平田 晃正(名工大) / 高橋 浩(上智大) / 吉本 直人(千歳科技大) / 平山 浩一(北見工大) / 後藤 啓次(防衛大) |
| 委員長氏名（英） | Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.) / Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Hiroshi Takahashi(Sophia Univ.) / Naoto Yoshimoto(Chitose Inst. of Science and Tech.) / Koichi Hirayama(Kitami Inst. of Tech.) / Keiji Goto(National Defense Academy) |
| 副委員長氏名（和） | 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 新庄 真太郎(三菱電機) / 大貫 進一郎(日大) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 柴山 純(法政大) / 中川 剛二(富士通研) / 枚田 明彦(千葉工大) / 出口 博之(同志社大) |
| 副委員長氏名（英） | Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Shintaro Shinjo(Mitsubishi Electric) / Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Goji Nakagawa(Fujitsu Labs.) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 清水 隆志(宇都宮大) / 佐藤 優(富士通研) / 園田 潤(仙台高専) / 須賀 良介(青学大) / 庄司 雄哉(東京工業大学) / 妹尾 和則(NTT) / 相葉 孝充(矢崎総業) / 菅野 敦史(NICT) / 渡辺 仰基(福岡工大) / 鈴木 敬久(首都大東京) / 阪本 卓也(京大) / 黒木 啓之(都立産技高専) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Shimizu(Utsunomiya Univ.) / Masaru Sato(Fujitsu Labs.) / Jun Sonoda(National Inst. of Tech.,Sendai College) / Ryosuke Suga(Aoyama Gakuin Univ.) / Yuya Shoji(Tokyo Inst. of Tech.) / Kazunori Seno(NTT) / Takamitsu Aiba(Yazaki) / Atsushi Kanno(NICT) / Koki Watanabe(Fukuoka Inst.of Tech.) / Yukihisa Suzuki(Tokyo Metropolitan Univ.) / Takuya Sakamoto(Kyoto Univ.) / Takashi Kuroki(Tokyo Metro. Coll. of Tech) |
| 幹事補佐氏名（和） | 吉田 賢史(鹿児島大) / 高野 恭弥(東京理科大) / 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) / 三浦 健太(群馬大) / 若山 雄貴(日立) / 池田 研介(電中研) / 易 利(阪大) / 山田 崇史(NTT) / 杉坂 純一郎(北見工大) / 松岡 剛志(九州産大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Satoshi Yoshida(Kagoshima Univ.) / Kyoya Takano(Tokyo Univ. of Science) / Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) / Kenta Miura(Gunma Univ.) / Yuki Wakayama(Hitachi) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Li Yi(Osaka Univ.) / Takashi Yamada(NTT) / Junichiro Sugisaka(Kitami Inst. of Tech.) / Tsuyoshi Matsuoka(Kyushu Sangyo Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Microwaves / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Meeting on Electromagnetic Theory |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | THz帯におけるKretschmann及びOtto型表面プラズモン共鳴導波路センサ |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Kretschmann- and Otto-type surface plasmon resonance waveguide sensors in the terahertz region |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 表面プラズモン共鳴(SPR)センサ / Surface plasmon resonance (SPR) sensor |
| キーワード(2)（和/英） | 表面プラズモンポラリトン(SPP) / Surface plasmon polariton (SPP) |
| キーワード(3)（和/英） | Kretschmann構造 / Kretschmann configuration |
| キーワード(4)（和/英） | Otto構造 / Otto configuration |
| キーワード(5)（和/英） | THz波 / Terahertz (THz) wave |
| キーワード(6)（和/英） | Fresnelの式 / Fresnel equation |
| キーワード(7)（和/英） | 有限差分時間領域(FDTD)法 / Finite-difference time-domain (FDTD) method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 光武 功太 / Kota Mitsutake |
| 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） | 柴山 純 / Jun Shibayama |
| 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） | 山内 潤治 / Junji Yamauchi |
| 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） | 中野 久松 / Hisamatsu Nakano |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 法政大学(略称：法政大) hosei University(略称：Hosei Univ.) |
| 発表年月日 | 2019-07-18 |
| 資料番号 | EMT2019-23,MW2019-36,OPE2019-27,EST2019-25,MWP2019-23 |
| 巻番号（vol） | vol.119 |
| 号番号（no） | EMT-126,MW-127,OPE-128,EST-129,MWP-130 |
| ページ範囲 | pp.101-106(EMT), pp.101-106(MW), pp.101-106(OPE), pp.101-106(EST), pp.101-106(MWP), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-07-11 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) |