講演名 2016-01-28
周期構造を利用したプラズモニックブラックポールのFDTD解析
大機 慎太朗(法政大), 山内 潤治(法政大), 中野 久松(法政大),
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抄録(和) 金属粒子を柱状に連ねたプラズモニックブラックポールの諸特性を有限差分時間領域(FDTD)法を用いて解析する.はじめに,回転対称構造用FDTD法を用いて,全方向から一様な光波が励振される場合について検討する.金属粒子の一部を切り取ることで,広帯域にわたり低い反射率を維持することを示す.次に,円筒座標系FDTD法を用いて,光波が特定の方向から励振される場合を解析する.波長λ = 500 ~ 1000 nmの範囲において80%以上の吸収率が得られることを明示する.さらに,ポインティングベクトル分布により,励振された光波が構造の中心に向かって吸収される様子を明らかにする.最後に,金属粒子のギャップ間隔及び接触面積の変化が吸収率に及ぼす影響を評価する.
抄録(英) A plasmonic black-pole (PBP) consisting of a series of touching metal spheres is analyzed using the finite-difference time-domain (FDTD) method with the periodic boundary condition. First, the wavelength characteristics of the PBP are studied under the assumption that the PBP is omnidirectionally illuminated. It is found that partial truncation of each metal sphere reduces the reflectivity over a wide wavelength range. Next, we consider the case where the PBP is illuminated with a cylindrical wave from a specific direction. It is shown that an absorptivity of more than 80% is obtained over a wavelength range of $lambda$=500 nm to 1000 nm. Calculation regarding the Poynting vector distribution also shows that the incident wave is bent and absorbed towards the center axis of the PBP. Finally, we investigate the effect of changes in the gap region between the metal spheres on the absorptivity.
キーワード(和) ギャップ表面プラズモン / プラズモニックブラックポール / 回転対称構造用FDTD法 / 円筒座標系FDTD法 / 周期構造
キーワード(英) Gap surface plasmon / Plasmonic black-pole / Body-of-revolution FDTD method / FDTD method in cylindrical coordinates / Periodic structure
資料番号 PN2015-39,EMT2015-90,OPE2015-152,LQE2015-139,EST2015-96,MWP2015-65
発行日 2016-01-21 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP)

研究会情報
研究会 LQE / EST / OPE / EMT / PN / MWP / IEE-EMT
開催期間 2016/1/28(から2日開催)
開催地(和) 神戸市産業振興センター
開催地(英)
テーマ(和) フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバーとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、マイクロ波・ミリ波フォトニクス、及び一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 小路 元(住友電工) / 柏 達也(北見工大) / 植之原 裕行(東工大) / 佐藤 源之(東北大) / 大木 英司(電通大) / 門 勇一(京都工繊大) / 田中 雅宏(岐阜大)
委員長氏名(英) Hajime Shoji(Sumitomo Electric Industries) / Tatsuya Kashiwa(Kitami Inst. of Tech.) / Hiroyuki Uenohara(Tokyo Inst. of Tech.) / Motoyuki Sato(Tohoku Univ.) / Eiji Oki(Univ. of Electro-Comm.) / Yuichi Kado(Kyoto Inst. of Tech.) / Masahiro Tanaka(Gifu Univ.)
副委員長氏名(和) 野田 進(京大) / 木村 秀明(NTT) / 平田 晃正(名工大) / 大貫 進一郎(日大) / 小川 憲介(フジクラ) / 廣瀬 明(東大) / 長谷川 浩(名大) / 釣谷 剛宏(KDDI研) / 大越 春喜(古河電工) / 川西 哲也(NICT) / 戸田 裕之(同志社大)
副委員長氏名(英) Susumu Noda(Kyoto Univ.) / Hideaki Kimura(NTT) / Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Kensuke Ogawa(Fujikura) / Akira Hirose(Univ. of Tokyo) / Hiroshi Hasegawa(Nagoya Univ.) / Takehiro Tsuritani(KDDI Labs.) / Haruki Ogoshi(Furukawa Electric) / Tetsuya Kawanishi(NICT) / Hiroyuki Toda(Doshisha Univ.)
幹事氏名(和) 梅沢 俊匡(NICT) / 藤原 直樹(NTT) / 平野 拓一(東工大) / 辻 寧英(室蘭工大) / 中川 剛二(富士通研) / 鈴木 賢哉(NTT) / 佐藤 亮一(新潟大) / 西岡 泰弘(三菱電機) / 古川 英昭(NICT) / 廣田 悠介(阪大) / 米本 成人(電子航法研) / 枚田 明彦(NTT) / 後藤 啓次(防衛大) / 出口 博之(同志社大)
幹事氏名(英) Toshimasa Umezawa(NICT) / Naoki Fujiwara(NTT) / Takuichi Hirano(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Goji Nakagawa(Fujitsu Labs.) / Kenya Suzuki(NTT) / Ryoichi Sato(Niigata Univ.) / Yasuhiro Nishioka(Mitsubishi Electric) / Hideaki Furukawa(NICT) / Yusuke Hirota(Osaka Univ.) / Naruto Yonemoto(ENRI) / Akihiko Hirata(NTT) / Keiji Goto(NDA) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.)
幹事補佐氏名(和) / 毛塚 敦(電子航法研) / 田口 健治(北見工大) / 石榑 崇明(慶大) / 柳生 栄治(三菱電機) / 高橋 一徳(東北大) / 中川 雅弘(NTT) / 池田 研介(電中研) / 菅野 敦史(NICT) / 中 良弘(九州保健福祉大)
幹事補佐氏名(英) / Atsushi Kezuka(ENRI) / Kenji Taguchi(Kitami Inst. of Tech.) / Takaaki Ishigure(Keio Univ.) / Eiji Yagyu(Mitsubishi Electric) / Kazunori Takahashi(Tohoku Univ.) / Masahiro Nakagawa(NTT) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Atsushi Kanno(NICT) / Yoshihiro Naka(KUHW)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Optoelectronics / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Committee on Photonic Network / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Meeting on Electromagnetic Theory
本文の言語 JPN
タイトル(和) 周期構造を利用したプラズモニックブラックポールのFDTD解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) FDTD analysis of a plasmonic black-pole using a periodic structure
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ギャップ表面プラズモン / Gap surface plasmon
キーワード(2)(和/英) プラズモニックブラックポール / Plasmonic black-pole
キーワード(3)(和/英) 回転対称構造用FDTD法 / Body-of-revolution FDTD method
キーワード(4)(和/英) 円筒座標系FDTD法 / FDTD method in cylindrical coordinates
キーワード(5)(和/英) 周期構造 / Periodic structure
第 1 著者 氏名(和/英) 大機 慎太朗 / Shintaro Ohki
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) 山内 潤治 / Junji Yamauchi
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) 中野 久松 / Hisamatsu Nakano
第 3 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 2016-01-28
資料番号 PN2015-39,EMT2015-90,OPE2015-152,LQE2015-139,EST2015-96,MWP2015-65
巻番号(vol) vol.115
号番号(no) PN-430,EMT-431,OPE-432,LQE-433,EST-434,MWP-435
ページ範囲 pp.27-32(PN), pp.27-32(EMT), pp.27-32(OPE), pp.27-32(LQE), pp.27-32(EST), pp.27-32(MWP),
ページ数 6
発行日 2016-01-21 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP)