ゼロ近傍誘電率を有する金属スリットアレーのモードマッチング法解析と凹レンズ構造によるテラヘルツ波の集光

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MSS15029

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門 マイクロマシン・センサシステム研究会

発行日: 2015/07/03

タイトル(英語): Mode-matching Analysis of an Epsilon-near-zero Metal-slit Array and Measurements of a Concave Structure for a Focusing Effect of Terahertz Waves

著者名: 木村 辰也(茨城大学大学院 ),富樫 隆久(茨城大学大学院),北原 英明(福井大学),石原 功基(茨城大学大学院),佐藤 竜也(茨城大学大学院),鈴木 健仁(茨城大学大学院)

著者名(英語): Tatsuya Kimura(Ibaraki University),Takahisa Togashi(Ibaraki University),Hideaki Kitahara(Fukui University),Koki Ishihara(Ibaraki University),Tatsuya Sato(Ibaraki University),Takehito Suzuki(Ibaraki University)

キーワード: メタマテリアル|テラヘルツ波|ゼロ近傍誘電率|金属スリットアレー|モードマッチング法|凹レンズ|Metamaterial|Terahertz Wave|Epsilon-near-zero|Metal-slit Array|Mode-matching|Concave Lens

要約(日本語): メタマテリアルは自然界には存在しない屈折率を実現でき、要求に応じた電磁的特性を有するメタデバイスへと急速に発展している。しかしながらゼロ近傍誘電率構造のテラヘルツメタデバイスとしての可能性はまだしっかりと示されていない。本論文ではεr=0.26を有する金属スリットアレーをモードマッチング法解析とテラヘルツ時間領域分光法による実験で評価する。次に凹レンズ形状にくりぬき、テラヘルツ波の集光を実験により確認した。将来的にゼロ近傍誘電率構造は様々なテラヘルツメタデバイスとしての応用可能性を有する。

要約(英語): Metamaterials can give birth to unnatural refractive indices and evolve into metadevices which can perform with on-demand electromagnetic properties. However, it has still not been fully demonstrated how an epsilon-near-zero (ENZ) structure can apply to terahertz metadevices. Here we show the performance of a metal-slit array with εr =0.26 by a mode-matching method and terahertz time-domain spectroscopy. Measurements of a concave metal-slit array also confirm a focusing effect of terahertz waves. The ENZ structure potentially applies to many metadevices in the terahertz waveband.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 2,849 Kバイト