電磁メタマテリアルの開発と応用事例、特性評価

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第1部 メタマテリアル技術を応用した薄型アンテナの開発と今後の展望

(2022年1月7日 10:30〜12:00)

 IoTセンサーモジュールには小形かつ自由な設置場所が求められますが、金属表面ではアンテナ特性が劣化する問題点があります。そこで、メタマテリアルの1種である人 工磁気導体 (AMC) に着目しました。  本セミナーでは、AMC基板の小型化と、そこから派生した金属上でも特性が低下しない小型・薄型のアンテナ (Amcenna) およびコーナーショートAmcennaの技術についてストーリー形式で紹介します。

  1. 人工磁気導体 (AMC) とは
  2. IoTセンサーモジュールの開発目標と問題点
  3. 単位セルの小型化
  4. 数セルAMC+アンテナのシミュレーション
  5. 数セルAMCの特性
  6. 神様からのプレゼント
  7. 電気壁付AMC
  8. Amcennaの誕生
  9. Amcennaの特徴
  10. コーナーショートAmcenna
  11. まとめと今後の展開

第2部 電磁メタマテリアル共振器とアンテナへの応用

(2022年1月7日 13:00〜14:30)

  1. ゼロ屈折率のCRLH線路からなる0次共振器
    1. 伝送線路共振器
    2. CRLH線路
    3. ゼロ屈折共振
    4. 一般化された共振条件
    5. 両端反射条件による電磁界分布制御
    6. 応用例:偏波面回転操作可能な漏れ波アンテナの紹介
  2. 非相反CRLH線路からなる共振器 – 擬似進行波共振器
    1. 非相反性の発現の条件
    2. 固有モード解析
    3. 伝送線路モデルと設計理論
    4. 位相勾配可変の電磁界分布と擬似進行波共振器
    5. 応用例:漏れ波ビーム走査アンテナの紹介
  3. まとめ

第3部 THz波の透過性と位相を変えられるMEMSメタマテリアルの開発

(2022年1月7日 14:40〜15:40)

  1. 緒論
    1. 研究室のコア技術
    2. メタマテリアル
    3. THz波メタマテリアル
    4. 微小電気機械システム (MEMS) とメタマテリアルの融合
  2. MEMS駆動電磁誘起透明化メタマテリアルによる透過率と位相の制御
    1. 電磁誘起透明化メタマテリアル
    2. デバイス概要
    3. 数値計算
    4. 製作方法
    5. 製作結果
    6. 光学特性
  3. インダクティブ・キャパシティブ切替式再構成可能メタマテリアルによる偏光制御
    1. 研究背景
    2. デバイス概要
    3. 数値計算
    4. 製作方法
    5. 製作結果
  4. まとめ

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