新しいテラヘルツ光源の開発および材料の非破壊・非侵襲計側

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テラヘルツ波は、波長がマイクロ波と赤外線の間の電磁波であり、空気中を良好に伝搬でき、その応答は材料の電磁物性値に依存するため、非接触での材料の高感度評価ができる。また材料中に浸透できることと波長が比較的に小さいことから、材料内部の高分解能評価が可能となる。そのため近年、テラヘルツ波を発生するレーザ光源の開発や、テラヘルツ波の計測などの研究が盛んに行われている。しかしながら、テラヘルツ波の実用化は未だ現実に至っていない状況にある。本研究は、テラヘルツ波の実用化を実現するため、コンパクト、低コストテラヘルツ波光源の開発に焦点を絞り、テラヘルツ波の材料評価分野への新しい応用を開拓するものである。本年度は以下の実績を得た。コンパクトデュアルモードレーザ光源の開発コンパクトテラヘルツ波光源を実現するため、まず可調整型デュアルモードレーザ光源の開発を行った。外部共振により発生するデュアルモードレーザ光源の波長は二つ回折格子のブラッグ波長によって決定するため、周期の異なる二種類の回折格子の設計を行い、MEMS微細加工技術により回折格子の作製を行った。また、ポリマー導波管から構成される平面型光波回路の形状、寸法などについて検討し、構造の最適化を行った。さらに平面型ポリマー導波光波回路の作製を行い、回折格子と光波回路を融合することによって、コンパクトデュアルモードレーザ光源の基本となる光学素子の開発に成功した。