ポイント
- テラヘルツ波の偏波という性質に着目し、小型デバイスで経路を制御できる技術を開発
- 有効媒質と空隙構造の利用で１００ギガヘルツ以上の広い帯域幅を実現
- ６Ｇおよび未来の情報通信技術の発展に寄与
大阪大学 大学院基礎工学研究科の冨士田 誠之 准教授、永妻 忠夫 教授（研究当時、現：大阪大学 産業科学研究所 特任教授）、Ｗｅｉｊｉｅ Ｇａｏ（ウエイジエ・ガオ） 特任研究員（常勤）らは、オーストラリア アデレード大学のＷｉｔｈａｗａｔ Ｗｉｔｈａｙａｃｈｕｍｎａｎｋｕｌ（ウィザワット・ウィザヤチュムナンクル） 教授（大阪大学 大学院基礎工学研究科 招へい教員を兼務）、Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅ Ｆｕｍｅａｕｘ（クリストフ・フュモー） 教授（研究当時、現：オーストラリア クイーンズランド大学 教授）、大阪産業技術研究所の村上 修一 電子デバイス研究室長と共同で、テラヘルツ波の偏波を１００ギガヘルツ（０．１テラヘルツ）以上の広帯域幅で経路を制御し、多重化・分離できる小型デバイスの開発に成功しました。
電波と光の中間領域の周波数を持つ電磁波であるテラヘルツ波は、次世代の移動通信システム「６Ｇ」（ＧはＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ、世代を意味する）における超高速無線通信への応用が期待されています。通信容量の増大、あるいは双方向通信の実現に向けて、現在、第５世代移動通信システム「５Ｇ」で利用されている２８ギガヘルツ帯の最大帯域幅０．４ギガヘルツよりも２桁、あるいは、今後、４０ギガヘルツ帯で割り当て予定の６．５ギガヘルツよりも１桁以上広い帯域幅でテラヘルツ波の経路を制御できる新たな技術の開発が求められています。
本研究グループは、テラヘルツ波の偏波の性質に着目し、直交した２つの偏波を多重化あるいは分離することで、同じ周波数帯域で倍の伝送容量、あるいは双方向通信が可能になる技術を開発しました。
本研究成果は、独国科学誌「Ｌａｓｅｒ＆Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｒｅｖｉｅｗｓ」に２０２４年８月３０日（金）にオンライン掲載されます。
本研究は、科学技術振興機構（ＪＳＴ） 戦略的創造研究推進事業 チーム型研究（ＣＲＥＳＴ）「情報担体を活用した集積デバイス・システム」研究領域における研究課題「時空間分布制御テラヘルツ集積デバイスシステムの創成」（研究代表者：冨士田 誠之、課題番号ＪＰＭＪＣＲ２１Ｃ４）の一環として行われ、その一部は情報通信研究機構 Ｂｅｙｏｎｄ ５Ｇ 研究開発促進事業および、Ａｕｓｔｒａｌｉａ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ｇｒａｎｔの支援を受けました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（１．３６ＭＢ）
＜論文タイトル＞
- “Ultra-wideband terahertz integrated polarization multiplexer”
- ＤＯＩ：10.1002/lpor.202400270
＜お問い合わせ先＞
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＜研究に関すること＞
冨士田 誠之（フジタ マサユキ）
大阪大学 大学院基礎工学研究科 准教授
Tel：06-6850-6337 Fax：06-6850-6341
E-mail：fujita
ee.es.osaka-u.ac.jp村上 修一（ムラカミ シュウイチ）
大阪産業技術研究所 電子・機械システム研究部 電子デバイス研究室 室長
Tel：0725-51-2663 Fax：0725-51-2639
E-mail：sh-murakamiorist.jp -
＜ＪＳＴ事業に関すること＞
安藤 裕輔（アンドウ ユウスケ）
科学技術振興機構 戦略研究推進部 グリーンイノベーショングループ
〒102-0076 東京都千代田区五番町７ Ｋ’ｓ五番町
Tel：03-3512-3531 Fax：03-3222-2066
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＜報道担当＞
大阪大学 基礎工学研究科 庶務係
Tel：06-6850-6131 Fax：06-6850-6477
E-mail：ki-syomuoffice.osaka-u.ac.jp松永 崇（マツナガ タカシ）
大阪産業技術研究所 法人経営本部 企画部 部長
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E-mail：matsunagaorist.jp科学技術振興機構 広報課
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