テラヘルツ領域における動的制御可能な光デバイスの実現


by 府川 海 (光物性研究室M2)
テラヘルツ領域は電磁波の領域の一つです。テラヘルツ領域の研究課題として、テラヘルツ波を制御する光学素子が不足しています。構造によって電磁波を制御するメタマテリアルやメタ表面はテラヘルツ領域における有用な光学素子になりうると期待され、盛んに研究がされています。

本発表では、メタ表面を用いた動的に偏光制御が可能な光学素子について発表を行います。メタ表面の構造として用いた金属チェッカーボード構造は金属パッチ部分が非接続状態と接続状態で大きく電磁波の応答が変わることが知られています。それぞれの状態の構造はバビネ反転と呼ばれる金属部分と空隙部分を入れ替える操作によって結びついています。バビネ反転された構造同士の透過率はバビネの原理によって関連づきます。本研究において金属チェッカボード構造に異方性を導入し、動的なバビネ反転を行うことで、動的偏光制御を可能としました。