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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2013-01-25 13:10 電子・光子両状態制御に基づく単峰・狭帯域熱輻射光源の設計 ○井上卓也・浅野 卓・デゾイサ メナカ・オスクーイ アドバン・野田 進（京大）  PN2012-58 OPE2012-167 LQE2012-159 EST2012-94 MWP2012-76 エレソ技報アーカイブへのリンク：OPE2012-167 LQE2012-159 EST2012-94 MWP2012-76 |
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| 抄録 | （和） | 狭帯域に発光する熱輻射光源は，高効率赤外光源や熱光起電力発電等への応用が期待される．本研究では，量子井戸(QWs)のサブバンド間遷移(ISB-T)による光吸収係数の制御と，2次元フォトニック結晶(PC)スラブによる光共振作用を組み合わせることにより，単峰・狭帯域な熱輻射光源を設計した．設計においては，サブバンド間遷移の吸収帯域における光共振モードの単一化を行い，かつその共振モードにおける吸収レートと放射レートを適切に調整した．その結果，単峰・狭帯域(Q >100)・高放射率(~0.9)かつ狭放射広がり角(~20°)なスペクトルを有する熱輻射光源の設計が実現した．また，設計光源においては，面垂直方向に一定のピーク強度を得るために必要な入力パワーを黒体光源と比較して1/200程度に抑えられることが数値計算により明らかとなった． |
| （英） | Narrow-bandwidth thermal emitters are desired for applications such as highly-efficient infrared light sources and thermophotovoltaic devices. In this report, we describe a procedure for designing single-mode very-narrowband thermal emitters based on absorption coefficient control by intersubband transition (ISB-T) in quantum wells (QWs) and optical resonance in two-dimensional photonic crystal (2D-PC) slabs. We position a single isolated mode of the PC within the absorption range of ISB-T, and precisely match the mode’s radiation rate with its absorption rate. The optimized emitters show single-peak emission with a quality factor Q >100, an emissivity of ~0.9, and a radiation divergence cone of ~20°. We also theoretically demonstrate that the required input power for one of our designed emitters to maintain a given peak intensity in the surface-normal direction is as little as 1/200 of that for the blackbody emitter. | |
| キーワード | （和） | 熱輻射制御 / フォトニック結晶 / 量子井戸 / サブバンド間遷移 / / / / |
| （英） | Thermal radiation control / Photonic crystal / Quantum well / Intersubband transition / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 112, no. 400, LQE2012-159, pp. 201-206, 2013年1月. | |
| 資料番号 | LQE2012-159 | |
| 発行日 | 2013-01-17 (PN, OPE, LQE, EST, MWP) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | PN2012-58 OPE2012-167 LQE2012-159 EST2012-94 MWP2012-76 エレソ技報アーカイブへのリンク：OPE2012-167 LQE2012-159 EST2012-94 MWP2012-76 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | PN EMT LQE OPE MWP EST IEE-EMT |
| 開催期間 | 2013-01-24 - 2013-01-25 |
| 開催地（和） | 大阪大学吹田キャンパス |
| 開催地（英） | Osaka Univ. (Suita) |
| テーマ（和） | フォトニックNW・デバイス，フォトニック結晶，ファイバとその応用，光集積回路，光導波路素子，光スイッチング，導波路解析，一般 |
| テーマ（英） | Photonic integrated circuits and devices, swtiching, PLC, fiber devices, waveguide analysis, and others |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | LQE |
| 会議コード | 2013-01-PN-EMT-LQE-OPE-MWP-EST-EMT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 電子・光子両状態制御に基づく単峰・狭帯域熱輻射光源の設計 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Design of single-mode narrow-bandwidth thermal emitters via control of electronic and photonic states |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 熱輻射制御 / Thermal radiation control |
| キーワード(2)（和/英） | フォトニック結晶 / Photonic crystal |
| キーワード(3)（和/英） | 量子井戸 / Quantum well |
| キーワード(4)（和/英） | サブバンド間遷移 / Intersubband transition |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 井上 卓也 / Takuya Inoue / イノウエ タクヤ |
| 第1著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 浅野 卓 / Takashi Asano / アサノ タカシ |
| 第2著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | デゾイサ メナカ / Menaka De Zoysa / デゾイサ メナカ |
| 第3著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | オスクーイ アドバン / Ardavan Oskooi / オスクーイ アドバン |
| 第4著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 野田 進 / Susumu Noda / ノダ ススム |
| 第5著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-01-25 13:10:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | LQE |
| 資料番号 | PN2012-58, OPE2012-167, LQE2012-159, EST2012-94, MWP2012-76 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | no.398(PN), no.399(OPE), no.400(LQE), no.401(EST), no.402(MWP) |
| ページ範囲 | pp.201-206 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2013-01-17 (PN, OPE, LQE, EST, MWP) |
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