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TERAHERTZ WAVE ABSORBER AND POLARIZER

Patent code P190016299
File No. 08418
Posted date Aug 23, 2019
Application number P2015-159166
Publication number P2017-037999A
Date of filing Aug 11, 2015
Date of publication of application Feb 16, 2017
Inventor
  • (In Japanese)▲高▼橋 陽太郎
  • (In Japanese)徳永 祐介
  • (In Japanese)田口 康二郎
  • (In Japanese)十倉 好紀
  • (In Japanese)金子 良夫
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人理化学研究所
Title TERAHERTZ WAVE ABSORBER AND POLARIZER
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a terahertz wave absorber, a terahertz wave polarizer, and a switching element.
SOLUTION: There is provided a terahertz wave absorber comprising helical magnetic Y-type ferrite in which a magnetic moment has a helical structure. The helical magnetic Y-type ferrite has a chemical formula of A2B2Fe12-yCyO22 (0≤y≤1). In the chemical formula, a symbol A includes at least one divalent ion of Mg, Sr, Ba, Sc, Pb elements, a symbol B includes at least one divalent magnetic ion of Mn, Fe, Co, Ni, Cu elements, and a symbol C includes a trivalent ion of an optional element.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

テラヘルツ波とは、およそ300GHzから10THzの周波数帯(テラヘルツ帯)の光を指す。例えば、1THz(周波数)=33.3cm―1(波数)=4.2meV=300μmとなる。現在、携帯電話の通信に用いられる周波数がGHz帯である。近年、テラヘルツ波の応用展開が盛んになっている。テラヘルツ波は、被測定物の精彩な画像を再現できる。また、テラヘルツ波は、人体に被爆の危険性がないので、X線に変わって衣服下の金属、爆発物及び麻薬等を探知する装置への応用が期待されている。特に、郵便物の非破壊検査装置へのテラヘルツ波の応用は、すでに実用段階にある。また、テラヘルツ波による材料特定と成分分析への応用研究開発も盛んである。そして、現在の通信に用いられているGHz帯は、通信情報の大規模化のため、テラヘルツ帯にブロードバンド化することも予想されている。
[特許文献1] 特開2009-224414号公報
[非特許文献1] N.Kida、D.Okuyama、 S.Ishiwata、 Y.Taguchi、 R.Shimano、 K.Iwasa、 T.Arita、and Y.Tokura、"Electric-dipole-active magnetic resonance in the conical-spin magnet Ba2Mg2Fe12O22"、PHYSICAL REVIEW B、米国、The American Physical Society、2009年12月10日、Vol.80、220406(R).

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、テラヘルツ波の吸収材、偏光子およびスイッチ素子に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
磁気モーメントがらせん構造を有するらせん磁性体Y型フェライトからなるテラヘルツ波の吸収材であって、
らせん磁性体Y型フェライトは、化学式A2B2Fe12-yCyO22、0≦y≦1からなり、
記号AはMg、Sr、Ba、Sc、Pb元素の2価イオンを少なくとも1つ含み、
記号BはMn、Fe、Co、Ni、Cu元素の2価の磁性イオンを少なくとも1つ含み、
記号Cは任意の元素の3価イオンを含む
テラヘルツ波の吸収材。

【請求項2】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトは、
記号CはAl+3、Sc+3、In+3、Ti+40.5Mn+20.5、Ti+40.5Co+20.5、Ti+40.5Ni+20.5、Ti+40.5Cu+20.5、Zr+40.5Mn+20.5、Zr+40.5Co+20.5、Zr+40.5Ni+20.5、Zr+40.5Cu+20.5の3価イオンを少なくとも1つ含む
請求項1に記載のテラヘルツ波の吸収材。

【請求項3】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトは、
化学式(Ba1-xSrx2Co2Fe12-yAlyO22、0≦x≦1、0≦y≦1からなる
請求項1に記載のテラヘルツ波の吸収材。

【請求項4】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトは、
化学式(Ba1-xSrx2Cu2Fe12-yAlyO22、0≦x≦1、0≦y≦1からなる
請求項1に記載のテラヘルツ波の吸収材。

【請求項5】
 
磁気モーメントがらせん構造を有するらせん磁性体Y型フェライトからなるテラヘルツ波の偏光子であって、
らせん磁性体Y型フェライトは、化学式A2B2Fe12-yCyO22、0≦y≦1からなり、
記号AはMg、Sr、Ba、Sc、Pb元素の2価イオンを少なくとも1つ含み、
記号BはMn、Fe、Co、Ni、Cu元素の2価の磁性イオンを少なくとも1つ含み、
記号Cは、任意の元素の3価イオンを少なくとも1つ含む
テラヘルツ波の偏光子。

【請求項6】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトは、
C元素は、Al+3、Sc+3、In+3、Ti+40.5Mn+20.5、Ti+40.5Co+20.5、Ti+40.5Ni+20.5、Ti+40.5Cu+20.5、Zr+40.5Mn+20.5、Zr+40.5Co+20.5、Zr+40.5Ni+20.5、Zr+40.5Cu+20.5の3価イオンを少なくとも1つ含む
請求項5に記載のテラヘルツ波の偏光子。

【請求項7】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトは、
化学式(Ba1-xSrx2Co2Fe12-yAlyO22、0≦x≦1、0≦y≦1からなる
請求項5に記載のテラヘルツ波の偏光子。

【請求項8】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトは、
化学式(Ba1-xSrx2Cu2Fe12-yAlyO22、0≦x≦1、0≦y≦1からなる
請求項5に記載のテラヘルツ波の偏光子。

【請求項9】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトに印加した磁場により、前記らせん磁性体Y型フェライトのテラヘルツ波に対する吸収強度が可変になる
請求項5から8のいずれか一項に記載のテラヘルツ波の偏光子。

【請求項10】
 
前記らせん磁性体Y型フェライトの温度により、前記らせん磁性体Y型フェライトのテラヘルツ波に対する吸収ピークが可変になる
請求項5から9のいずれか一項に記載のテラヘルツ波の偏光子。

【請求項11】
 
請求項8に記載のテラヘルツ波の偏光子を用いたスイッチ素子。

【請求項12】
 
請求項9に記載のテラヘルツ波の偏光子を用いたスイッチ素子。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015159166thum.jpg
State of application right Published
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