高校生の皆さんへ・卒業論文について

■応用電磁気学 研究室 / 齊藤 兆古 名誉教授

私達の研究室では飛行機や自動車等の安全性を確保する非破壊検査のために高感度磁気センサの研究開発を行っています。高感度磁気センサが研究室で試作され、計算機シミュレーションなどで原理検証と最適設計を経て、最終的に製品になる直前のプロトタイプが製作されるまでを説明します。

■情報電磁波工学 研究室 / 中野 久松 名誉教授

概要：
アンテナからの電波の回転方向（左回転あるいは右回転）は、アンテナの巻き方によって決まってしまう。1つのアンテナでは、両回転を得ることはできない。もし、両回転が得られるなら、通信機能は2倍になる。このようなアンテナの研究はきわめて少なく、実用化されたものは皆無に近い。卒業論文では、新しい概念のもとに、機能向上をはかる。

■半導体デバイス工学 研究室 / 中村 徹 教授

概要：
アンテナからの電波の回転方向（左回転あるいは右回転）は、アンテナの巻き方によって決まってしまう。1つのアンテナでは、両回転を得ることはできない。もし、両回転が得られるなら、通信機能は2倍になる。このようなアンテナの研究はきわめて少なく、実用化されたものは皆無に近い。卒業論文では、新しい概念のもとに、機能向上をはかる。 概要：
炭素（Ｃ）原子が単層で２次元配列されて出来ているグラフェンはエネルギーバンドギャップがゼロで将来の半導体材料として期待されている。このグラフェン膜をSiC基板上に形成して新しい構造のトランジスタを形成すれば広い応用が期待される。卒業論文では、グラフェン膜を形成し、３次元に配列されたデバイスを創造して試作評価する。

デバイスの特徴：
SiC基板内のトランジスタの上面にグラフェン膜を形成してトランジスタを作り、３次元構造のトランジスタ特性を作って評価する。

■半導体システム工学 研究室 / 安田 彰 教授

概要：
私たちのいるこの生活空間では、あらゆる音が飛び交っている。駅のアナウンスの音、パチンコ屋やゲームセンターでの自動ドアが空いた時の騒音など、その情報が必要なひとにとっては、もちろん聞こえてほしい音であるが、情報が不要なひとにとってはただの騒音である。そこで注目されているのが、指向性をかけて聞かせたい場所にだけ聞こえるという性質を実現できる特殊なスピーカ、パラメトリックスピーカがある。直進性にすぐれた超音波を搬送波として原音でAM変調をかけて高い音圧で出力させ、空気の非線形性による自己復調によりあたかもその空間だけに音がきこえるような現象がおこる。
　このスピーカにデジタル直接駆動型スピーカの技術を応用させ、フル・デジタル回路でマルチビット信号をパラメトリックスピーカに直接駆動させることを試みる。

■機能素子工学 研究室 / 柴山 純 教授

概要： 多モード干渉（MMI: Multimode Interference）デバイスでは、電磁波の通り道を広くすることによって複数の高次モードを発生させます。それらをうまく干渉させることで様々な機能を持たせることが出来ます。本研究ではひとつの入力を4分割するMMIパワー分割器を検討しました。図1は最適化前の1×4 MMIパワー分割器の解析結果です。出力は4分割されていますが、出力が細かく不安定に波打っている様子がわかります。出力を安定させるためには、多モード干渉領域に空隙（穴を空けること）を設けることが一つの改善策として知られています。しかしながら、多モード干渉領域のどの部分に空隙を入れれば良いか、簡単にはわかりません。