JP6145016B2 - 偏波制御素子及び偏波制御方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態に係る偏波制御素子を説明する。図3(a)は、本発明の第1の実施形態に係る偏波制御素子を示す。図3(a)には、金属線から成る第1及び第2の金属スプリットリング共振器(SRR:Split Ring Resonator)301及び302と、第1の金属SRR301及び第2の金属SRR302を接続する接続部303とが、媒質304の表面又は内部に配置された偏波制御素子300が示されている。
以下、本発明の第2の実施形態に係る偏波制御素子を説明する。図5(a)は、本発明の第2の実施形態に係る偏波制御素子を示す。図5(a)には、第1及び第2の金属SRR501及び502と、第1の金属SRR501及び第2の金属SRR502を接続する整流機構503とが、媒質504の表面又は内部に配置した偏波制御素子500が示されている。図5(a)に示されるように、第2の実施形態に係る偏波制御素子500では、偏波制御素子500が整流機構503を備える点が、接続部303を備える第1の実施形態に係る偏波制御素子300とは異なる。
以下、本発明の第3の実施形態に係る偏波制御素子を説明する。図8(a)は、第3の実施形態に係る偏波制御素子800を示す。図8(a)には、第1及び第2の金属SRR801及び802と、第1の金属SRR801及び第2の金属SRR802を接続する接続部803と、ダイオード805とが、媒質804の表面又は内部に配置した偏波制御素子500が示されている。第3の実施形態に係る偏波制御素子800は、第1の実施形態に係る偏波制御素子300の一部にダイオード805を配置したものである。図8(a)及び図8(b)において、ダイオード805は、第2の金属SRR802に設けられているが、第1の金属SRR801、第2の金属SRR802及び接続部803のいずれに配置してもよく、個数も制限されない。
以下、本発明の第4の実施形態に係る偏波制御素子を説明する。ここで、図10(a)は、第2の実施形態に係る偏波制御素子500の等価回路を示す。図10(a)においては、図6(a)に示される第1の金属SRR501における交流電流603を、等価回路における交流電流源603として示している。
金属細線 101
ファラデー回転子 201
偏波制御素子 300、500、800、1000、1050
第1の金属SRR 301、501、801、1001、1051
第2の金属SRR 302、502、802、1002、1052
接続部 303、803、1003
媒質 304、504、804
整流機構 503
ダイオード 805
インダクタンス 1004
相互インダクタンス 1054
コイル 1058
Claims (7)
- 入射した電磁波の偏波を直線偏波に変換して出力する偏波制御素子であって、
第1の平面上の第1の領域を囲む第1の配線と、
前記第1の平面に概直交する第2の平面上の第2の領域を囲む第2の配線と、
前記第1の平面と前記第2の平面との交線の近傍に配置され、前記第1の配線と前記第2の配線とが1つのループを形成するように前記第1の配線と前記第2の配線とを接続する接続部と、
前記電磁波が前記第1の領域に入射したことに起因して前記第2の配線に発生した電流によって前記第2の領域に生じる前記電磁波の進行方向に平行な磁場が印加される位置に配置され、前記磁場が印加されることでファラデー効果により入射した前記電磁波の電界振動面を回転させる媒質と
を備えたことを特徴とする偏波制御素子。 - 請求項1に記載の偏波制御素子において、
前記接続部は、前記電磁波が前記第1の領域に入射したことに起因して前記第1の配線に誘起される電流を前記第2の配線において一方向に流すための整流機構を有することを特徴とする偏波制御素子。 - 請求項2に記載の偏波制御素子において、
前記整流機構は少なくとも1つのダイオードを含むことを特徴とする偏波制御素子。 - 請求項2又は3に記載の偏波制御素子において、
前記第2の配線は自己インダクタンス成分を有することを特徴とする偏波制御素子。 - 請求項2乃至4のいずれかに記載の偏波制御素子において、
前記第2の配線に近傍する第3の配線をさらに備え、前記第2の配線と前記第3の配線との間で相互インダクタンス成分を有することを特徴とする偏波制御素子。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の偏波制御素子を周期的に複数個配置したことを特徴とする偏波制御素子。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の偏波制御素子を用いて電磁波の偏波を直線偏波に変換して出力する偏波制御方法であって、
前記第1の領域に電磁波を入射させるステップと、
前記電磁波が前記第1の領域に入射したことに起因して前記第1の配線及び前記第2の配線に電流が流れるステップと、
前記第2の配線に電流が流れることに起因して発生した、前記電磁波の進行方向に平行な磁場を前記媒質に印加するステップと、
前記媒質への前記磁場の印加によるファラデー効果により、入射した前記電磁波の電界振動面を回転させるステップと
を備えたことを特徴とする偏波制御方法。
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JP2013206518A JP6145016B2 (ja) | 2013-10-01 | 2013-10-01 | 偏波制御素子及び偏波制御方法 |
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