2017 旭硝子財団 助成研究発表会 要旨集

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図2 周波数100 MHz における比誘電率の温度依存性 図3 比誘電率変化量の温度依存性 図4 比誘電率最大変化量の周波数依存性 また，図4は比誘電率最大変化量の周波数依存性を示している．10 MHz 付近を境に比誘電率最大変化量が減少していき，30~100 MHz で一定になっていることがわかる．これは10 MHz から光照射によるSrTiO3量子常誘電体内部の電子による影響が10 MHz 以上の周波数帯から弱くなっていくことが原因であると予想される．これは一般的な比誘電率の物理モデルにおけるイオン分極による低下とも類似している． 以上のように，我々はこれまで未知であったMHz 帯での広い周波数範囲での光照射による比誘電率の増加現象を実験的に初めて確認することができた． 3. 今後の展開 今回の結果から，STO は 1 MHz 以上の領域でも光励起誘電率増加効果が生じることを明らかにできた．今後は光の照射方向や光源の単一周波数化を検討することにより高周波帯での光照射による比誘電率増加の効果が大きくなるかについて実験を重ねるとともに，光照射高速チューニングデバイスの開発を行う予定である． 4. 参考文献 [1]S Ohshimaand A. Saito, et al.,Development of High-Speed Mechanical Tuning System for HTS Filters, IEEE Trans. Appl.Supercond. 19, 1, 903-906 (2009).[2]H. Fuke, et al., High-Tc superconducting tunable filterwith steep attenuation, Physica C, 378-381, 2, 1408-1413 (2002).[3]H. Fuke, et al., Tuning properties of 2 GHz superconductingmicrostrip-line filters, IEEE Trans. Appl. Supercond. 11, 434-437 (2001).[4]D. E. Oates, et al., Tunable YBCO resonators on YIGsubstrates, IEEE Trans. Appl. Supercond. 7, 2, 2338-2342 (1997).[5]Y. Yamadaand K. Tanaka,Photo-induced suppression of ferroelectric transition in oxygen-isotope-exchanged SrTiO3,Journal of Luminescence, 112, 1-4, 259-262 (2005).[6]T. Hasegawa, et al., Giant Photo-Induced Dielectricity in SrTiO3, J. Phys. Soc. Jpn.,72, 1, 41-44 (2003). 5.連絡先 〒992-8510 米沢市城南4-3-16 山形大学大学院理工学研究科Tel: 0238-26-3289E-mail: atsu@yz.yamagata-u.ac.jpHP URL: http://saito-lab.yz.yamagata-u.ac.jp/ 0200040006000800010000050100150200250300350light offlight onRelative permittivity εrTemperature [K]100 MHz0.111010010000501001502002503001MHz10MHz100MHzDifferential relative permittivity∆εr = ∆ε (on) - ∆ε (off)Temperature [K]100200300400500600700110100Maximum ∆εrFrequency [MHz]−129−