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■本セミナーの主題および状況

★メタマテリアルとは、自然界の物質にはない特殊な性質を持つ人工的な素材であり、光を含む電磁波や音（音波）などの波動現象に対して人為的に制御することができます。

★三次元構造のメタマテリアルを二次元構造にしたものがメタサーフェスと呼ばれており、振幅、位相などの電磁波の特性を操作・制御するために使用することができます。

★5G Evolution & 6Gに向けては，無線アクセス性能の向上のため，空間領域で分散された新たな無線ネットワークトポロジ（New Radio Network Topology: NRNT）が検討されており、経済性の観点等からNRNTの要素技術であるメタサーフェス技術やReconfigurable Intelligent Surfaceが注目されており，実証実験も実施されております。

■注目ポイント

★メタマテリアルおよびメタサーフェスに関する基礎原理について系統的に解説！

★テラヘルツ波の位相制御について「モアレパターンを用いた手法」と「アンテナと導波路の立体的な配置による手法」を紹介！

★近年進展が著しい金属を用いない高屈折率媒質のみからなる誘電体メタサーフェスやメタレンズ、メタホログラム、完全吸収体などのメタサーフェスの応用例について紹介！

講座担当：牛田孝平

≪こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン講座になります≫

　本セミナーでは、メタ表面に代表される人工構造による電磁波の制御手法について、特に位相制御に主軸を置いて講演する。メタマテリアル、メタ表面は、光の波長よりも小さい構造を三次元的もしくは二次元的に集積させることで新たな制御性を発現する構造として今世紀初頭から現在にかけて研究のすそ野を広げてきた。
　講演者はこれまでテラヘルツ(THz)帯のメタ表面や人工構造の示す機能性について研究を進めてきた。THz帯で機能を発現するこれらの構造は、光波帯に比べ比較的大きくてもよく作製手法の工夫が活かしやすい。また、THz波は電場の直接観測が可能であることから位相に対する効果の原理検証に本質的な強みを発揮する。
　講演では、THz波の位相制御手法として、二次元周期構造のモアレパターンに関係するモアレ型メタ表面、アンテナと導波路の立体的な組み合わせについて紹介する。このような位相制御技術と次世代無線通信技術（Beyond 5G/6G）の関係についても触れる。

※本講演には須山聡氏に加え、同社の毛利檀氏にもご登壇いただきます。

　5G Evolution & 6Gに向けては、無線アクセス性能の向上のため、空間領域で分散された新たな無線ネットワークトポロジ（New Radio Network Topology: NRNT）が検討されている。また、近年、経済性や低消費電力化の観点から、NRNTの主要な要素技術であるメタサーフェス技術やReconfigurable Intelligent Surface（RIS）技術が注目されており、NRNTの有効性を明らかにするため、28 GHz帯などの高周波数帯において実証実験が実施されている。また、6Gの候補周波数帯として注目されている7～24 GHzのミッドバンドにおいてもNRNTは有効であると考えられおり、5G Evolution から6Gに向けてのマイグレーションが検討されている。
　本講演では、弊社で進めているメタサーフェスやRISを用いた実証実験について詳しく述べるとともに、その将来に向けての拡張性について説明する。加えて、6Gにおいてミッドバンドやサブテラヘルツ帯のメタサーフェスやRISを活用したときのシステム性能について6Gシミュレータを用いて視覚的に分かりやすく説明する。さらに、これらの取り組みが将来の6Gにおけるネットワークデジタルツインとつながり、より一層の性能向上を達成できると考えられており、その技術課題を明らかにするとともに、それに対する弊社の取り組みについても紹介する。