hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
第5世代移動体通信のための多周波数共用マイクロ波・ミリ波フィルタに関する研究

本年度では、引き続き多周波数共用マイクロ波帯域通過フィルタ(BPF)、すなわちマルチバンドBPFの研究開発を中心に、研究を進めてきた。(1)新しいマイクロストリップ2モード共振器、4モード共振器、および6モード共振器を提案し、周波数を自由に制御できるデュアルバンドBPF、デュアルバンドディファレンシャルBPFとトリプルバンドディファレンシャルBPFをそれぞれ設計した。フィルタの小型化や伝送零点の生成に工夫を凝らし、設計試作したBPFは、小型で急峻な周波数選択性等の特性を実現した。(2)高温超電導YBCO薄膜を用いて、マルチモード共振器とBPFを提案し、さらに、マルチパスによる信号干渉構造とコモンモード抑制構造を導入し、4段と8段のデュアルバンドディファレンシャルBPFを設計試作した。測定した結果、極めて低損失、高い周波数選択性、大きな減衰量と言った従来の常温金属回路で達成できない優れたフィルタ特性を実現した。(3)誘電体基板の表面に、マイクロストリップスタブ付きデュアルモード共振器、同基板の裏面に、スロットラインスタブ付きデュアルモード共振器を利用し、2.45 GHzと3.45 GHzの信号をそれぞれ通過させるダイプレクサを設計試作し、所望の周波数特性を得た。従来のダイプレクサの設計に必要なマッチング回路が不要となり、提案回路は小形となり、設計と調整の難易度も大きく低減できた。(4)2つの周波数で、1つの回路を用いて、電力分配と周波数選択特性を同時に実現できる小型のデュアルバンドフィルタリング電力分配器を設計試作し、広い周波数範囲に渡る2つの中心周波数近傍の通過域内で、良好な電力分配特性を実現した。(5)新しい広帯域BPFおよび広帯域帯域阻止フィルタ(BSF)を提案、設計、試作し、従来の同種類のフィルタと比べ、回路構造の小型化および周波数特性の顕著な改善が得られた。ほぼ当初計画の通りに研究が進められ、多くの研究成果を収めることができた。(1)複数の新しいマルチモード共振器を提案、解析し、マルチバンドBPFの設計に適する複数の共振モードを選択できた。(2)新しいマルチモード共振器を利用し、複数のデュアルバンドBPFとトリプルバンドBPFを設計、試作した。フィルタの中心周波数と通過域幅の両方が自由に設計できるようになるために、新しい入出力構造と共振器間結合構造を提案した。また、フィルタの特性を改善するために、フィルタの多段化設計および複数の伝送零点が発生する設計を行い、優れたフィルタ特性を実現した。(3)その他、新しい小型ダイプレクサ、デュアルバンドフィルタリング電力分配器、広帯域BPFおよび広帯域帯域阻止フィルタ(BSF)を提案、設計、試作し、いずれも所望の回路特性が得られた。(4)研究成果は好評され、査読付き学術誌論文7編、国際会議論文4編、および国内学会論文8編の発表ができた。(1)新しいマルチモード共振器を提案、解析し、マルチバンドBPFを設計する次年度も引き続き、新しいマイクロストリップ小型マルチモード共振器を提案し、伝送線路理論を用いて回路解析を行い、共振器に発生する各共振モードを詳細に調べ、その中から、マルチバンドBPFの設計に適する複数の共振モードを選択する。提案したマルチモード共振器を用いて、設計自由度の高い、つまりマルチバンドの中心周波数と通過域幅の両方が自由に設計できるようなマルチバンドBPFを提案し、その設計を行う。デュアルバンドBPFとトリプルバンドBPFの両方を設計目標とする。複数の伝送零点が得られるBPFの構造提案と設計に力を入れ、フィルタの特性改善と小型化を同時に実現させる。(2)マルチバンドBPFの試作と測定評価を行う設計した各マルチバンドBPFを試作し、その周波数特性を測定評価する。所望の特性が十分に得られなかった場合、フィルタの設計理論による理想特性をもとに、回路シミュレータを使用し、最適化計算を行い、等価回路上の各パラメータの設計誤差を診断する。回路パラメータの誤差から、対応するフィルタの設計または製作の寸法誤差を抽出し、寸法に対する調整を行う。必要に応じて、フィルタの構造を修正し、再設計を行う。最後に電磁界シミュレータより、調整後のフィルタの特性を再算出し、試作と測定を行い、設計仕様と比較する。このような設計-測定評価-診断-調整(再設計)のプロセスを数回繰り返し、最終的に設計目標を満たすマルチバンドBPFを実現する。5G移動体通信の実現に向けて、世界各国で活発な取り組みが進められている。複数の周波数帯の確保と効率的な利用が最重要な課題と位置づけられ、その要素技術の1つとして、多周波数共用マイクロ波・ミリ波帯域通過フィルタ(BPF)、すなわちマルチバンドBPFの研究開発が本研究の中心課題とされている。本年度では、以下の内容を中心に、研究を進めてきた。(1)コンポジット共振器の提案、デュアルバンドBPFの設計、試作と特性評価2つの共振点と2つ反共振点を同時に有するユニークな周波数特性を持つコンポジット共振器を新しく提案した。2つの共振点を利用し、デュアルバンドBPFの通過域を構成する。また、2つの反共振点を利用し、フィルタの周波数選択特性を改善する。偶/奇モード理論を利用し、共振器の各共振モードを解析したうえで、モード間の電界結合、磁界結合構造を提案し、通過域中心周波数が自由に設定可能な小型デュアルバンドBPFを設計、試作し、良好な測定結果を得た。(2)デュアルバンドフィルタリング電力分配器の設計、試作と特性評価

フィルタと電力分配器はともに通信機器の中の重要な回路素子で、従来別々に設計・製作されているが、回路を小型軽量、またその特性も改善するため、今回1つの回路に、電力分配と周波数選択特性を同時に実現させたデュアルバンドのフィルタリング電力分配器を設計、試作、測定した。所望の2つの通過域で、良好な電力分配特性を得た。(3)関連して、デュアルバンドの整合回路、フィルタの帯域幅を広くするための広帯域BPFついて、新しい回路構造と設計手法を提案し、回路の試作と測定結果を用いて、提案した回路構造と設計手法を実証した。(1)ほぼ当初計画通り、新しい構造と特性を持つコンポジット共振器を提案し、デュアルバンドBPFの設計、試作と測定を行い、良好なフィルタ特性を得た。また、デュアルバンドBPFと電力分配器と組み合わせた構造を設計、試作し、デュアルバンドフィルタリング電力分配器の開発に成功した。(2)研究成果は好評され、査読付き学術誌論文3編、また国際および国内の学会で5件の講演が発表できた。本年度では、引き続き多周波数共用マイクロ波帯域通過フィルタ(BPF)、すなわちマルチバンドBPFの研究開発を中心に、研究を進めてきた。(1)新しいマイクロストリップ2モード共振器、4モード共振器、および6モード共振器を提案し、周波数を自由に制御できるデュアルバンドBPF、デュアルバンドディファレンシャルBPFとトリプルバンドディファレンシャルBPFをそれぞれ設計した。フィルタの小型化や伝送零点の生成に工夫を凝らし、設計試作したBPFは、小型で急峻な周波数選択性等の特性を実現した。(2)高温超電導YBCO薄膜を用いて、マルチモード共振器とBPFを提案し、さらに、マルチパスによる信号干渉構造とコモンモード抑制構造を導入し、4段と8段のデュアルバンドディファレンシャルBPFを設計試作した。測定した結果、極めて低損失、高い周波数選択性、大きな減衰量と言った従来の常温金属回路で達成できない優れたフィルタ特性を実現した。(3)誘電体基板の表面に、マイクロストリップスタブ付きデュアルモード共振器、同基板の裏面に、スロットラインスタブ付きデュアルモード共振器を利用し、2.45 GHzと3.45 GHzの信号をそれぞれ通過させるダイプレクサを設計試作し、所望の周波数特性を得た。従来のダイプレクサの設計に必要なマッチング回路が不要となり、提案回路は小形となり、設計と調整の難易度も大きく低減できた。(4)2つの周波数で、1つの回路を用いて、電力分配と周波数選択特性を同時に実現できる小型のデュアルバンドフィルタリング電力分配器を設計試作し、広い周波数範囲に渡る2つの中心周波数近傍の通過域内で、良好な電力分配特性を実現した。(5)新しい広帯域BPFおよび広帯域帯域阻止フィルタ(BSF)を提案、設計、試作し、従来の同種類のフィルタと比べ、回路構造の小型化および周波数特性の顕著な改善が得られた。ほぼ当初計画の通りに研究が進められ、多くの研究成果を収めることができた。(1)複数の新しいマルチモード共振器を提案、解析し、マルチバンドBPFの設計に適する複数の共振モードを選択できた。(2)新しいマルチモード共振器を利用し、複数のデュアルバンドBPFとトリプルバンドBPFを設計、試作した。
母語話者・第二言語習得者の音声知覚と音韻修復

平成30年度の研究活動では、日本学術振興会に提出済みの研究計画に沿って、英語の母語話者と第二言語習得者が、音響的に劣化した音声を、どのように理解しているのかについて考察した。特に、音韻修復(=脳が崩れた音声を修復して理解する)に着目し、人が音響的に劣化した音声を理解する際に、何を手掛かりにしているのか、について考察した。実験では、2つの異なる方法で、音声を音響的に劣化させた。一つ目の実験では、音声波形全体(例:200 ms)を一定の時間区間(例:50 ms)に区切り(例:1-50, 51-100, 101-150, 151-200 ms)、その一つ一つの区間を時間軸上で反転させた「時間反転音声」(例:50-1-100-51-150-101-200-151)を作成した。二つ目の実験では、音声波形の外形(=包絡線)を形作る「変調周波数成分」を操作することで音声を音響的に劣化させた。具体的には、音声にローパスフィルターをかけ、低い変調周波数成分のみを抽出した。視覚的に音声波形を観察すると、残存する変調周波数成分(=音声波形の外形を作り出す成分)が少なくなるにつれて、音声振幅の時間的変化の細かい情報が失われ、包絡線が緩やかになっていった。本研究では、2つの異なる方法で、音声を音響的に6段階で劣化させたが、2つの実験で得られた音声の明瞭度は類似していた。先行研究では、時間反転音声の時間反転区間の長さ(ms)を周波数換算(Hz)することで、音声明瞭度に関わる変調周波数成分を論じることが多いが、本研究ではそれが適切ではない可能性についても論じた。例えば、70 msごとに時間反転させた音声と4 Hz以下の変調周波数成分が残る音声の明瞭度は共通して44%であったが、70 msを単純に周波数換算すると14 Hzであり、時間区間を周波数換算しても変調周波数は算出できない結果となった。PD2年目では、日本学術振興会に提出済みの研究計画に沿って、英語の母語話者と第二言語習得者(母語:日本語、第二言語:英語)が、「何を手掛かり」に、音韻修復(=脳が崩れた音声を修復して理解する)をしているのかについて研究を進めた。英語母語話者については、ニューヨーク州立大学ストーニーブルック校心理学科で実験を行った。また、第二言語習得者(母語:日本語、第二言語:英語)については、NTTコミュニケーション科学基礎研究所で実験を行った。1つ目の実験では、音声を10 ms, 30 ms, 50 ms, 70 ms, 90 ms, or 110 msごとに時間軸上で反転させた時間反転音声(locally time-reversed speech)を作成した。実験の結果、時間反転させる区間の長さが長くなるにつれて、音声の明瞭度は低下していった。2つ目の実験では、音声にローパスフィルターをかけ、変調周波数成分が32 Hz以下、16 Hz以下、8 Hz以下、4 Hz以下、2 Hz以下、1 Hz以下の音声を作成した。実験の結果、残存する変調周波数成分が少なくなればなるほど、音声の明瞭度は低下していった。本研究では、母語話者・第二言語習得者を対象とし、2つの異なる実験を行うことで、先行研究で行われている議論に対して、疑問を投げかけた。即ち、先行研究においては、時間反転音声の実験結果を見ながら、音声明瞭度に関わる変調周波数成分について議論されることが多かったが、本研究においては、それが必ずしも適切ではない可能性を指摘した。また、低い変調周波数成分(4-8 Hz)が音声明瞭度に関わっている可能性を示唆した。本研究の研究成果は、国際学会で発表し、ジャーナル論文に纏めた。現在までのところ、研究計画を意識しながら、優先順位をつけて研究を進めている。今後の研究では、英語母語話者と日本語母語話者を対象に、それぞれの第一言語で、音声聴取実験を行う。即ち、英語母語話者は、英語の時間反転音声(単語・文レベル)を、日本語母語話者は、日本語の時間反転音声(単語・文レベル)を聴取する。先行研究では、英語母語話者とフランス語母語話者を対象に、それぞれの第一言語で、時間反転音声の音声聴取実験が行われている。即ち、フランス語母語話者はフランス語の時間反転音声を、英語母語話者は英語の時間反転音声を聴取した。その結果、時間反転音声の明瞭度は、時間反転区間が長くなるにつれて低下していった。一方で、フランス語の時間反転音声よりも英語の時間反転音声の方が、音声明瞭度が落ちやすかったことも報告されている。そして、英語とフランス語の音声明瞭度の差は、言語リズムの差に起因するのではないか、と議論されている(英語:stress-timed language,フランス語: syllable-timed language)。本研究では、英語と日本語における時間反転音声の明瞭度を調べ、音声知覚における時間的な処理単位は、言語によって異なるのかどうか、を検証する(英語:stress-timed language,日本語:mora-timed language)。そして、劣化音声が理解される際に、どれくらいの時間的な纏まりごとに音声が処理・修復され、知覚的に統合され、理解されているのかを検証する。平成29年度の研究活動では、日本学術振興会に提出済みの年次計画の通り、英語の母語話者と第二言語習得者が、音声の「発話上の崩れ」と「音響的な崩れ」をどのように知覚上で補完して聞いているのか、について研究を行った。

特に、「発話者が作り出す自然な音声の崩れ」と「人為的操作による音響的な音声の崩れ」が同時に組み合わせされた場合に、母語話者・第二言語習得者がどのように音声を知覚するのかに着目した。「発話者が作り出す自然な音声の崩れ」については、英語の母語話者に、英語の単語(有意味語・無意味語)を出来るだけ早口で話してもらい、発音の崩れを誘発した。特に、英語では早口になればなるほど、隣り合った単語が結合され、音素の脱落や逸脱が起こることが知られているが、それを踏まえて早口の発話を促した。「人為的操作による音響的な音声の崩れ」については、早口で発話された音声に対して、「時間反転処理」を施した(時間反転音声)。即ち、音声信号全体を、音声の開始時点から、等間隔の時間区間に区切り(例:50 ms)、その各区間を時間軸上で反転させる処理を施した。音声の崩れのレベルは、時間反転区間の長さによって6段階に分けられた。実験では、英語の母語話者と第二言語習得者に、「発話上の崩れ」と「音響上の崩れ」が同時に起こる"Locally time-reversed 'fast' speech"を聞いてもらった。実験の結果、英語の母語話者は、第二言語習得者よりも、音声の崩れ(発話+音響)を知覚的に補完して理解出来ることがわかった。また、母語話者にとっての「無意味語」の明瞭度(intelligibility)と、第二言語習得者にとっての「有意味語」の明瞭度(intelligibility)がほぼ同等であった。第一言語で聞き取りづらい音声は、第二言語で比較的聞き取りやすい音声とほぼ同等であったとも考えられる。PD1年目では、母語話者・第二言語習得者の知覚的補完能力(劣化した音声を補って聞く能力)について調査することを目標としていたが、現在までのところ、概ね順調に進展している。具体的には、「早口の発音」+「時間反転音声」という、同時に起こる、2種類の音声劣化が、どのように、また、何を手掛かりとして、知覚的に修復されるかについて、実験データを用いて調査し、研究発表を行った。英語の母語話者に関しては、ニューヨーク州立大学ストーニーブルック校心理学科Dr. Arthur G. Samuel Labで実験を行った際のデータを使用した。英語の第二言語習得者に関しては、NTTコミュニケーション科学基礎研究所で実験を行った際のデータを使用した。本研究における母語話者は、「アメリカに在住している、英語母語話者」であった。また、第二言語習得者は、「日本に在住している、日本語を母語とし、英語を第二言語とする者」であった。それぞれの実験は、各研究機関の倫理委員会の許可を得て行われた。英語の母語話者と第二言語習得者に対して、同じデザインの実験を行い、その結果を比較しながら論ぜられたことは、音声知覚処理と言語能力の関係を理解する上で、非常に有意義であると考えられる。平成30年度の研究活動では、日本学術振興会に提出済みの研究計画に沿って、英語の母語話者と第二言語習得者が、音響的に劣化した音声を、どのように理解しているのかについて考察した。特に、音韻修復(=脳が崩れた音声を修復して理解する)に着目し、人が音響的に劣化した音声を理解する際に、何を手掛かりにしているのか、について考察した。実験では、2つの異なる方法で、音声を音響的に劣化させた。
学校との協働による「菜の花しらべ」の展開に向けた実施モデルの構築に関する研究

本研究では,実感を伴いながら「生物の多様性と共通性」を捉えることができる生物教材の開発を目的に,「菜の花しらべ(仮称)」の実現に向けた体制整備と課題の検討を行う。「菜の花しらべ」は,地域の学校と大学との協働による環境調査活動で,花器官のつくり(共通性)と群落の種構成(多様性)を,観察と野外調査によって体感的に捉える学習プログラムの構想である。本研究では,外部形態による種判別を補完するDNA識別系を確立し,附属学校やCST拠点校との協働による実験的な野外調査を実施する。到達点として,学校と大学との協働による環境調査活動の実施モデル構築を目指す。
中世日本の東アジア交流史に関する史料の集成的研究と研究資源化

平成29年度に引き続き,研究代表者と研究分担者が5つの作業チームに分かれて研究を進めた。「東アジア交流史関係史料」の検出・データ化作業は,荒木班・榎本班・伊藤班・須田班が行った。具体的には,榎本班は中世前期の記録・典籍類(刊本),伊藤班は九州に所在する中世後期の文書類(刊本),荒木班は九州以外に所在する中世後期の文書・記録類(刊本),須田班は禅宗関係史料(東京大学史料編纂所謄写本)を分析し,1016世紀における「東アジア交流史関係史料」を検出した。検出した史料については,基本情報(年月日・作成者・受信者・史料名・典拠など)だけでなく、本文の全文テキスト(一部は抄出)を作成し,かつ当該史料の生成・授受にかかわる地域・階層などのメタデータを付与した。各班で作成したデータは,研究代表者である荒木がとりまとめ作業,校正,データの整合性チェックを行った。こうして作成したデータは,平成29年度末の時点では約2,300件であったが,平成30年度末には約4,600件に増加した。また,紙媒体での報告書(『東アジア交流史関係史料集成(稿)』)の編集作業を同時に進捗させており,原稿量は平成30年度末の時点で約900頁(A4版・2段組)に達した。一方,後藤班は,ファセット検索システムの構築を進めた。当該システムは,ユーザーがさまざまな切り口から高度で有意な情報を引き出すことを意図したもので,今年度内に国立歴史民俗博物館の「総合資料学情報基盤システム」(該当史料の検出作業、メタデータの作成作業,および紙媒体の報告書の編集作業は順調に進捗している。ファセット検索システムについては,試験公開を開始し,基礎検索が可能となった。平成30年度と同様の態勢でメタデータの作成作業,および紙媒体の報告書の編集作業を進める。一方,ファセット検索システムについては,専用のインターフェースを構築して高度な検索を可能とするとともに,メタデータを逐次的に追加・更新し,研究成果の速報的な発信に努める。5月に打合せ研究会を国立歴史民俗博物館で開催し、「東アジア交流史関係史料」の検出・採録、データ作成等の基本的な方針を協議・決定した。この機会を利用して歴博所蔵史料のサンプル調査を行い、未翻刻の日明関係史料が存在することを確認した。このため、該当する史料の調査・翻刻・データ化を研究期間内に進めることとした。上記の打合せ研究会において、当面の作業対象をおおまかに切り分け、榎本班は中世前期の記録・典籍、伊藤班は九州に所在する中世後期の文書、荒木班は九州以外に所在する中世後期の文書・記録、須田班は東京大学史料編纂所架蔵の禅宗関係史料からの検出・データ化を進めることとした。その後、各班で研究補助作業従事者の協力を得ながら、「東アジア交流史関係史料」の検出・データ化作業を進捗させた。開始当初は採録・データ化の方針をめぐる再調整に時間を要したが、今年度末までの成果として、約1000件の史料を検出することができた。それをもとに、最終年度に作成予定の報告書『中世日本東アジア交流史関係史料集成(稿)』の原稿を作成するとともに、個別の史料の基本情報・本文テキストをデータベース化し、メタデータを付加する作業を進めた。後者に関しては、後藤班を中心としてファセット検索システムの仕様策定・設計を進め、3月に構築が完了した。速やかに上記のデータを登録して動作テストを実施し、重大な問題がないことを確認した。キーワード検索・本文テキスト検索はもちろん、個々の史料の発信(作成)・受信にかかる人物・階層・地域、関係する東アジアの国・地域、唐物、年代などのメタデータを多重に絞り込みながら検索することが可能となった。中世日本東アジア交流史研究はもちろん、関連分野の研究に広く活用されることが期待される。なお、公開は次年度を予定しているが、公開後はデータの逐次的な追加・更新によって研究成果の速報的な発信に努める。初年度であるため、実際に作業を進めていくなかで、作業方針をめぐる再調整に時間を要した。そのため、史料の検出・データ化作業に若干の遅れが生じた。また、データベース検索システムはインタフェースの微調整の必要性が生じたため、初年度内の公開は見送らざるを得なかった。とはいえ、史料の検出件数は既に1000件を越え、『中世日本東アジア交流史関係史料集成(稿)』の原稿は約300頁(A4・2段組)完成しており、データベース検索システムの基本性能にも問題はない。初年度内に分担体制・作業方法を確立できたので、次年度以降はその効率的な進捗が望める状況である。平成28年度に引き続き,研究代表者と研究分担者が5つの作業チームに分かれて研究を進めた。

各班で作成したデータは,研究代表者である荒木がとりまとめ作業,校正,データの整合性チェックを行った。こうして作成したデータは,平成28年度末の時点では約1,000件であったが,平成29年度末には約2,300件に増加した。また,紙媒体での報告書(『東アジア交流史関係史料集成(稿)』)の編集作業を同時に進捗させており,原稿量は平成29年度末の時点で約600頁(A4版・2段組)に達した。一方,後藤班は,ファセット検索システムの構築を進めた。当該システムは,ユーザーがさまざまな切り口から高度で有意な情報を引き出すことを意図したもので,平成28年度末にいったん構築完了した。このため,平成29年度内にインターフェース等の微調整を行ったうえで公開する予定であったが,当該システムを格納する国立歴史民俗博物館の親システムがやむを得ない事情で改修されることとなったため,当該システムの公開は平成30年度に見送ることとなった。公開後はデータの逐次的な追加・更新によって研究成果の速報的な発信を進める予定である。ファセット検索システムの公開を平成30年度に見送ることとなり,当初の予定よりも遅れが生じてしまった。しかしながら,メタデータの作成作業は順調に進捗しており,システムの構築が完了すれば,速やかに公開できる状況である。また,紙媒体の報告書の編集作業も順調に進捗している。平成29年度に引き続き,研究代表者と研究分担者が5つの作業チームに分かれて研究を進めた。「東アジア交流史関係史料」の検出・データ化作業は,荒木班・榎本班・伊藤班・須田班が行った。具体的には,榎本班は中世前期の記録・典籍類(刊本),伊藤班は九州に所在する中世後期の文書類(刊本),荒木班は九州以外に所在する中世後期の文書・記録類(刊本),須田班は禅宗関係史料(東京大学史料編纂所謄写本)を分析し,1016世紀における「東アジア交流史関係史料」を検出した。検出した史料については,基本情報(年月日・作成者・受信者・史料名・典拠など)だけでなく、本文の全文テキスト(一部は抄出)を作成し,かつ当該史料の生成・授受にかかわる地域・階層などのメタデータを付与した。こうして作成したデータは,平成29年度末の時点では約2,300件であったが,平成30年度末には約4,600件に増加した。また,紙媒体での報告書(『東アジア交流史関係史料集成(稿)』)の編集作業を同時に進捗させており,原稿量は平成30年度末の時点で約900頁(A4版・2段組)に達した。当該システムは,ユーザーがさまざまな切り口から高度で有意な情報を引き出すことを意図したもので,今年度内に国立歴史民俗博物館の「総合資料学情報基盤システム」(該当史料の検出作業、メタデータの作成作業,および紙媒体の報告書の編集作業は順調に進捗している。ファセット検索システムについては,試験公開を開始し,基礎検索が可能となった。昨年度に引き続き、榎本班は中世前期の記録・典籍、伊藤班は九州に所在する中世後期の文書、荒木班は九州以外に所在する中世後期の文書・記録、須田班は東京大学史料編纂所架蔵の禅宗関係史料からの史料の検出・データ化を進める。後藤班はデータベース検索システムのインターフェースの微調整を進め、早期の公開、およびその後の安定的な運用を図る。
読解における意味の計算メカニズムについて

読解とは,文字を入力とし意味を出力とする計算過程であり,その計算には,文字表象から直接その語の意味表象を計算する過程(orth→sem)と,文字表象からその語の音韻表象を計算した後,そこから語の意味表象を計算する過程(orth→phon→sem)がある.本研究では,意味の計算における両過程の役割分担に注目し,人工的ニューラル・ネットワークを用いたシミュレーション実験を行った.日本語の音読と読解を学習したモデルにおいて,orth→semとorth→phon→semの各処理過程を孤立させて意味を計算し,両処理過程の寄与を漢字と仮名の表記別に検討した.その結果,漢字語全般における両処理の寄与率に差は認められなかったが,orth→semの一貫性が高い漢字語の意味計算では,直接計算過程の寄与が高かった.一方,仮名語では,音韻媒介過程の寄与が高かった.本結果は,日本語の読解における意味の計算過程の役割分担が,表記によって異なる可能性を示唆する.読解とは,文字を入力とし意味を出力とする計算過程であり,その計算には,文字表象から直接その語の意味表象を計算する過程(orth→sem)と,文字表象からその語の音韻表象を計算した後,そこから語の意味表象を計算する過程(orth→phon→sem)がある.本研究では,意味の計算における両過程の役割分担に注目し,人工的ニューラル・ネットワークを用いたシミュレーション実験を行った.日本語の音読と読解を学習したモデルにおいて,orth→semとorth→phon→semの各処理過程を孤立させて意味を計算し,両処理過程の寄与を漢字と仮名の表記別に検討した.その結果,漢字語全般における両処理の寄与率に差は認められなかったが,orth→semの一貫性が高い漢字語の意味計算では,直接計算過程の寄与が高かった.一方,仮名語では,音韻媒介過程の寄与が高かった.本結果は,日本語の読解における意味の計算過程の役割分担が,表記によって異なる可能性を示唆する.「読み」における読解,つまり文字からその語の意味を計算する過程には,文字表象から直接その意味表象を計算する過程と,文字表象からその語の音韻表象を経由して意味表象を計算する過程があり,両計算過程の寄与は用いられる表記により異なることが予想される.本研究では,日本語における漢字語と仮名語の読解における両計算過程の役割分担に関し,健常成人と認知症例を対象とする実験的アプローチと,コネクショニスト・モデルを用いたモデル論的アプローチにより検討することを目的とする.22年度は,1)シミュレーション研究における意味表象の表現法の検討,2)文字から意味への直接計算過程のシミュレーション,および,3)認知症例の意味機能を測定する検査に関する妥当性の検証を行った.その結果,1)シミュレーションに用いる意味表象には,十数万語の一般名詞を23,000の意味特徴に分類した語彙データベース(NTTコミュニケーション科学研究所,1997)を用いた分散表現が適切であること,2)ビットマップで表現した文字表象から上記意味表象への直接計算過程のシミュレーションでは,漢字の方が仮名より計算効率は高いものの,文字と意味の対応に関する一貫性(Hino et al., in press)の効果は認められなかった.来年度は人間の読みのデータを収集し,本シミュレーション結果と比較するとともに,音韻表象を経由した意味表象の計算過程を検討していく.また,3)意味機能を測定する検査を健常高齢者に実施しコントロール・データを収集した結果,いくつかの検査項目に不備のあることが明らかとなったため,早急に改訂作業を進める予定である.「読み」における読解,つまり文字からその語の意味を計算する過程には,文字表象から直接その意味表象を計算する過程と,文字表象からその語の音韻表象を経由して意味表象を計算する過程があり,両計算過程の寄与は用いられる表記により異なることが予想される.本研究では,日本語における漢字語と仮名語の読解における両計算過程の役割分担に関し,健常成人と認知症例を対象とする実験的アプローチと,コネクショニスト・モデルを用いたモデル論的アプローチにより検討することを目的とする.23年度は,1)文字から意味への直接計算過程のシミュレーションの再検討,および,2)認知症例の意味機能を測定する検査の改訂作業を行った.【結果】1)ビットマップで表現した文字表象から約2,000の特徴で表現された意味表象への直接計算過程のシミュレーションでは,漢字の方が仮名より計算効率は高いものの,文字と意味の対応に関する一貫性(Hino et al.,2011)の効果は認められなかった.しかも,Hinoらが算出した各学習単語における文字と意味との一貫性値と,本シミュレーションで得られた当該単語に対する反応時間との間に,有意な相関は認められなかった.本結果は,シミュレーション・モデルで認められた漢字語における計算効率の優位性が,文字と意味との一貫性に起因していない可能性を示唆する。2)昨年度の意味機能を測定する検査において得点の低かった項目を入れ替え,同一の健常高齢者を対象に新しい刺激セットを実施した結果,入れ替えた刺激にほぼ正解でき,検査全体として天井効果を示す検査が出来上がった.一方,本検査を意味認知症例に実施した場合には,重症度に応じて得点が低下することから,本検査は意味障害を検出し,その障害の程度を測定する検査として概ね妥当であることが確認された.最終年度はシミュレーション実験を行い,日本語の読解における文字から意味を直接計算する処理過程(文字→意味)と,文字から音韻を介して意味を計算する処理過程(文字→音韻→意味)の役割分担について検討した.シミュレーション・モデルは,文字形態,音韻形態,意味の三つの各表象を双方的に計算することにより,様々な語彙処理過程を実現する.

学習語は,漢字二文字語:224語と仮名四文字語:224語の計448語である.これらは実際の単語ではなく,文字→音韻の一貫性(漢字語より仮名語で一貫性が高い),文字→意味の一貫性(仮名語より漢字語で一貫性が高い),心像性(漢字語は抽象語,仮名語は具象語が多い)に起因する両表記の特徴を反映させ,各語の文字,音韻,意味を表現した.モデルは448語に対し,i)復唱:音韻→音韻,意味理解:意味→意味,ii)呼称:意味→音韻,語義理解:音韻→意味,iii)音読:文字→(意味)→音韻,読解:文字→(音韻)→意味の6課題をこの順で学習した.学習終了時の課題別正答率は,復唱:100.00%,意味理解:87.50%,呼称:87.11%,語義理解:76.95%,音読:90.82%,読解:65.63%であった.学習後に正しく読解できた語に関して,文字→意味と文字→音韻→意味の各処理過程を孤立させて意味を計算し,その際の誤差値から両処理の寄与率を算出した.その結果,漢字語全般における両処理の寄与率に差は認められなかったが,文字→意味の一貫性が高い漢字語の意味計算では,直接計算過程の寄与が高く(文字→意味:53.82% vs.文字→音韻→意味:46.18%),仮名語の意味計算では,音韻媒介過程の寄与が高かった(文字→意味:46.83%vs.文字→音韻→意味:53.17%).本結果は,日本語の読解における意味の計算過程の役割分担が,表記によって異なる可能性を示唆する.平成22,23年度に,文字から意味を直接計算する過程(文字→意味)に注力し過ぎたため,文字から音韻を介して意味を計算する過程(文字→音韻→意味)をコンピュータに上に実装するには至らなかった.また,意味障害の程度を測定する検査の作成に手間取ったため,アルツハイマー型認知症や意味認知症の症例データの収集が遅れてしまった.24年度が最終年度であるため、記入しない。早急に文字→音韻→意味の計算過程をコンピュータ上に実装し,意味の計算における文字→意味との役割分担を検討する.さらに,完成したモデルの破壊実験結果と意味障害を呈する症例データとの対応を観察し,モデルの妥当性を検証する.24年度が最終年度であるため、記入しない。
日本における血友病と血友病者の生活史の解明およびそれに付随する課題の考察

当初の平成19年度の研究計画は、入手済みの資料精査と研究のさらなる深化拡張であった。そして実際に、血友病に隣接する難病、C型肝炎などを中心に研究をすすめた。2008年初めのいわゆる薬害C型肝炎訴訟の終結という事態を受けて、『現代思想』vol.36-No.2(2008年2月1日発行)に、「C型肝炎特別措置法の功罪」を緊急執筆した。同訴訟の終結は、一般的な和解の形を取らなかったため、原告以外の人々にも多大な影響を与えた。しかし、この事象が複雑であることから、出版社の依頼を受けて即時に解説できたのは、採用者の私一人だけであった。また、2008年4月上旬に発行される、堤荘祐編『実践から学ぶ子どもと家庭の福祉』(保育出版社)の分担執筆に参加し、「子どもと家庭の権利保障を理解する」の節を担当した。現在、論文「大西赤人君浦高入学不当拒否事件」を障害学会学会誌『障害学研究』vol.4(明石書店)に投稿し、査読の最終段階に入っている。問題がなければ、今年の夏ごろに刊行される予定である。学会報告は、2007年11月17日、第80回日本社会学会大会(於:関東学院大学「福祉・保健・医療(1)」)で、「全国ヘモフィリア友の会の患者運動」と題する単独報告を行なった。また、2007年9月16日17日両日、障害学会第4回大会(於:立命館大学朱雀キャンパス)で、北村健太郎・川口有美子・仲口路子「難病者と福祉/医療制度-ALS療養者とその家族の事例から」、葛城貞三・仲口路子・福井アサ子・北村健太郎「ALS患者が自律する療養生活の実現へ-日本ALS協会滋賀県支部の取り組みから」、渡邉あい子・北村健太郎「京都府の難病患者の生活実態-京都難病連の相談員へのインタビューを通して」というポスターによる3本の共同報告を行なった。現在は成果として表れていないが、研究協力者とのラポール維持に努めると同時に、血友病をめぐる最新の動向を探るために「第5回患者様と医療者との血友病診療連携についての懇談会」に出席するなど、今後の研究に向けての活動を続けている。今後も血友病に隣接する問題系にも視野を広げ、研究の深化拡張に努めるとともに、課程博士学位請求論文「日本における血友病者の歴史-1983年まで」(2007年3月、博士(学術)授与)の書籍化の作業を進める。当初の平成17年度の研究計画では、「もっとも有名な血友病者の一人である、大西赤人のライフストーリーをまとめて記述すること」であった。そして実際に、浦高事件を取り上げた「大西赤人君浦高入学不当拒否事件--大西赤人と巨人が求めたこと」という論文を障害学会に投稿したが、採択されなかった。今後、査読の過程で指摘された問題点を克服していきたいと考えている。本年度は、浦高事件の膨大な資料の整理をするだけで予想以上の時間を費やした。そのため、大西氏への本格的なインタビューはまだできていない。しかしながら、大西氏との友好的な関係は維持できており、今後の研究協力、インタビュー調査に支障はないと思われる。それと並行して「薬害」以前の血友病者の社会的状況を整理した論文「血液利用の制度と技術--戦後日本の血友病者と血液凝固因子製剤」「全国ヘモフィリア友の会の創立と公費負担獲得運動」を執筆し、これらは2006年3月刊行の『コア・エシックス』vol.2に掲載される予定である。論文以外の(研究)活動としては、依頼原稿2本の執筆と学会報告1回を行った。依頼原稿の一つは、2004年12月9日の第18回日本エイズ学会会長シンポジウム「HIV感染症と血友病--回顧と展望」での報告を加筆修正したもので、『日本エイズ学会誌』vol.7No.2(2005年6月)に掲載された。もう一つは、東京にある血友病患者会「むさしのヘモフィリア友の会」からの依頼で、血友病の医療費についての原稿を執筆した。この「血友病公費負担制度の歩み」は、『むさしの会通信』第29号(2005年11月)に掲載された。学会報告は、2005年5月15日に「"ホーム・インフュージョン"の獲得過程」と題して、第31回日本保健医療社会学会大会(於:熊本学園大学第6部会「当事者性、セルフヘルプ、当事者運動、社会統制」)で行った。当初の平成18年度の研究計画通り、1年間のほとんどを博士論文執筆に費やして、課程博士学位請求論文「日本における血友病者の歴史--1983年まで」を書き上げた。審査の結果、2007年3月31日付で博士(学術)を授与された。博士論文の一部は、論文「血友病者から見た「神聖な義務」問題」として、2007年3月刊行の『コア・エシックス』vol.3に掲載された。論文以外の(研究)活動としては、依頼原稿1本の執筆と学会報告2回を行なった。依頼原稿は、2005年に引き続いて、東京にある血友病患者会「むさしのヘモフィリア友の会」からの依頼である。今回は、血友病児の年齢と病態の変化の関係及び血友病児の社会参加についての原稿を執筆した。

この「血友病は成長とともに楽になる」は、『むさしの会通信』第30号(2006年11月)に掲載された。学会報告は、2006年5月14日、同じ研究科の川口有美子とともに「麻痺し、麻痺しゆく身体のポリティクス--在宅重度障害者の実態とニーズ調査から」と題して、第32回日本保健医療社会学会大会(於:立教大学第5部会「病いと文化」)で共同報告を行なった。また、2006年10月28日、第79回日本社会学会大会(於:立命館大学「福祉・保健・医療(1)」)で、「Young Hemophiliac Clubの結成とその軌跡」と題する単独報告を行なった。また、今は成果として表れていないが、研究協力者とのラポール維持に努めると同時に、血友病をめぐる最新の動向を探るために「第4回患者様と医療者との血友病診療連携についての懇談会」に出席するなど、今後の研究に向けての活動を続けている。平成19年度は、現在入手できている資料をさらに精査するとともに、難病政策、リハビリテーションなどの血友病に隣接する問題系にも視野を広げ、研究の深化拡張に努めていきたい。当初の平成19年度の研究計画は、入手済みの資料精査と研究のさらなる深化拡張であった。そして実際に、血友病に隣接する難病、C型肝炎などを中心に研究をすすめた。2008年初めのいわゆる薬害C型肝炎訴訟の終結という事態を受けて、『現代思想』vol.36-No.2(2008年2月1日発行)に、「C型肝炎特別措置法の功罪」を緊急執筆した。同訴訟の終結は、一般的な和解の形を取らなかったため、原告以外の人々にも多大な影響を与えた。しかし、この事象が複雑であることから、出版社の依頼を受けて即時に解説できたのは、採用者の私一人だけであった。また、2008年4月上旬に発行される、堤荘祐編『実践から学ぶ子どもと家庭の福祉』(保育出版社)の分担執筆に参加し、「子どもと家庭の権利保障を理解する」の節を担当した。現在、論文「大西赤人君浦高入学不当拒否事件」を障害学会学会誌『障害学研究』vol.4(明石書店)に投稿し、査読の最終段階に入っている。問題がなければ、今年の夏ごろに刊行される予定である。学会報告は、2007年11月17日、第80回日本社会学会大会(於:関東学院大学「福祉・保健・医療(1)」)で、「全国ヘモフィリア友の会の患者運動」と題する単独報告を行なった。また、2007年9月16日17日両日、障害学会第4回大会(於:立命館大学朱雀キャンパス)で、北村健太郎・川口有美子・仲口路子「難病者と福祉/医療制度-ALS療養者とその家族の事例から」、葛城貞三・仲口路子・福井アサ子・北村健太郎「ALS患者が自律する療養生活の実現へ-日本ALS協会滋賀県支部の取り組みから」、渡邉あい子・北村健太郎「京都府の難病患者の生活実態-京都難病連の相談員へのインタビューを通して」というポスターによる3本の共同報告を行なった。現在は成果として表れていないが、研究協力者とのラポール維持に努めると同時に、血友病をめぐる最新の動向を探るために「第5回患者様と医療者との血友病診療連携についての懇談会」に出席するなど、今後の研究に向けての活動を続けている。今後も血友病に隣接する問題系にも視野を広げ、研究の深化拡張に努めるとともに、課程博士学位請求論文「日本における血友病者の歴史-1983年まで」(2007年3月、博士(学術)授与)の書籍化の作業を進める。
中心子の普遍的９回対称性構造の構築に寄与する新規メカニズムの解明

中心子は9本のトリプレット微小管が円筒状に並ぶ9回対称性構造を持ち、これが真核生物の繊毛・鞭毛の9+2構造を規定するという重要な意味を持つ。これまで我々は、この9回対称性の確立には複数の因子が寄与することを示したが、未だその全メカニズムは明らかになっていない。そこで本研究ではこの因子の候補として、中心子微小管どうしをつなぐリンカー構造と、中心子形成初期に現れるアモルファス環に着目し、これまで単離したリンカー関連タンパク質Poc1とSAS-4の変異株、およびアモルファス環において中心子微小管の重合核となるはずのγ-tubulinに変異を持つbld13変異株についての解析を進めた。・リンカー関連Poc1 null変異株であるpoc1の解析の結果、Poc1は成熟中心子および形成途中の未熟中心子において、微小管とカートホイールとのつなぎ目でこれらの構造の形成、安定化に関与することが明らかになった。本年度はこのPoc1とSAS-4の関係についての解析を進めた。SAS-4新規null突然変異株sas-4との二重変異株の表現型解析、及び、HAタグ付き野生型SAS-4発現株を用いたHA-SAS4の局在解析から、Poc1はSAS-4と相互作用して中心子形成に働く可能性が示唆された。これまでのbld13の解析の結果、1γ-tubulinは、細胞質微小管だけではなく、中心子のトリプレット微小管形成にも寄与すること、2bld13が持つγ-tubulin変異は複合体形成や機能に影響を及ぼすことが明らかになった。本年度はHAタグ付き野生型γ-tubulin発現bld13変異株、及び、HAタグ付き変異型γ-tubulin発現野生株を用い、その局在観察を行なった結果、HAシグナルが中心子付近に複数のドット状に見られることがわかった。これまで研究計画で着目した複数の中心子タンパク質それぞれに変異を持つ新規クラミドモナス突然変異株を複数単離することに成功し、それぞれ単独の変異株、及びそれぞれを組み合わせた多重変異株の解析を進めている。平成30年度はこれらの表現型解析が飛躍的に進み、その解析からPoc1、及びSAS-4, γ-tubulinという他の生物でも広く保存された中心子タンパク質の新たな機能が次々と明らかになった。本研究で得られたこのような機能についての情報は、他の生物では得られない詳細に迫るものであり、中心子の9回対称性構造の構築、という普遍的なメカニズムの理解に大きく貢献できると思われる。現在のところ、新規中心子変異株poc1, sas-4, bld13、および、既存の変異株bld12(中心子の9回対称性確立に寄与する一因子である、カートホイールという構造を欠失する)と、変異株が複数揃っており、それぞれの多重変異株の作製と表現型の解析の結果、それぞれの中心子タンパク質(変異遺伝子産物)について、互いの関係が明らかになりつつある。今後はこれらの中心子構造の異常を電子顕微鏡観察などでさらに詳しく解析を進め、この解析結果から、それぞれの中心子タンパク質が、いつ、どのように相互作用して中心子の9回対称性構造の構築に働くのか、そのメカニズムを考察する。中心子はほとんどの真核生物に共通する普遍的な9回対称性構造をもち、これが繊毛の内部構造を規定するという重要な役割を担う。この構造が形成される機構について、これまでに我々は中心子形成の初期に現れるカートホイールという構造が重要であることを明らかにするとともに、それ以外の因子も協調して働くことを明らかにした。本研究では、この未知の因子を明らかにするため、中心子の微小管をつなぐリンカー構造と、中心子形成初期に現れるアモルファス環に着目し、今年度はこれらに異常を持つ変異株の単離、解析を試みた。その結果、リンカー関連タンパク質であるPOC1とSAS-4について、その変異株と変異株候補の単離に成功した。さらに、アモルファス環において中心子微小管の重合核となるはずのγ-tubulinに変異をもつ突然変異株bld13(すでに単離済み)についても解析を行った。1.POC1欠失変異株poc1 poc1変異株の中心子構造を解析した結果、POC1は中心子の微小管どうしをつなぐリンカーを形成し、中心子の微小管構造を安定に保つこと、さらに成熟中心子だけではなく、形成初期過程の中心子の微小管の形成や保持にも関与することが明らかになった。2.SAS-4の変異株候補中心子変異株の候補株の中から単離された2つの株についてPCRマッピング法で変異遺伝子の位置を決定したところSAS-4遺伝子の極めて近傍に位置することがわかった。現在これらの変異株がSAS-4遺伝子内に変異を持つかをシークエンス解析により検討している。3.γ-tubulinの点突然変異株bld13以前我々のグループで単離された変異株bld13の詳細な解析の結果、この変異株が発現する変異型γ-tubulinはドミナントネガティブ変異であることと、細胞質微小管だけではなく、中心子微小管の形成にもγ-tubulinが働くことが明らかになった。当初の研究計画で予定していた通り、注目した中心子タンパク質に異常を持つクラミドモナス突然変異株、3種の単離、解析を行うことができた。このうち2種については、当初はH29年度に行う予定であった、表現型の詳細な解析を進めることができた。また、大規模スクリーニングにより、当初予定していた株に加え、新規中心子突然変異株候補を複数単離することに成功した。

中心子は9本のトリプレット微小管が円筒状に並ぶ9回対称性構造を持ち、これが真核生物の繊毛・鞭毛の9+2構造を規定するという重要な役割を果たす。これまでに我々は、この中心子の9回対称性が確立するためには、中心子形成初期に現れるカートホイールという構造と、それ以外の因子が協調して働くことが重要であることを示した。本研究ではカートホイール以外の因子を明らかにするため、中心子の微小管をつなぐリンカー構造と、中心子形成初期に現れるアモルファス環に着目し、今年度は、前年度単離したリンカー関連タンパク質Poc1とSAS-4の変異株、およびアモルファス環において中心子微小管の重合核となるはずのγ-tubulinに変異を持つbld13変異株についての解析を進めた。・リンカー関連Poc1 null変異株であるpoc1の中心子のカートホイール付近に着目し、その構造を解析した結果、Poc1は成熟中心子および形成途中の未熟中心子において、微小管とカートホイールとのつなぎ目でこれらの構造の形成、安定化に関与することが明らかになった。また、前年度に変異遺伝子がSAS-4近傍にマップされた変異株についてSAS-4遺伝子のシークエンス解析を行った結果、294番目のロイシンにナンセンス変異を生じていることがわかった。現在野生型SAS-4遺伝子の導入による表現型回復実験と、poc1との二重変異株の表現型解析を進めている。bld13が持つγ-tubulin変異がどのように中心子微小管構造の異常を引き起こすか検討するため、野生株に発現させたbld13型γ-tubulinと、bld13細胞に発現させた野生型γ-tubulinの局在解析を行った。その結果、この変異はγ-tubulin発現量や局在ではなく、複合体形成や機能そのものに影響を及ぼすことがわかった。前年度までに、研究計画で着目した複数の中心子タンパク質それぞれに変異を持つクラミドモナス突然変異株、および変異株候補を複数単離することに成功し、そのうち一部の解析を開始した。本年度はこの変異株候補の一つが、着目する中心子タンパク質をコードする遺伝子の前半部分にナンセンス変異を生じていることを突き止め、この新たな変異株の表現型を解析すると同時に、今まで単離、解析してきた既存の中心子突然変異株との多重変異株の作成に着手した。また、一部の突然変異株の解析から明らかになった、中心子タンパク質の新たな機能について、投稿論文の作成にも着手できた。中心子は9本のトリプレット微小管が円筒状に並ぶ9回対称性構造を持ち、これが真核生物の繊毛・鞭毛の9+2構造を規定するという重要な意味を持つ。これまで我々は、この9回対称性の確立には複数の因子が寄与することを示したが、未だその全メカニズムは明らかになっていない。そこで本研究ではこの因子の候補として、中心子微小管どうしをつなぐリンカー構造と、中心子形成初期に現れるアモルファス環に着目し、これまで単離したリンカー関連タンパク質Poc1とSAS-4の変異株、およびアモルファス環において中心子微小管の重合核となるはずのγ-tubulinに変異を持つbld13変異株についての解析を進めた。・リンカー関連Poc1 null変異株であるpoc1の解析の結果、Poc1は成熟中心子および形成途中の未熟中心子において、微小管とカートホイールとのつなぎ目でこれらの構造の形成、安定化に関与することが明らかになった。本年度はこのPoc1とSAS-4の関係についての解析を進めた。
異方性結晶を対象とする可視～真空紫外域連続偏光発光・励起分光測定系の開発

今日、紫外線(UV)の領域でもLEDなど半導体素子への期待は大きい。しかし、UVで使う材料の光学的な性質を知るには、よりエネルギーの高い真空紫外光(VUV)まで調べることが必要である。そこで発光がVUVでも偏光特性も含めて測定ができる分光器系を構築し、理想的な紫外光源であるシンクロトロン放射光の施設で運用することを目標にした。その結果、分光器の構築にほぼ目処を付けることが出来るところまで達した。異方性を持つ結晶は多く存在し、その発光機構を調べる場合、偏光発光・励起スペクトル測定は必須である。測定は励起光が可視域(VIS)でもそれ程容易ではないが、紫外(UV)や真空紫外(VUV)になると光源や偏光子の問題で非常に難しく、世界的にも多くは行われていない。そこで、本研究では世界的に数少ないVISVUV連続偏光発光・励起分光測定系をSR施設に構築し、AlGaNの発光機構の解明を図ることを第一の目的としている。本目的達成の第一段階はVISVUV連続偏光発光・励起分光測定系構築のための発光分光器側を作り上げることであるが、そのために購入を計画していたVUV分光器の購入が困難となってしまったため、別の研究で以前からアイデアだけ用意していたICF253フランジに作り付けたVUV分光器を自作することに計画を変更した。しかし、ICF253フランジに作り付けたVUV分光器で、かつ実験に使う試料真空槽の空間に組み込めるものを実際に作れるかが課題となったため、本年度はまず設計の最難関になると予想される偏光子部分を除いて設計を行い、その条件では設計が可能であることを具体的に示した。「概要」でも触れたが、計画の前半部分に当たるVISVUV連続偏光発光・励起分光測定系構築の発光分光器側の中心となるVUV分光器は購入を予定していたが、それが困難となったため自作VUV分光器をその代替えとすることとした。その設計にこの一年を費やしたため、判断としてはやや遅れているとした。但し、この変更で当初の予定では本年度の大部分の時間を占めていた試料の発光点からVUV分光器までの光学系は不要となったため、全体としてはそれほど遅れているわけではないと判断している。測定は励起光が可視域(VIS)でもそれほど容易ではないが、紫外(UV)や真空紫外(VUV)になると光源や偏光子の問題で非常に難しく、世界的にも多くは行われていない。そこで、本研究では世界的に数少ないVISVUV連続偏光発光・励起分光測定系をシンクロトロン放射光(SR)施設に構築し、まず一軸異方性を持つAlGaNの発光機構の解明に用いることを目的としている。この目的達成のための第一段階は、VISVUV連続偏光発光・励起分光測定系構築である。この測定系は、励起光源側と発光分光側の2つから構成されるが、励起光源側はSR施設のビームライン(具体的にはUVSOR BL7B(BL3B))を利用するので、発光分光側の測定系の構築がメインの課題となっている。しかし、そのために予定していたVUV分光器の購入が困難となってしまったため、別の研究のために以前より構想のみ用意していたICF253真空フランジに作り付けで組み上げるVUV分光器を自作することに計画変更をした。初年度(昨年度)は対象とするビームラインの真空槽に収納可能な変形チェルニ・ターナ型VUV分光器が具体的に設計可能か否かの検討で終了している。そこで、本年度は3枚の金平面ミラーで構成し、かつ光軸に対し回転可能でなければならないVUV向けの偏光子の設計を行い、VUV分光器に組み込み可能な大きさで作製可能であることを設計上は確認した。これにより、設計において最も困難が予想されていた部分は終了した。また、VUV分光器の主要部品である金曲面ミラーの設計から購入までを行い、光学部品で最も調達に問題があると思われた部分も解決した。VUV分光器を自作する計画変更に伴って、分光器及び偏光子の設計に大きく時間を取られているため、区分としては遅れていると判断した。しかし、難関と考えていた偏光子の設計は終了し、かつ分光器を構成する既製品では入手できない曲面ミラー(2枚)を設計通りに購入し、設計を実現にする際で最も不安視していた問題点は本年度中に解決したため、既製品の購入・多くの部品類の機械製作、及び測定が残っており、また製作途中の現状では成果の発表等も出来ていないが、大きく遅れているとは考えていない。異方性を持つ結晶の発光機構を調べる場合、偏光を考慮した発光・励起スペクトル測定は有用である。測定は励起光が可視域(VIS)でもそれほど容易ではないが、紫外(UV)や真空紫外(VUV)になると光源や偏光子の問題で非常に難しくなる。そこで本研究はVISVUVの連続光源としては理想的なシンクロトロン放射光(SR)のビームラインで使うことを前提とした測定系を構築すること、及び一軸異方性を持つAlGaNの発光機構を調べることを目的とした。