| Project/Area Number |
18360161
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Electron device/Electronic equipment
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
SHIRAISHI Kazuo Utsunomiya University, 工学研究科, 教授 (90134056)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
TOMABECHI Yoshirou 宇都宮大学, 教育学部, 教授 (00008062)
KOGAMI Yoshinori 宇都宮大学, 工学部, 准教授 (10260473)
YODA Hidehiko 宇都宮大学, 工学研究科, 准教授 (30312862)
TSUCHIYA Haruhiko 宇都宮大学, 工学部, 教授 (40436291)
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| Research Collaborator |
TSAI Chen.S. カリフォルニア大学, アーバイン校, 教授
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| Project Period (FY) |
2006 – 2008
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2008)
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| Budget Amount *help |
¥17,020,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥2,520,000)
Fiscal Year 2008: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2007: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2006: ¥6,100,000 (Direct Cost: ¥6,100,000)
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| Keywords | 光デバイス / 集積化 / スポットサイズ / 光ファイバ / レンズドファイバ / アーパ / 開口数 / スポットサイズ変換 / テーパ |
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| Research Abstract |
本研究では、新しい光波スポットサイズ変換(SSC)技術を開発すべく、(1)平面光回路型のSSCとしてカスケードアップテーパ、(2)光ファイバ型のSSCとして高屈折率層被覆(HILC)レンズドファイバを用いる、という2つのアプローチをとった。
(1)カスケードアップテーパからのアプローチ(1)カスケードアップテーパからのアプローチ
垂直テーパ導波路と平面テーパ導波路で構成されたSSCを作製し、光の入出力を単一モード光ファイバで行うことが出来た。1端当たりの過剰損失は2.6dBであり、良好なスポットサイズ変換特性を得た。さらに、発展型として垂直・水平方向の界分布を同時に変換できるSSC構造を新たに提案してその有効性を実証できた。より高性能化が期待でき、薄型化が可能なダウンテーパ型も考案した。
(2)HILCおよびプラノコンベックスのコンベックス型レンズドファイバからのアプローチ
スポット直径が10μmの通信用光ファイバの界分布を、波長サイズ(1.55μm)程度に集光できる高屈折率層被覆レンズドファイバ(HILCレンズドファイバ)を実現させることを目標とし、実際に1.6μmを実現して目標を達成した。さらにプラノコンベックス型HILCレンズドファイバを考案・設計して実際に試作した。その結果、理論的には波長の1/5以下のビーム径に集光できることを明らかにした。試作・実験によりその有効性を実証できた。
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