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Large scale optical memories based on semiconductor ring lasers having nonreciprocal function

Research Project

Project/Area Number 24686045
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypePartial Multi-year Fund
Research Field Electron device/Electronic equipment
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

Shimizu Hiromasa  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50345170)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥26,260,000 (Direct Cost: ¥20,200,000、Indirect Cost: ¥6,060,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2013: ¥10,660,000 (Direct Cost: ¥8,200,000、Indirect Cost: ¥2,460,000)
Fiscal Year 2012: ¥9,880,000 (Direct Cost: ¥7,600,000、Indirect Cost: ¥2,280,000)
Keywords光アイソレータ / リング共振器 / 曲げ導波路 / 光集積回路 / 光メモリ / 光導波路 / 方向性結合器 / 電子線描画 / 高性能レーザー / 磁性 / 先端機能デバイス / 情報通信工学 / ナノ材料
Outline of Final Research Achievements

The purpose of this research is to realize optical memories based on semiconductor ring lasers having nonreciprocal function. Toward this goal, we have done (1) Characterization of bend optical waveguides, (2) Estimation of optical isolation for optical memories, and (3) Design, fabrication, and characterization of passive semiconductor optical isolators.
Owing to the above experiments and simulations, it was found that we can realize the bend optical waveguides having its radius of 30μm. Also we theoretically estimated optical isolation for optical memories based on semiconductor ring lasers, and experimentally demonstrated the optical isolation. We are fabricating optical directional coupler to connect / separate the input/output waveguides and the ring cavity for optical memories having the radius of 30 μm.

Report

(5 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (52 results)

All 2016 2015 2014 2013 2012 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (32 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 2 results) Remarks (8 results)

  • [Int'l Joint Research] IMM-Instituto de Microelectronica(スペイン)

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      D. A. Wahid, T. Hattori, J. Sato, and H. Shimizu
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      Journal of the Magnetics Society of Japan

      Volume: 39 Pages: 100-106

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      Terunori Kaihara, Takeaki Ando, Hiromasa Shimizu, Vadym Zayets, Hidekazu Saito, Koji Ando, and Shinji Yuasa
    • Journal Title

      Optics Express

      Volume: 23 Issue: 9 Pages: 11537-11555

    • DOI

      10.1364/oe.23.011537

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    • Author(s)
      Hiromasa Shimizu, Shohei Sakanishi, Takahiro Bando, and Yuhi Yagi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 53 Issue: 7 Pages: 072701-072701

    • DOI

      10.7567/jjap.53.072701

    • NAID

      210000144171

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      Hiromasa Shimizu and Hiroshi Noriyasu
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      Volume: 53 Issue: 11 Pages: 116601-116601

    • DOI

      10.7567/jjap.53.116601

    • NAID

      210000144603

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      T.Kaihara, M.Mizuguchi, K.Takanashi, and H.Shimizu
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      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 52 Issue: 7R Pages: 073003-073003

    • DOI

      10.7567/jjap.52.073003

    • NAID

      210000142443

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      Volume: 8813 Pages: 88132C-88132C

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      Volume: 52 Issue: 2R Pages: 28006-28006

    • DOI

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      Volume: 112 Pages: 77-80

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      110009636674

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      110009636690

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      東京工業大学 (東京都目黒区)
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      集積光デバイスと応用技術時限研究専門委員会(IPDA)第3回研究会
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      東レ総合研修センター (静岡県、三島市)
    • Year and Date
      2016-03-03
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      2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
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      福田登、貝原輝則、山本悠介、清水大雅
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      2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
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      東北大学 (宮城県、仙台市)
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      2015-09-08
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      安藤健朗、矢後佳貴、貝原輝則、清水大雅
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      2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
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      東北大学 (宮城県、仙台市)
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      2015-09-08
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      BEXCO国際会議場 (韓国、プサン)
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      The 11th Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR 2015)
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      BEXCO国際会議場 (韓国、プサン)
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      2015-08-27
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    • Author(s)
      Hiromasa Shimizu, Terunori Kaihara, Saori Umetsu, and Masashi Hosoda
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      SPIE 2015 Optics+Photonics
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      サンディエゴ国際会議場 (米国、カリフォルニア州)
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      2015-08-15
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  • [Presentation] 非相反結合を利用したSi導波路プラズモン光アイソレータの設計2015

    • Author(s)
      福田 登、梅津 沙緒里、貝原 輝則、清水 大雅
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      2015年春季 第62回 応用物理学関係連合講演会
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      東海大学平塚キャンパス(神奈川県)
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      2015-03-11
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      細田 昌志、佐藤 譲、ダニシュ アブドゥルワヒド、服部 貴也、清水 大雅
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      2015年春季 第62回 応用物理学関係連合講演会
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      東海大学平塚キャンパス(神奈川県)
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      2015-03-11
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  • [Presentation] Otto配置による強磁性金属/誘電体界面へのプラズモンの励起2014

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      梅津 沙緒里、貝原 輝則、安藤 健朗、矢後 佳貴、清水 大雅
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      電子情報通信学会 レーザ・量子エレクトロニクス研究会
    • Place of Presentation
      長崎歴史文化博物館(長崎県)
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      2014-10-31
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      安藤健朗,貝原輝則,清水大雅
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      2014年秋季 第75回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
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      2014年秋季 第75回応用物理学会学術講演会
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      北海道大学(北海道)
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      2014-09-19
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      貝原輝則,安藤健朗,清水大雅
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      2014年秋季 第75回応用物理学会学術講演会
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      北海道大学(北海道)
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      2014-09-18
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      坂東敬広,八木友飛,清水大雅
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      2014年秋季 第75回応用物理学会学術講演会
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      北海道大学(北海道)
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      2014-09-18
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      T. Kaihara, T. Ando, H. Shimizu, V. Zayets, H. Saito, K. Ando, and S. Yuasa
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    • Place of Presentation
      Tsukuba International Congress Center(茨城県)
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      2014-09-10
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      リゾーピア熱海(静岡県)
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      2014-04-24
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  • [Presentation] TEモード受動型導波路 光アイソレータと曲げ導波路の作製と評価2014

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      八木友飛、阪西祥平、坂東敬広、清水大雅
    • Organizer
      電子情報通信学会 光エレクトロニクス(OPE)研究会 4月研究会
    • Place of Presentation
      リゾーピア熱海(静岡県)
    • Year and Date
      2014-04-24
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      坂東敬広、田澤耕明、薄葉哲史、阪西祥平、岡崎大輔、清水大雅
    • Organizer
      2013年春季第60回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2013-03-29
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      石坂大介、田澤耕明、清水大雅
    • Organizer
      2013年春季第60回応用物理学関係連合講演会
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      神奈川工科大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2013-03-29
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    • Author(s)
      H. Shimizu
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      SPIE 2013 Optics+Photonics
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      サンディエゴ会議場(米国)
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    • Invited
  • [Presentation] 非相反損失に基づくTEモード一方向発振リングレーザの設計2013

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      坂東敬広、阪西祥平、清水大雅
    • Organizer
      2013年秋季 第72回応用物理学会学術講演会
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      同志社大学(京都府)
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      石坂大介、服部貴也、清水大雅
    • Organizer
      2013年秋季 第72回応用物理学会学術講演会
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      同志社大学(京都府)
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      2013年秋季 第72回応用物理学会学術講演会
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      同志社大学(京都府)
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      阪西祥平、坂東敬広、清水 大雅
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      電気通信大学(東京都)
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      2012-12-15
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      薄葉哲史、阪西祥平、坂東敬広、岡崎大輔、清水大雅
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      ホテルメリージュ(宮崎県)
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      2012-10-25
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      田澤耕明、上原啓史、石坂大介、清水大雅
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      電子情報通信学会 レーザ・量子エレクトロニクス研究会
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      ホテルメリージュ(宮崎県)
    • Year and Date
      2012-10-25
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    • Author(s)
      K. Uehara, K. Tazawa, and H. Shimizu
    • Organizer
      The 17th OptoElectronics and Communications Conference
    • Place of Presentation
      プサン国際会議場(韓国)
    • Year and Date
      2012-07-06
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Remarks] 研究成果(発表論文)

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/theses1.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 研究成果(学会発表)

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/meeting_achieve1.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 研究成果(発表論文)

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/theses1.html

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      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 東京農工大学 新技術説明会

    • URL

      http://shingi.jst.go.jp/abst/2014/tuat/program.html

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      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 論文一覧

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/theses1.html

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      2013 Annual Research Report
  • [Remarks] 招待講演・学会発表リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/meeting_achieve1.html

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      2013 Annual Research Report
  • [Remarks] 雑誌論文リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/thesesl.html

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Remarks] 招待講演・学会発表リスト

    • URL

      http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/14/0001357/meeting_achievel.html

    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2012-04-24   Modified: 2019-07-29  

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