1999 Fiscal Year Annual Research Report
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10750242
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大寺 康夫 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (20292295)
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| Keywords | 液晶 / 光エレクトロニクス / フォトニック結晶 / 光導波路 / 偏光分離素子 |
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| Research Abstract |
(1)TN型液晶可変共振器の特性解析
集積用シリコンプラットフォームに組み込む液晶機能素子部の候補の一つとして、可変波長フィルタが考えられる。本年度はそのような液晶フィルタの中でも、単一共振器構造で偏波無依存な動作が可能なTN(ねじれネマティック)型の構造に着目し、液晶層に加える駆動電圧と液晶分子の方位分布の関係を簡単なモデルで近似すること、及びTN液晶層中での光の伝搬を結合波理論で記述することで、共振波長の複雑に変化する電圧領域での動作機構の定性的な理解を可能にした。本成果により、プラットフォーム集積の設計の理論的基盤が確立されたことになる。
(2)フォトニック結晶偏光分離素子の開発
次世代の光機能素子用の新材料系としてフォトニック結晶が近年注目されている。本研究ではフォトニック結晶型偏光分離素子の開発と高性能化を行った。フォトニック結晶による素子は薄型・小型にて従来型素子と同等以上の性能を有するため、シリコンプラットフォームへの集積も将来的には可能と考えられる。本研究では自己クローニング法によるフォトニック結晶の成長プロセスにおける、自己修復効果の安定な実現、フォトニックバンド構造の最適設計手法の検討などを行った。
(3)フォトニック結晶導波路の解析
シリコンプラットフォーム上に形成する導波路部分を自己クローニング法によるフォトニック結晶導波路構造とすれば、分散補償性など種々の付加機能を持たせることができる。本研究ではフォトニックバンドギャップ閉じ込め型、屈折率差閉じ込め型の両方のタイプの導波路について基本的な導波特性の数値解析を行った。
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[Publications] Y.Ohtera: "Numerical Analysis of Eigenmodes and Splice Losses of Thermally Diffused Expanded Core Fibers"Journal of Lightwave Technology. vol.17,no.12. 2675-2682 (1999)
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[Publications] Y.Ohtera: "Analysis of twisted nematic liquid crystal Fabry-Perot interferometer (TN-FPI) filter based on the coupled mode theory"Optical and Quantum Electronics. (掲載予定).
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[Publications] Y.Ohtera: "Photonic Crystal Polarization Splitters"Electronics Letters. vol.35no.15. 1271-1272 (1999)
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[Publications] 佐藤 尚: "可視域透明材料からなるホトニック結晶の作製"電子情報通信学会論文誌 C-I. vol.J82-C-I No.9. 572-573 (1999)
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[Publications] 川上彰二郎: "フォトニック結晶の作製と光デバイスへの応用"応用物理. 68巻 12号. 1335-1345 (1999)
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[Publications] 川嶋貴之: "2次元フォトニック結晶偏光分離素子の作製とその高性能化"電子情報通信学会技術報告(OPE). OPE99-109. 25-30 (1999)
