2014 Fiscal Year Annual Research Report
スローライトブラッグ反射鏡導波路による高解像光ビーム掃引とその光信号処理への応用
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13J03062
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
顧 暁冬 東京工業大学, 精密工学研究所, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ビーム掃引 / ブラッグ反射鏡導波路 / 波長選択スイッチ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、周期構造の超高反射率ミラーから構成される低損失Bragg反射路導波路を形成し，その巨大な構造分散を活用することで，小型で，大規模な（スイッチングポート数：数百）新しい光スイッチング技術の創成を目的として研究を進めている．
平成２６年度には，上記の高性能ビーム掃引技術をベースに高性能波長選択スイッチを設計，作製した．波長感度に優れたビーム掃引デバイスをアレイ状に高密度に集積し，液晶空間変調器からなる空間光学系を用いて，従来技術より出力ポート数が大幅に大きな２００出力ポートを搭載可能な波長選択スイッチの実現に成功した．本研究で実現された巨大な角度波長分散素子は，さらに高密度のアレイ化も可能であり，自由空間光学系との組み合わせによるスケーラビリティの優れた大規模波長数に対応する超小型光合分波器・波長選択スイッチの可能性も理論的な考察から明らかにした．
また，波長スイッチング実験も行った．６０ポート，６０チャンネルの選択スイッチングを実現した．隣接ポートとのクロストークはまだ-10dBから-20dB程度あるが，今後コリメートレンズの収差補正や空間光学系の改善により，大幅な特性改善が期待される．
さらに，Ｃバンド波長に対応する波長選択スイッチの作製にも成功した．短距離通信・データセンターだけではなく，コア・メトロネットワークなど基幹光通信ネットワークへの応用も期待できる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
従来技術より出力ポート数が大幅に大きな２００出力ポートを搭載可能な波長選択スイッチの実現に成功した．自由空間光学系との組み合わせによるスケーラビリティの優れた大規模波長数に対応する超小型光合分波器・波長選択スイッチの可能性も理論的な考察から明らかにした．波長スイッチング実験も行った．６０ポート，６０チャンネルの選択スイッチングを実現した．さらに，Ｃバンド波長に対応する波長選択スイッチの作製にも成功した．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２６年度の研究成果を踏まえ，波長選択スイッチの性能をさらに向上を目指す．具体的には放射パタンの最適化，チャンネル間クロストークの低減，長距離通信波長帯に対応など課題がある．さらに，誘電体材料を用いるブラッグ反射鏡導波路及び導波路アレイを設計，作製，評価する予定がある．
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| Remarks |
http://t2r2.star.titech.ac.jp/cgi-bin/researcherpublicationlist.cgi?q_researcher_content_number=0dd433493a78b85aab67c6d0b0b71369&alldisp=1&tab_yf=2015
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