2020 Fiscal Year Annual Research Report
Study for conversion technique for high-resolution oscilloscope for terahertz wave
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17K06411
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
齋藤 伸吾 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 主任研究員 (80272532)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶 貴博 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 主任研究員 (40573134)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | テラヘルツ / 光学非線形性 / 量子カスケードレーザー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大容量通信のためのキャリアとして期待されるテラヘルツ帯信号源(テラヘルツ帯量子カスケードレーザー，単一走行キャリアフォトダイオード等)の高速応答性に対する評価は行われていない.それは高速応答できる検出器が無いためである.本提案ではパルスレーザー技術及び高い非線 形性を持つ有機電気光学(EO)ポリマーを利用して，高時間分解能テラヘルツ帯信号検出システムを構築し，テラヘルツ帯高時間分解能オシロスコープの原理動作を実証し，大容量通信に向けた計測評価技術開発を行うことを目的としている. 具体的には，テラヘルツ波と波長800nm付近のピコ秒パルスとの和周波信号をEOポリマーで高効率で発生させ，さらにパルス光を時間分解のためのゲートとして利用することで，これを実現するものである. 初年度はテラヘルツ量子カスケードレーザーで発生させたテラヘルツ波と1μm帯の強力なパルス光の和周波信号が発生できることを実験的に確認した.この実験は理化学研究所南出グループの協力によって行った.この結果を踏まえ，ゲート光として使用するピコ秒パルスレーザーの立ち上げを行い，さらにゲート光に光学遅延を与え時間分解測定を行う長尺ステージを導入し，時間分解測定のための光学系の構築を進めた. また，和周波信号を高効率で発生するために重要なEOポリマーを導波路構造とする研究開を行い，シクロオレフィンポリマーをクラッド材とした導波路構造につ いて，これらのポリマーを高精度かつ密着性良く接合する技術開発を行い，テラヘルツ波の発生に成功した.2年度目は、検出光学系と有機非線形ポリマーとの検討を行い、レーザー光源、フィルター光学系、分光 光学系の検討、ポリマー材料の検討を行った。3および4年度目は、780nm付近に高い性能を持つ導波路構造を持つポリマーを開発し、成果を取りまとめ、論文、学会等で発表を行った。
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Research Products
(1 results)
