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2007 Fiscal Year Annual Research Report

超高速・パラレル光インターコネクションを実現するポリマー並列光導波路の作製

Research Project

Project/Area Number 18685024
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

石榑 崇明  Keio University, 理工学部, 講師 (00291162)

Keywords光導波路 / 光インターコネクション / 開口数 / コア間距離 / W型屈折率分布 / コア間クロストーク
Research Abstract

平成18年度に提案した屈折率分布型円形コアポリマー並列光導波路の作製法確立,コア間の低クロストーク化検討並びに,シングルモード導波路化,多段化のためのコア径の縮小検討を行った.18年度に初めて採用した並列光導波路プリフォームの作製法では,得られる並列光導波路の断面形状が楕円となるため,基板上への実装上に問題を残していた.本年度開発したプリフォームは,平板形状を有しており,得られる導波路の断面も長方形となり,基板実装性を大きく改善することが出来た.さらに,この新規作製法では,所望のコア径,コア間距離(ピッチ),並びに並列コア数を実現可能である.実際にコア径,ピッチの異なる並列光導波路を試作し,コア間クロストークに及ぼす影響を検討した.その結果,屈折率分布型コアの,強い光電界閉じ込め効果により,50〜100ミクロンという,極めて小ピッチの場合でも,クロストークを-30dB以下に低減できることが明らかとなった.しかしながら,この光電界閉じ込め効果は,コア部の開口数(NA)に大きく依存し, -30dB以下の低クロストークを確保するには,0.17以上のNAが要求されることが分かった.一方で低クロストーク化を目指し,並列光導波路のコア部に,新たにW型屈折率分布を導入する方法を提案した.W型屈折率分布中の,低屈折率層による光全反射効果により,W型屈折率分布コア並列光導波路では,放物線状屈折率分布コア並列光導波路に比較しても,低クロストーク化が実現されるという,興味深い結果が得られた.
また,従来の4チャネル並列導波路から,4×2チャネル並列コアへ,導波路デザインを改良し,同時に,小コア径化検討を行った.その結果,屈折率分布の形成された円形コアによる4×2チャネル並列光導波路の作製に成功した.現在,その諸特性の評価解析を進めており,熱延伸倍率の調整によるシングルモード化の検討を行っている.

  • Research Products

    (16 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (10 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Polymer waveguide with 4-channel graded-index circular cores for parallel optical interconnects2007

    • Author(s)
      石榑 崇明, 武吉佑祐
    • Journal Title

      Optics Express 15,9

      Pages: 5843-5850

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Densely-aligned multi-channel polymer waveguide with low inter-channel crosstalk2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Journal Title

      IEEE Photonics Technology Letters 19,19

      Pages: 1430-1432

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multichannel polymer parallel waveguide with circular W-shaped index profile cores2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Journal Title

      IEEE Photonics Technology Letters 19,22

      Pages: 1795-1797

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高速光インターコネクトのためのGI型およびW型円形コアを有する4chポリマー並列光導波路2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      2007年 Optics and Photonics Japan (日本光学会)講演会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2007-11-27
  • [Presentation] 4-Channel Polymer Waveguides with Parabolic and W-shaped Index Circular Cores for Optical Interconnects2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      13th Microoptics Conference (MOC '07)
    • Place of Presentation
      高松
    • Year and Date
      2007-10-29
  • [Presentation] Multi-Channel Polymer Waveguides with Parabolic and W-Shaped Index Circular Cores for High-Speed Optical Interconnections2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      IEEE LEOS Annual Meeting
    • Place of Presentation
      フロリダ
    • Year and Date
      2007-10-24
  • [Presentation] 12.5Gbps/ch Transmission in Polymer Waveguide with 4-Channel Circular Graded-Index Cores2007

    • Author(s)
      石榑 崇明, 武吉 佑祐
    • Organizer
      33rd European Conference and Exhibition on Optical Communication (ECOC '07)
    • Place of Presentation
      ベルリン
    • Year and Date
      2007-09-17
  • [Presentation] 屈折率分布型円形コアポリマー並列光導波路のクロストーク特性解析2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      2007年秋季電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      鳥取
    • Year and Date
      2007-09-11
  • [Presentation] 屈折率分布型4chポリマー光導波路のクロストークおよびスキュー特性解析2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      2007年秋季応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2007-09-06
  • [Presentation] 屈折率分布型フレキシブルポリマー並列光導波路2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      2007年高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-05-22
  • [Presentation] Polymer Waveguide with 4-Channel GI Cores toward High-Speed Optical Interconnects2007

    • Author(s)
      石榑 崇明, 武吉 佑祐
    • Organizer
      Conf. Lasers Electro-Optics (CLEO '07)
    • Place of Presentation
      ボルチモア,米国
    • Year and Date
      2007-05-08
  • [Presentation] W型屈折率分布型円形コアを有するポリマー並列光導波路2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      2008年春季応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      船橋
    • Year and Date
      2007-03-27
  • [Presentation] W型屈折率分布型円形コアを有するポリマー並列光導波路2007

    • Author(s)
      武吉 佑祐, 石榑 崇明
    • Organizer
      2008年春季電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      北九州
    • Year and Date
      2007-03-19
  • [Book] 光電気実装の最新技術 (第2編, 第三章 3節 分担)2008

    • Author(s)
      石榑 崇明
    • Total Pages
      329
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ishigure.appi.keio.ac.jp/Pages/Research_PPOW.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] ポリマー並列光導波路とその作製法2008

    • Inventor(s)
      石榑崇明, 武吉佑祐
    • Industrial Property Rights Holder
      慶應義塾大学
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2008/053287
    • Filing Date
      2008-02-26
    • Overseas

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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