2012 Fiscal Year Annual Research Report
大容量フォトニックノード用波長選択光スイッチの研究
| Project/Area Number |
24360138
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
津田 裕之 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (90327677)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神成 文彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40204804)
斎木 敏治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70261196)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 波長選択光スイッチ / アレイ導波路回折格子 / 石英光導波路 / PLZT / フォトニックノード / 光通信 / 光スイッチ / 多層光導波路 |
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| Research Abstract |
1.PLZT位相変調器アレイと石英導波路による高速波長選択光スイッチ
(a)帯域固定及び帯域可変導波路型波長選択光スイッチ設計法の確立
全導波路構成による帯域固定及び帯域可変波長選択光スイッチ構造を検討し、低損失、低クロストーク、かつ、均一性の高い特性を得るための設計法を明らかにすることを目標に研究を実施した。石英導波路を利用した帯域固定型及び帯域可変型の1x2波長選択光スイッチの設計、試作を行い良好な特性を得ることが出来た。帯域固定型は、波長数40、周波数間隔100GHzであり、損失は8.1dB以下、クロストークは第1ポートが-23.0dB、第2ポートが-40.7dBであった。また、帯域可変型は、チャネルの帯域を200GHzから4000GHzまで可変可能であり、損失は5.9dB以下、クロストークは-25.1dB以下であった。
(b)PLZT埋め込み導波路構造の最適化
低損失、低電圧化及び偏波依存性低減のための埋め込み導波路構造の最適化を設計と試作検証により、進めた。特にアレイ導波路回折格子の曲げ導波路による損失を低減するように最適化を行った。
2.石英多層導波路とLCOSによる大規模波長選択光スイッチ
(a)多層石英薄膜成膜条件、研磨条件、アニール条件の確立
一括アニールにより導波路の低損失化を実現するための、アニール温度、アニール時間及びアニール昇温条件の検討を進めた。
(b)波長選択光スイッチ光学系の設計
各構成要素をコンパクトに配置して、低損失になる設計を実施した。
3.高速型及び大規模型波長選択スイッチを組み合わせたフォトニックノード構成の検討
高速性を有する波長選択光スイッチと大規模性を特長とする波長選択光スイッチを活用するフォトニックノード構成の基礎検討を実施した。
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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
帯域固定及び帯域可変導波路型波長選択光スイッチ設計法については、設計だけでなく、試作評価まで実施できたので計画以上の進展である。一方、多層石英薄膜成膜条件、研磨条件、アニール条件については、装置の修理などのため、最適化条件が得られていない。他の項目については、ほぼ計画通りの進捗である。
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| Strategy for Future Research Activity |
帯域固定波長選択光スイッチについては、多ポート化を進めていく。多層光導波路は、装置の変更などもあるので年度後半に条件だしプロセスを加速する。波長選択光スイッチの大規模化などの他の研究項目は、申請通りの計画で進めていく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
主に、初年度の設計に基づいた試作を進めるために研究費を使用する。また、試作した素子の評価を迅速・正確に行うために評価系の改造に研究費を使用する。研究成果の学会発表を国内外の研究会において積極的に行い、そのための参加費・旅費などに支出する。
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Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Ultra-small, self-holding, optical gate switch using Ge2Sb2Te5 with a multi-mode Si waveguide2012
Author(s)
Daiki Tanaka, Yuya Shoji, Masashi Kuwahara, Xiaomin Wang, Kenji Kintaka, Hitoshi Kawashima, Tatsuya Toyosaki, Yuichiro Ikuma, and Hiroyuki Tsuda
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Journal Title
Optics Express
Volume: 20
Pages: 10283-10294
Peer Reviewed
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