| 研究課題/領域番号 |
02555075
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子機器工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中村 僖良 東北大学, 工学部, 教授 (00005365)
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| 研究分担者 |
太田 義徳 日本電気(株), 研究開発技術本部, 部長
清水 洋 青森大学, 工学部, 教授 (00005175)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
1991年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1990年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
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| キーワード | 音響光学デバイス / 超音波トランスジュ-サ / 光フィルタ / 圧電 / ニオブ酸リチウム / 光変調器 / 強誘電体 / 分極反転 / 分域 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、Ti拡散により周期的反転分域を形成したLiNbO_3結晶が音波変換媒質と光学媒質を兼ねた一体型音響光学デバイスを提案し、製作プロセスの確立、最適構成の検討、諸特性の解明などを行って超高周波帯の高性能音響光学デバイスを開発することにある。得られた重要な成果・知見を以下に要約する。1.LiNbO_3結晶表面へのTi拡散により形成した周期反転分域の構造の拡散条件依存性を明らかにし、最適プロセスを確立した。2.音波トランスジュ-サの理論解析を行なって、変換特性の結晶面方位、分域構造、電極形状依存性を調べ、最適構成を明らかにした。3.ネットワ-クアナライザによりトランスジュ-サのインバルス応答を求め、その第1エコ-をフ-リエ変換することにより変換損特性を正確に求める方法を提案した。4.電極から発生する弾性表面波の影響について検討し、非周期電極を用いることによりその影響を大幅に低減できることを示した。5.試作トランスジュ-サの変換損特性を測定し、最小変換損が約4.1dBで比帯域幅が約90%の高効率広帯域横波トランスジュ-サが得られることを示すとともに、1GHzで動作するものも製作可能なことを示した。6.結晶中における音波・光波相互作用の解析を行い、圧電変換と音響光学の性能を総合的に評価する性能指数を提案し、その結晶方位依存性を調べた。その結果、36°回転Y結晶を用いた等方ブラッグ回折光変調・偏向器、118°回転Y結晶を用いた異方ブラッグ回折光変調・偏向器、141°回転Y結晶を用いたコリニア型チュ-ナブル光フィルタが有望な構成であることが明らかになった。7.36°回転Y結晶を用いた光偏向器を製作し、回折光がほぼ理論通りに偏向されることを示した。8.コリニア型チュ-ナブル光フィルタを製作し、ほぼ理論通りのフィルタ特性が得られることを示した。
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