| 研究課題/領域番号 |
10750030
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| 研究種目 |
奨励研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
的場 修 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20282593)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1999年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1998年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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| キーワード | フォトリフラクティブ効果 / 周期導波路 / 光導波路 / 微細周期構造 |
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| 研究概要 |
今年度は、昨年度に引き続き周期導波路の導波特性を数値計算により評価した。現実的な解析を行うために、光照射により形成される屈折率変化分布を考慮して、伝播方向に垂直な方向の屈折率分布はガウス分布とした。伝播方向の屈折率変化分布は、平均値ゼロで周期的に変動する。構築した屈折率分布モデルの光伝播特性の解析を行った。光伝播の計算には、屈折率変化量が大きい場合にも適応可能なパデ近似による差分ビーム伝播法を用いた。計算では、1/e^2幅14ミクロンのガウス分布、伝播方向に100ミクロンの周期をもつ屈折率変化分布中に、幅10ミクロンのガウスビームを入射させ、2ミリ伝播した後の光強度分布を算出した。屈折率変化量を0から3×10^<-2>まで変化させ、出力光の幅と導波効率を計算した。その結果、屈折率変化量が2×10^<-2>の時、導波効率0.59と最大になり、出力光のビーム幅は10.06ミクロンとなった。ビーム幅がほとんど変化していないことからガウスビームは良好に導波していることがわかった。また、屈折率変化量を制御することにより、導波効率の制御が可能であることもわかった。これらの研究成果の一部は、既に国際会議・予稿集で発表済みである。実験で用いたLiNb0_3での屈折率変化量は高々1×10^<-2>程度であることがわかり、提案した導波路構造を形成するのは困難であると考えられる。今後の実験では、屈折率変化量の大きいフォトポリマー材料、2種類のガラス基板等を用いる必要がある。また、4つの平面波の干渉光照射により、周期導波路構造を並列に作製する方法を考案した。昨年度に計算した最大チャンネル密度の結果を基にして、干渉光照射による並列周期導波路の作製実験を行う予定である。提案した導波路は、光制御可能な光機能素子として利用可能なため、2本の隣接導波路間による導波光のパワー移行実験及び光照射による動的スイッチング素子等への応用を目指す。
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