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分子シンクロフォトニッククリスタルによる光変調デバイスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 11167207
研究種目

特定領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関筑波大学

研究代表者

谷田貝 豊彦  筑波大学, 物理工学系, 教授 (90087445)

研究分担者 原田 建治 (原田 健治)  筑波大学, 物理工学系, 講師 (30312820)
伊藤 雅英  筑波大学, 物理工学系, 助教授 (30150874)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
23,700千円 (直接経費: 23,700千円)
2000年度: 13,800千円 (直接経費: 13,800千円)
1999年度: 9,900千円 (直接経費: 9,900千円)
キーワードフォトニッククリスタル / 電場配向ポリマー / 分子シンクロナイゼーション / 空間光変調器 / 非線形光学材料
研究概要

本研究では,フォトニッククリスタルによる光波モードの究極的閉じこめ制御により,高効率非線形光学現象の発現を確認し,この材料のデバイス化のための基礎的実証研究を行う.ここでは,コロイドネットワークのシンクロナイゼーション手法等を取り入れ,有機非線形効果を有する色素をドープしたポリマー粒子の三次元配列実現し,この三次元フォトニッククリスタルによる高効率非線形光学現象の発現を確認し,この材料のデバイス化研究を行う.具体的には,メガヘルツ程度の動作速度を有する電界印可による位相変化を利用した空間光変調デバイスの開発を目的として,試作するフォトニッククリスタルと平坦化集積回路のボンディングによる新しいデバイスの設計・試作・評価を行
具体的には,有機非線形材料による微粒子を規則的に配列した構造に,外部電界を印可し,この構造の透過バンドの変調現象を確認し,電界印可による透過バンド変化を利用した空間光変調デバイスを開発すること目的にして,フォトニッククリスタルの試作と平坦化集積回路のボンディングによる新しいデバイスの設計・試作・評価を行う.
まず,誘電体多層膜により,一次元完全格子フォトニッククリスタルを作製した.また,その完全格子に有機非線形光学材料(電場配向ポリマー例えば,DR1/PMMA,DR19/PMMAなど)の欠陥層を導入して,一次元不完全格子フォトニッククリスタルを作製した.上記の結果をもとに,一次元格子状電極をとりつけたデバイスの基本構成の検討を行い,変調度,屈折率変化,応答速度等の測定評価に基づきデバイスを設計,試作をおこなった.
また,有機非線形光学材料を欠陥層としたフォトニッククリスタルの最適設計および平坦化Si集積化回路との光学的なマッチングの検討を行い,デバイスの最適化を検討した.

報告書

(2件)
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] K.Munakata,K.Harada,N,Yoshikana M,Itoh,S,Umegaki,T.Yatagai: "Direct fablication methods of surface relief electro-optic gratings in azo-polymer films"Opt.Rev.. 6・6. 518-521 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷田貝豊彦,原田建治: "分子シンクロナイゼーション光デバイス"光学. 28・6. 325-328 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Yasuno,Y.Satoh,N.Yoshikawa M.Itoh,M.Mori,K.Komori,M.Watanabe,T.Yatagai: "Time-space conversation of femtosecond light pulse by spatio-temporal transform correlator"Opt.Commun. 177. 135-139 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Munakata,K.Harada,M.Itoh S.Umegaki,T.Yatagai: "Device application of surface modulation tequenique using CW laser beam"Transactions of the Materials Research Society of Japan. 25・2. 421-424 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Harada,K.Murakata,Y.Yagai,M.Itoh,S.Umegaki,T.Yatagai: "Design of electrically addressed light medulators using one-dimentional photonic crystals with second-order nonlinear"Nonlinear Optics. 24. 139-146 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Harada,K.Munakata,M.Itoh N,Yoshikara,S.Umegaki,T.Yatagai: "Spatial filtering using poled polymer etal on light modulators"Optical and Quantum Electronics. 32. 1351-1358 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hayasaki,M.Itoh T.Yatagai and N.Nishida: "Normechanical Optical Manipulation of Microparticle Using Spatial Light Modulator"Opt.Rev. 6・1. 24-27 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 谷田貝豊彦、原田建治: "分子シンクロナイゼーション光デバイス"光学. 28・6. 325-328 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Huang,M.Itoh and T.Yatagai: "Phase Retrieval of Phase-Shifting Interferometry with Iterative Least-squares Fitting Algorithem:Experiments"Opt.Rev. 6・3. 196-203 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N.Yoshikawa,T.Yatagai: "Interpolation Method for Computer-generated Holograms Using Random Phase Technique"Opt.Rev. 6・5. 433-438 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Munakata,K.Harada,N.Yoshikawa M.Itoh,S.Umegaki and T.Yatagai: "Direct Fabrication Methods of Surface Relief Electro-Optic Gratings in A20-Polymer Films"Opt.Rev. 6・6. 518-521 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] F.Lei,H.Huang,N.Yoshikawa M.Itoh,T.Yatagai: "Performance of Binary Joint Transform Correlator Using Linear Combination Threshold Function"Opt.Commun,. 169. 207-221 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2018-03-28  

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