| 研究課題/領域番号 |
16360163
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
杉原 興浩 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (30222053)
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| 研究分担者 |
戒能 俊邦 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (00281709)
小松 京嗣 東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (90261502)
各務 学 豊田中央研究所, 主任研究員
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2004年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
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| キーワード | 自己形成光導波路 / シングルモード / 光インターコネクション / 接合型光導波路 / pre-UV照射 / 機能性色素 / 光硬化性樹脂 / 機能性光導波路 / 光導波路評価 / 光機能性 / Pre-UV照射 / 比屈折率差 |
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| 研究概要 |
情報伝送の大容量、高速化の流れの中で、通信の光化が進展しており、光部品の集積化が可能な導波路型光回路、中でも低価格、低温プロセスの観点から、高分子導波路型光回路が注目されている。
高分子光回路は、実装や高密度化の観点から3次元化、低コスト化がキーテクノロジーとなっているが、現状では光ファイバとの接続については、アクティブアライメントであるため高コストという欠点を有している。
本研究では、高分子光回路の作製・接続技術に関して、自己形成光導波路技術を用いて、シングルモード3次元光導波路の開発及びファイバ間の光インターコネクションを実現し、また光導波路に機能性を付与させた接合型光導波路作製を行った。
直線導波路の作製法として、コア形成前に樹脂の粘度を向上させるための「Pre-UV照射」を行い、樹脂を部分的に重合させ直線導波路を維持した。屈折率の精密制御法として、混合樹脂の混合比を調整変化させた。これより、シングルモード光導波路作製を確認した。また、本技術を利用して、光ファイバ間の簡易接続を行った。2本のシングルモード光ファイバの間に混合樹脂を充填し、両ファイバにAr^+レーザ光を入射することにより、両ファイバ出射端から光導波路コアが成長し、光が重なった位置でコアを自律的に結合させることができた。
さらに、接合型光導波路の作製を行った。自己形成光導波路の特長であるパーテーションを貫通して導波路コアが成長する現象を利用し、異種導波路材料をパーテーションの前後に導入することにより、軸ずれのない接合型光導波路が一括して形成できることを見いだした。機能性光導波路の成長について詳細に検討し、機能性色素がAr^+レーザの発振波長である488nmに吸収を有していないことが必要であることも明らかとなった。
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