| 研究課題/領域番号 |
19H02190
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
庄司 雄哉 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00447541)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
|
|---|
| キーワード | 光アイソレータ / 光スイッチ / 磁気光学効果 / 光デバイス / 光エレクトロニクス |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
データセンター通信用の大規模通信システムの革新のため、磁性体による独特の機能を有する二つの新しい光制御デバイスを開発する。一つめは、新構造を導入した低損失な導波路型光アイソレータを実現し高性能の光トランシーバ開発に貢献する。二つめは、磁気不揮発性により超低消費電力駆動が可能な自己保持型光スイッチを実現する。これら二つのデバイス研究を通じて光回路と磁性体を融合した磁性フォトニクスという未開拓分野を切り開く。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では①低損失な導波路型光アイソレータの実現と②磁気不揮発性を用いた自己保持型光スイッチの開発を並行して実施した。
①では、モード進化に基づく不連続構造をもたないモード変換型光アイソレータやTE-TMモード変換器を結合部にもつリング共振器型光アイソレータを新たに提案し、デバイス作製と評価を行い、最小で4.3dBの低損失動作を達成した。
②では、MZI型光スイッチにおける高消光比の自己保持光スイッチング動作を達成し、電極の高周波設計と静磁場印加による磁気光学スイッチの高速動作に成功した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では当初目標をおおむね達成する低損失型光アイソレータと自己保持型光スイッチを実現することができた。今後は他素子と集積化して機能的な光回路を形成し、「大規模光通信システム」へ実用導入することで、光通信ネットワークの大容量化と低消費電力化に貢献する。
|
