| 研究課題/領域番号 |
58460140
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| 研究種目 |
一般研究(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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
中島 将光 (1991) 京都大学, 工学部, 助教授 (60025939)
池上 淳一 (1983-1984) 京都大学, 工学部, 教授
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| 研究分担者 |
湯川 敏信 京都大学, 工学部, 助手 (50109039)
粟井 郁雄 京都大学, 工学部, 助手 (20026074)
YUKAWA T. Kyoto Univ. Electronics. Assistant
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| 研究期間 (年度) |
1983 – 1984
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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 |
4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
1984年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1983年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
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| キーワード | 光変調 / 進行波 / 速度整合 / 光伝搬 / 光集積回路 / 光通信 |
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| 研究概要 |
光の周波数は極めて高く、潜在的に超広帯域な情報伝送特性を持っている。しかし、現在、光通信などにおいて実用されている周波数帯域は、原理的に利用可能な帯域幅の数千分の一以下である。本研究はそれを克服する方法に関するものであって得られた主な結果は次の通りである。
光の超広帯域性が有効に利用できない主原因は、変調のための電子回路系、回路と光変調器との結合、および、光波と変調信号の伝搬速度の不整合にある。超高速変調に用いられる光変調器においては、光波に較べて信号波の速度が低いので、信号速度を高める方法として、電極導体が変調器の高屈折率誘電体に直接的に接しないように低屈折率誘電体材料を介して配置し、かつ、そのために導波路にかかる信号波の電界が低下しないような2・3の方法を案出した。そして、開放電極系にも適用できるように、等角写像法と有限要素法とを組み合わせる数値解析の方法を開発し、計算を実行したところ、通常の進行波型電極の場合に較べて、周波数帯域幅が数倍以上に拡大されることが分かった。それと共に、導波路を3次元化して光変調効率を高めた。
これによって、光変調器の性能はかなり改善され、また、この研究開始後、類似の高速光変調の研究が各所でなされるようになったが、まだ光の超広帯域性の僅かな部分が開拓されたに過ぎない。つまり、光波と信号波の速度が整合されても、上述のような他の原因も存在するので、それを克服する方法についても提案を行った。また、幾ら高い周波数で変調されても、それが復調できなければ意味は半減する。そこで、超高速復調の方法についても案を提出した。
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