| 研究課題/領域番号 |
59420032
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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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 | 東北大学 |
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研究代表者 |
川上 彰二郎 東北大, 電気通信研究所, 教授 (10006223)
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| 研究分担者 |
白石 和男 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (90134056)
宮城 光信 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (90006263)
皆方 誠 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (80174085)
西田 茂穂 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (70006211)
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| 研究期間 (年度) |
1984 – 1986
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| 研究課題ステータス |
完了 (1986年度)
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| 配分額 *注記 |
40,400千円 (直接経費: 40,400千円)
1986年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1985年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
1984年度: 27,400千円 (直接経費: 27,400千円)
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| キーワード | 光導波路 / Y分岐 / モード整合器 / ECR / 光変調器 / 光スイッチ / LiNb【O_3】 / 化合物半導体 / 位相板 / ビーム変換 / アンテナ結合形 / モード整合素子 / 全反射型折れ曲り |
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| 研究概要 |
光立体回路技術の研究計画に基づき、研究開発を行った。年度毎に見直しを行い、当初の目標をほゞ達成することができた。概要を以下に述べる。
波の伝搬機構として、従来広く用いられてきた"伝搬方向に一様な光導波路"に留まらず、三次元的な屈折率分布を利用して自由度を広げ、より優れた回路機能を実現することを目指してこれらの回路を筆者らは"光立体回路"と名づけ、研究を進めてきた。伝搬機構の三次元化によって新たに得られる優れた機能として、以下の項目・内容を見い出した。
1.放射波の利用:アンテナ結合Y分岐導波路
2.テーパ,コヒーレントテーパの利用:テーパファイバ形高能率結合器
3.反射及び共振の利用:反射を利用した急峻な曲り導波路
これらの新しい概念に基づいて考案、試作したデバイス等を以下に示す。
1.アンテナ結合型Y分岐光導波路:導波光を一旦放射させた後、2本の導波路で放射光を拾うアンテナ構造を考案し、広角低損失分岐を実現した。
2.光ファイバと光集積回路の高能率結合用テーパ導波路,テーパファイバ型モード整合器:素子構造の提案・解析.試作を行いその有効性を検証した。
3.全反射型折れ曲り導波路:解析・試作を行い動作を確認した。
4.立体加工技術の研究とそれを用いた高速光変調器:ECR(電子サイクロトロン共鳴)反応性イオンエッチング装置を導入し、石英.LiNb【O_3】結晶の加工を行い、高段差微細パターンを得た。この技術を応用して新しい変調器を考案・試作し、20GHzの高速(広帯域)変調を実現した。
5.光スイッチ:プロトン交換LiNb【O_3】導波路の解明、微小方向性結合器の解析試作及びInGaAsP/InP光スイッチの解析・結晶薄膜の誌作を行った。
6.位相板を用いたビーム変換による分岐回路:位相板を用いた高効率光ビーム変換の解析・試作を行った。
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