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ARROW型光導波路を基本とする新しい光集積回路の研究

研究課題

研究課題/領域番号 63460139
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 電子機器工学
研究機関横浜国立大学

研究代表者

國分 泰雄 (國分 康雄)  横浜国立大学, 工学部, 助教授 (60134839)

研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
1989年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1988年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
キーワード光集積回路 / ARROW / 光導波路 / 分波器 / 光素子の集積化 / 光配線 / 干渉 / 分波
研究概要

ARROW(共振反射型光導波路)は、シリコン等の半導体基板をもとに、コアと基板との間に高屈折率第1クラッド層と低屈折率第2クラッド層の2層一組の干渉反射クラッドを用いて、光をコアへ閉じ込める新構造光導波路である。光集積回路用導波路に適した数多くの特長を有し、さらに干渉反射クラッドが波長選択特性を持つので導波路型分波回路を構成できる。本研究ではこの特長を利用して、半導体基板上に製作した光検出器と集積化したARROW型分波・受光集積素子の実現を目指した。
まず昨年度の本研究では、波長0.78μmと0.88μmの2波長を分波するARROW型分波回路の設計を行い、アイソレ-ション20dBが理論的に可能であることを示した。次に、これらの設計を基にARROW型分波・受光集積素子を試作し、この集積素子の基本的動作を確認した。本年度は引き続いてこの分波受光集積素子の精密な特性測定を行い、波長0.83μmに中心波長をもつ明確な分波特性を確認した。また、ARROWの適用範囲の拡大を目的として、偏波選択特性を除去したARROWーBを開発し、さらに薄膜のパタ-ンニングのみで3次元導波路化を達成できるストライプ横閉じ込め法を開発した。さらに、ARROWのより一層の低損失化を目指して散乱損失の理論的検討を行った結果、製作したARROWの導波損失の実験値と理論値との差は散乱損失であることを明かにし、さらに製作技術の最適化を行って従来の最低記録である0.16dB/cmの低損失を達成した。
今後はさらにARROWの多くの特長を生かして、積層化による高密度光配線など、ARROWのより広範な光集積回路への応用を検討する予定である。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] 馬場俊彦、國分泰雄: "New polarization-insensitive antiresonant reflecting optical waveguide(ARROW-B)" IEEE Photonics Technology Letters. 1. 232-234 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場俊彦、國分泰雄、渡辺英博: "Monolithic integration of ARROW-type demultiplexer and photodetector in shorter wavelength region" IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology. 8. 99-104 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂元智春、國分泰雄: "Monolithic integration of photodetector and ARROW-type interferometer for detecting phase difference between two optical paths" Japan Journal of Applied Physics. 29. L96-L98 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口直明、國分泰雄、佐藤和喜: "Low loss spot size transformer by dual tapered waveguides(DTW-SST)" Journal of Lightwave Technology(掲載予定). 8、3月号. (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場俊彦、田村修一、國分泰雄、渡辺真二: "Monolithic integration of multilayer filter on vertical surface of semiconductor substrate by a bias-sputtering technique" IEEE Photonics Technology Letters(掲載予定). 2、3月号. (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Baba and Y.Kokubun: "New polarization-insensitive antiresonant reflecting optical waveguide(ARROW-B)" Photonics Technology Letters, vol.1, No.8 pp.232-234(1989).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Baba and Y.Kokubun and H.Watanabe: "Monolithic integration of ARROW-type demultiplexer and photodetector in the shorter wavelength region" OSA Journal of Lightwave Technology, vol.8, No.1 pp.99-104(1990).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Sakamoto and Y.Kokubun: "Monolithic integration of photodetector and ARROW-type interferometer for detecting phase difference between two optical paths" Japan Journal of Applied Physics, vol.29, No.1 pp.L96-L98(1990).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Yamagichi, Y.Kokubun and K.Sato: "Low loss spot size transformer by dual tapered waveguides (DTW-SST)" OSA Journal of Lightwave Technology, vol.8.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Baba, S.Tamura, Y.Kokubun and H.Watanabe: "Monolithic integration of multilayer filter on vertical surface of semiconductor substrate by a bias-sputtering technique" Photonics Technology Letters.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場俊彦,國分泰雄: "New polarization-insensitive antiresonant reflecting optical waveguide(ARROW-B)" IEEE Photonics Technology Letters. 1. 232-234 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場俊彦,國分泰雄,渡辺英博: "Monolithic integration of ARROW-type demultiplexer and photodetector in shorter wavelength region" IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology. 8. 99-104 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 坂元智春,國分泰雄: "Monolithic integration of photodetector and ARROW-type interferometer for detecting phase difference between two optical paths" Japan Journal of Applied Physics. 29. L96-L98 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 山口直明,國分泰雄,佐藤和喜: "Low loss spot size transformer by dual tapered waveguides(DTW-SST)" Journal of Lightwave Technology. 8. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場俊彦,田村修一,國分泰雄,渡辺真二: "Monolithic integration of multilayer filter on vertical surface of semiconductor substrate by a bias-sputtering technique" IEEE Photonics Technology Letters. 2. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場俊彦、國分康雄、榊 俊人、伊賀健一: Journal of Lightwave Technology. LT-6. 1440-1445 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 鈴木扇太、國分康雄、寺井 徹、伊賀健一: Journal of Modern Optics. 35. 959-963 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 川本啓之、國分康雄、秋山英紀、伊賀健一: Journal of Modern Optics. 35. 1069-1077 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 山口直明、國分康雄: Electronics Letters. 25. 128-130 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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