| 研究分担者 |
藤井 陽一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (00013110)
小柴 正則 北海道大学, 工学部, 教授 (40101521)
國分 泰雄 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (60134839)
川上 彰二郎 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (10006223)
大越 孝敬 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (70010709)
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| 研究概要 |
本研究班では,特に大量の情報を伝送する次世代光伝送技術と益々広範に適用領域が拡大しつつあるネットワーク光通信や光配線の実現を目指した光回路の並列アレー化,微小高密度化,集積化技術の開拓を目的としている.伊賀は,面発光レーザの集積を考え,単体の性能向上を行った.1.3μm帯の面発光レーザのしきい値電流が,77Kで2.8mA,1.5μm帯では1.7mAの極低しきい値の面発光レーザを製作した.又,平板マイクロレンズや面型機能素子等を積層集積するためのプッチンコネクターを考案した.大越は,光ファイバ増幅器を光ファイバ通信システムに適応した祭に問題となる自然放出光雑音・光ファイバ中の分散/非線形現象,及びそれらの抑圧手法について研究を進め,コヒーレント技術の有効性を示した.川上は,波長1.55μm用のコア拡大(TEC)ファイバにおいてコア径をこれまでにない40μmまで拡大することができた.これを使って,アイソレータなどの光デバイスをレンズフリー・アライメントフリで,ファイバアレーに集積した構造を実現した.國分は,ARROW型導波路を金属分離層を介して垂直方向に積層ARROW型立体光配線構造,及びこの積層構造の金属分離層を一部除去した上下結合部を設計・試作し,上下導波路間での無結合光伝搬と結合部における上下導波路間での光結合に成功し,ARROWを用いた立体光配線を実証した.小柴は,光伝送回路に用いられる光導波路の伝送特性を精密に評価できるベクトル有限要素法を新たに開発するとともに,非線形光導波路のスイッチング・ヒステリシス現象や量子井戸構造の光吸収,屈折率変化を定量的に評価した.藤井は,光ファイバソリトンの非線形伝搬及び能動デバイスへの応用に関して,スパーソリトンの可能性を指摘し,Er光ファイバレーザを試作し,その基本特性を測定し,立上り時の安定性を解析した.堀内は,光ソリトンの伝搬特性を詳細に解析するため非線形光ファイバの基礎方程式である非線形Schradinger方程式の解を解とする差分公式を導き,詳細な解析を行った.更に,数値計算誤差を精度補償できるシュミレーションシステムを構築した.これにより光ソリトンの超高速伝送特性を詳細に解析し,新しい伝送方式の構築のためのCADシステムの基礎部分ができた.今井は,Naイオンを180ppmwドープした光ファイバに圧電性高分子VDF/TrFEを10μm厚に被覆し,半径方向にポーリングした試料に60MHz域の高周波電圧を印加して光位相変調実験を行った.又,解析モデルによる数値計算から60MHz域での位相シフトの共振ピークを確認した.
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