| 研究課題/領域番号 |
16360163
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
杉原 興浩 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (30222053)
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| 研究分担者 |
戒能 俊邦 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (00281709)
小松 京嗣 東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (90261502)
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| キーワード | 自己形成光導波路 / 光硬化性樹脂 / 光インターコネクション / 接合型光導波路 / 機能性光導波路 / 機能性色素 |
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| 研究概要 |
情報伝送の大容量、高速化の流れの中で、通信の光化が進展しており、光部品の集積化が可能な導波路型光回路、中でも低価格、低温プロセスの観点から、高分子導波路型光回路が注目されている。
高分子光回路は、実装や高密度化の観点から3次元化、低コスト化がキーテクノロジーとなっているが、現状では光ファイバとの接続については、実際に光を導波させて調芯を行うアクティブアライメントであるため高コストという欠点を有している。
本研究では、高分子光回路の作製・接続技術に関して、自己形成光導波路技術を用いて、3次元光導波路の開発及びファイバ間の光インターコネクションを実現し、また光導波路に機能性を付与させた接合型光導波路作製を行う。
昨年度、自己形成光導波路技術を用いた機能性光導波路について、接合型光導波路作製の基礎的知見を得たので、今年度は、実際に接合型光導波路の作製を行った。自己形成光導波路の特長であるパーテーションを貫通して導波路コアが成長する現象を利用し、異種導波路材料をパーテーションの前後に導入することにより、軸ずれのない接合型光導波路が一括して形成できることを見いだした。そこで、セルをパーテーションで3部屋に分割し、中央に機能性光導波路材料モノマーを、両側に透明光導波路材料モノマーを注入し、一方から光ファイバを通してAr+レーザ光を導入すると、パーテーションを貫通して軸ずれのない光導波路コアが極めて簡便に作製できることが明らかとなった。この構造はそのまま接合型光導波路構造となる。機能性光導波路の成長について詳細に検討し、機能性色素がAr+レーザの発振波長である488nmに吸収を有していないことが必要条件であり、ジアリルエテンフォトクロミック色素やナイルブルー発光色素等が適当であることも明らかとなった。
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