| 研究概要 |
1.全光論理ゲートデバイスの確立 半導体光アンプ集積マッハツェンダー干渉計型(SOA-MZI)の全光ゲートについて,ハイメサ導波路の加工技術を向上し,低濃度ドープクラッド層の導入を通じて,導波損失を大幅に低減した.次に,能動多モード干渉(MMI)結合器に基づく全光論理ゲートデバイスについて,パルス光間の相互位相変調を解析するための新たなモデリングとシミュレーション手法を開発した.
2.全光フリップフロップデバイスの確立MMI双安定レーザ(BLD)型の全光フリップフロップについて,縦単一モード動作と縦続接続性の確保のため,分布ブラッグ反射器(DBR)を導入した素子の試作を行った.その結果,副モード抑圧比23dBの完全単一モード動作を達成するとともに,1520-1570nmの広い動作波長範囲,26dBという高いスイッチング消光比を同時に得ることに成功した.素子の動特性を評価し,10ns幅の光パルス動作において動的消光比16dB,立ち上がり時間320ps,立ち下がり時間470ps,動的動作波長範囲1540-1570nm,という良好な特性を得た.さらに伸張歪み多重量子井戸活性層を導入することによって,消光比16dBの偏光に全く依存しない全光フリップフロップ動作を実現した.
3.デジタル全光集積回路プロトタイプの解析・設計 全光論理ゲートと全光フリップフロップで構成される基本的な全光パケット処理回路を構成し,全光処理による多波長パケット転送の実証実験を行った.その結果,ペナルティーフリーの320Gbpsスループット(40Gbps×8波長)全光スイッチングを実現した.
4.集積化可能光非相反デバイス 強磁性MnSbの導入による高温動作可能な非相反損失導波路型光アイソレータを開発した.アイソレーション比,挿入損失,動作温度範囲として,6.0dB/mm,4.9dB/mm,20〜100℃という良好な性能を得た.
|
