電気光学効果を用いた超高速偏光変調・偏光操作デバイスの研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18360172
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 村田 博司 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (20239528)
• 研究分担者: 塩見 英久 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (00324822)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 偏光変調器 / 電気光学効果 / 分極反転 / 光導波路 / 光集積回路 / タンタル酸リチウム

研究概要

光の偏光状態の制御は、光通信・計測・分光等さまざまな分野において重要な技術である。高速に偏光状態を制御するためには、2つの偏光成分間の位相整合と、光波と高速変調信号の速度整合とを同時に取らねばならない。本研究では、2偏光成分間の位相整合のための短周期分極反転構造と、光波と変調信号の速度整合のための長周期分極反転構造を組み合わせた二重周期分極反転構造を用いた新しい高速偏光制御デバイスを提案した。試作の結果、15GHz 帯における基本動作実験に成功し、その有用性を実証した

研究成果

• [雑誌論文] High-speed LiTaO_3 optical polarization modulator using travelling-wave electrode and double periodic poling structure (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, A. Takahasi, and Y. Okamura
  • 雑誌名: IEICE Transaction on electronics vol.E92-C, no.2 ページ: 212-216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of proton-exchange waveguide using stoichiometric LiTaO_3 for guided-wave electro-optic modulators with polarization-reversed structure (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: Advances in OptoElectronics(Article ID 654280) vol.2008 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of an optical signal using difference frequency generation in a periodically poled LiTaO_3 microwave waveguide (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: Advances in OptoElectronics(Article ID 587091) vol.2008 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrooptic modulators with controlled frequency responses by using nonperiodically polarization-reversed structure (2008)
  • 著者名/発表者名: H. V. Pham, H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: Advances in OptoElectronics(Article ID 948294) vol.2008 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Traveling-wave electrooptic modulators with arbitrary frequency response utilizing non-periodic polarization reversal (2007)
  • 著者名/発表者名: H. V. Pham, H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: Electron. Lett vol.43, no.24 ページ: 1379-1381
  • 査読あり
• [雑誌論文] Guided-wave EO intensity modulator using coupled microstrip line electrode of higher-order harmonic resonance combined with polarization-reversed structure (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Enokihara, H. Yajima, H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: IEICE Transaction on electronics vol.E90-C, no.5 ページ: 1096-1104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical pulse generation using guided-wave electrooptic modulator with resonant electrodes and polarization reversal (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Matsunaga, H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: IEEE/OSA J. Lightwave Technola vol.24, no.9 ページ: 3334-3340
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electro-optic single-sideband modulator with resonant electrodes and polarization-reversed structures (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, and Y. Okamura
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys vol.45 ページ: 6643-6647
  • 査読あり
• [学会発表] 分極反転構造を用いた高性能光変調器 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村田博司, 岡村康行
  • 学会等名: 2009年春季第56回応用物理学関係連合講演会シンポジウム(no.0, 30p-H-5)
  • 発表場所: 筑波大学, 筑波市
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] Novel duobinary modulator utilizing non-periodically polarization-reversed structure(no.3, 28a-ZG-6) (2008)
  • 著者名/発表者名: H.V. Pham, H. Murata, and Y. Okamura
  • 学会等名: 2008年春季第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 日本大学, 船橋市
  • 年月日: 2008-03-28
• [学会発表] 二重周期分極反転LiTaO_3を用いた高速電気光学偏光変調器(vol.107, OPE2007-168) (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田博司, 高橋明日香, 井上剛, 岡村康行
  • 学会等名: 電子情報通信学会光エレクトロニクス研究会
  • 発表場所: 信学技報,大阪電気通信大学, 寝屋川市
  • 年月日: 2008-01-29
• [学会発表] 高性能電気光学変調器のための対称構造共振型電極の解析(OPJ2007, P46) (2007)
  • 著者名/発表者名: N.T.T. Huong, 村田博司, 岡村康行
  • 発表場所: 大阪大学, 吹田市
  • 年月日: 2007-11-26
• [学会発表] High-speed electro-optic polarization modulator using a double periodic poling structure(C5) (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, A. Takahashi and Y. Okamura
  • 学会等名: The 13th Microoptics Conference (MOC'07)
  • 発表場所: Takamatsu, Kagawa, Japan
  • 年月日: 2007-10-29
• [学会発表] 二重周期分極反転構造を用いた進行波型電極高速電気光学偏光変調器 (2007)
  • 著者名/発表者名: 村田博司, 高橋明日香, 岡村康行
  • 学会等名: 2007 年秋季第68回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 北海道工業大学, 札幌市(no.3, 4a-P1-26)
  • 年月日: 2007-09-04
• [学会発表] Enlargement of frequency deviation range in optical FSK modulator with polarization reversal(no.3, 29a-ZS-8) (2007)
  • 著者名/発表者名: H. V. Pham, H. Murata, and Y. Okamura
  • 学会等名: 2007 年春季第54回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 青山学院大学, 相模原市
  • 年月日: 2007-03-29
• [学会発表] New electro-optic polarization modulators utilizing periodically poled structure (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Takahashi, H. Murata, and Y. Okamura
  • 学会等名: The 10th international symposium on contemporary photonics technology (CPT2007), LM-8
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2007-01-11
• [学会発表] Electrooptic modulator with polarization reversal and its application (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, and Y. Okamura
  • 学会等名: (invited talk) The 19th annual meeting of the IEEE Lasers and Electro-Optics Society (LEOS2006), TuU3
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2006-10-31
• [学会発表] Proposal for optical FSK modulator utilizing polarization-reversed structure(93) (2006)
  • 著者名/発表者名: H. V. Pham, H. Murata, and Y. Okamura
  • 学会等名: The 1st international conference on communications and electronics (HUT-ICCE2006)
  • 発表場所: Hanoi, Vietnam
  • 年月日: 2006-10-11
• [学会発表] Optical suppressed-carrier single side-band modulator/optical frequency shifter utilizing three-branch waveguide interferometer and polarization-reversed structure (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Murata, M. Anjiki, and Y. Okamura
  • 学会等名: The 36th European Microwave Conference 2006 (EuMC2006), EuMC33-1
  • 発表場所: Manchester, UK
  • 年月日: 2006-09-13
• [学会発表] 分極反転構造を用いた電気光学偏光変調器 (2006)
  • 著者名/発表者名: 高橋明日香, 村田博司, 岡村康行
  • 学会等名: 2006 年秋季第67 回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 立命館大学, 草津市(no.3, 31a-ZX-7)
  • 年月日: 2006-08-31
• [学会発表] Novel optical FSK modulator utilizing polarization-reversed structure (2006)
  • 著者名/発表者名: H. V. Pham, H. Murata, and Y. Okamura
  • 学会等名: 2006年秋季第67回応用物理学会学術講演会講演予稿集
  • 発表場所: 立命館大学, 草津市(no.3, 31a-ZX-6)
  • 年月日: 2006-08-31
• [学会発表] 分極反転構造光変調が拓く新領域(招待講演) (2006)
  • 著者名/発表者名: 村田博司, 岡村康行
  • 学会等名: 電子情報通信学会OCS第2種研究会
  • 発表場所: 東レ研修センター, 三島市
  • 年月日: 2006-06-15