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2021 年度 研究成果報告書

液晶光配向材料への偏光ホログラム多重記録を用いた偏光渦モード分離・検出素子創製

研究課題

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研究課題/領域番号 20K14789
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

坂本 盛嗣  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (60757300)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード偏光渦 / 液晶偏光回折素子 / 光多重通信 / モード分離 / 光配向
研究成果の概要

本研究の目的は、液晶光配向材料への偏光ホログラム多重記録に基づいて、小型且つ多モード入力に対応可能な、偏光渦モード分離・検出素子を新規に提案・開発する事であった。第1の成果は、多重偏光ホログラム素子の回折効率の向上である。第2の成果は2種の偏光ホログラム素子を一体化させることで、偏光渦に存在する2つの直交モードを分離可能とする新原理を発明したこと。第3の成果は、第2の成果を更に多重偏光ホログラム素子へと発展させ、4つの偏光渦モードを同時分離可能であることを実証したことである。

自由記述の分野

応用光学

研究成果の学術的意義や社会的意義

次世代の光通信技術として現行の通信容量を飛躍的に向上させることが期待されている偏光渦のモード多重通信の実用化には、偏光渦の多重化状態をモード毎に分離・検出する工程が必要不可欠となるが、その技術開発は未だ本命手法が確立していない未成熟領域にある。本研究で得られた成果は、小型且つ多モード入力に対応が可能な潜在能力を有する偏光渦のモード分離装置の実現するために、独自の光配向技術を駆使した偏光渦の新規なモード分離技術の開発を行った点に学術的意義を有する。また、偏光渦モード分離は、偏光渦の光多重通信応用を実現する上で必須の要素技術であり、次世代の光通信技術に貢献し得る成果である点に社会的意義を有する。

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公開日: 2023-01-30  

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