ミリ波帯における導波形光変調の基礎的研究

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61460142
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 井筒 雅之 阪大, 基礎工学部, 助教授 (70093375)
• 研究分担者: 芳賀 宏 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (80172831) ; 末田 正 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (20029408)
• キーワード: 光変調 / 光集積回路 / 導波形光変調素子 / ミリ波光変調 / 超高速光変調

研究概要

本研究は、光変調可能な周波数帯域の拡大をめざすものであり、具体的には(1)ミリ波帯において光変調動作を確認すること、および、(2)高能率なミリ波帯光変調素子を実現するための素子構成法を明らかにすること、の2点を目的としている。
1.ミリ波帯における光変調動作の実証:
(1).素子構成法:研究の第1歩として位相変調の確認を目標とした。変調信号は通常のベースバンド信号でなく、周波数帯域内信号(副搬送波をここではミリ波帯信号とする)を用いることを考えている。
(1-1).光導波路;これまでの実積に鑑み、Ti拡散LiNb【O_3】光導波路を使用するものとし、位相変調用に単一モード直線導波路とした。
(1-2).変調電極;効率良い帯域光変調を実現するため、共振器形変調電極利用の可能性を調べた。電極損失を考慮し、給電線路との整合回路も素子上に一体化して構成する方法を考案し、電極設計の手法を明らかにした。(1-3).変調特性;上記電極を用いた定在波形光位相変調について、期待される変調特性を解析し、素子を設計した。
(2).マイクロ波帯における変調動作実験:以上の帯域光変調素子設計手法を確認するため、まず、10GHz帯で動作する素子を試作し動作実験により特性を確認した。マイクロ波特性、変調特性共に所期の実験結果が得られた。
(3).ミリ波帯域光変調素子:上述の成果を基礎として標記素子の試作実験を行った。試作素子のミリ波特性は設計値にほぼ一致し、現在は、変調動作確認実験を次年度の課題として残すのみである。
2.ミリ波帯域導波形光変調素子:素子の高性能化、高感度化のため、周期構造電極を利用する可能性を調べた。マイクロ波帯において設計試作および初歩的な動作実験に成功している。

研究成果

• [文献書誌] M.Izutsu;H.Nakanishi;T.Sueta: Trans.IECE Japan. .4vo1.E69,no. 415-417 (1986)
• [文献書誌] H.Haga;M.Izutsu;T.Sueta: IEEE J.Quantum Electron.vo1.OE-22,no.6. 902-906 (1986)
• [文献書誌] M.Izutsu;A.Enokihara;T.Sueta: IEEE J.Lightwave Tech.vo1.LT-4,no.7. 833-866 (1986)
• [文献書誌] M.Izutsu;A.Enokihara;T.Sueta: Optoelectronics. vo1.1,no.2. 195-201 (1986)
• [文献書誌] T.Sueta;M.Izutsu: First Optoelectronics Conference Tech Digest. 10-11 (1986)
• [文献書誌] M.Izutsu;H.Murakami;T.Sueta: OFC/IOOC'87 Tech.Digest. TUQ32. 126 (1987)
• [文献書誌] 井筒雅之: "光ファイバ応用技術集成 【III】-5" 日経技術図書, 700 (1986)
• [文献書誌] 井筒雅之: "電子通信ハンドブック(第2編,第5部門,3章,光共振器)" オーム社, (1987)