2019 Fiscal Year Annual Research Report
オンチップ集積された光ナノ共振器系における動的制御に基づく光操作
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18J23217
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
仲代 匡宏 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| Keywords | フォトニック結晶 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最大1000万のQ値を達成しているシリコン系フォトニック結晶共振器において，より高度な動的制御を実現するために，共振器と電気的機構からなる系の実現を進めている．動的制御の実証に先駆けて，今年度はデバイスの構造設計および作製プロセスについて重点的に研究を進めた．
その結果，機械学習を利用して設計された単一共振器構造について実験的な評価を通してその性能を実証した上で，この共振器が3つ結合した共振器結合系および，マイクロヒーターとpinダイオードが同時集積されたデバイスについて作製プロセスを確立した．SOI（silicon on insulator）上に作製したサンプルについて基本的な特性を評価したところ，結果としてQ値150万程度の共振器結合系を実現するとともに，マイクロヒーターおよびpinダイオードに関しても良好な特性が得られた．また，動的に共振波長を制御することにも成功した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
単一共振器同様の性能には至らないが，電気的制御機構を有するフォトニック結晶共振器結合系としては世界最高性能のものを実現できた．
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| Strategy for Future Research Activity |
共振波長の動的制御をさらに発展させて，共振器結合系における光操作の実証を進めるとともに，共振器結合系としての構造最適化や，プロセスの更なる改善を通して共振器Q値の向上を目指す．
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