Research on ultra-small plasmonic photonic integrated circuits

超小型等离子体光子集成电路研究

• 批准号: 24656044
• 负责人: TANEMURA Takuo
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24656044/
• 关键词: 電子デバイス・機器; 光エレクトロニクス; ナノフォトニクス; プラズモニクス; 光デバイス

In this research, we have aimed to develop ultra-small plasmonic photonic integrated circuits by introducing plasmonic technologies to the compound semiconductor photonic integrated circuits. As a result, we have proposed a novel plasmonic coupler to efficiently focus and couple light into plasmonic waveguides narrower than the diffraction limit. We have successfully fabricated the device and carried out proof-of-concept experiment. Concurrently, we have analyzed nanometallic lasers and proposed a novel capsule-shaped structure to increase the cavity Q factor drastically.

在本研究中，我们的目标是通过将等离子体技术引入化合物半导体光子集成电路来开发超小型等离子体光子集成电路。 因此，我们提出了一种新型等离子体耦合器，可以有效地将光聚焦并耦合到比衍射极限更窄的等离子体波导中。 我们已经成功制造了该设备并进行了概念验证实验。 同时，我们分析了纳米金属激光器，并提出了一种新型胶囊状结构，以大幅提高腔 Q 因子。

项目成果

Design of large scale plasmonic nanoslit arrays for arbitrary mode conversion and demultiplexing

• DOI: 10.1117/12.2052104
• 发表时间: 2014-05
• 作者: P. Wahl;Takuo Tanemura;N. Vermeulen;J. Van Erps;D. Miller;H. Thienpont

Modal source radiator model for arbitrary two-dimensional arrays of subwavelength apertures on metal films

金属薄膜上亚波长孔径任意二维阵列的模态源辐射器模型

• 发表时间: 2013
• 期刊: IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron
• 作者: T. Tanemura;Wahl;S. Fan;and D. A. B. Miller
• 通讯作者: and D. A. B. Miller

カプセル型キャビティを用いた微小金属半導体レーザーの設計

胶囊型腔微金属半导体激光器的设计

• 发表时间: 2014
• 作者: 張柏富;沖本拓也;種村拓夫;中野義昭
• 通讯作者: 中野義昭

導波路型プラズモニック光カプラの設計

波导型等离子体光耦合器的设计

• 发表时间: 2013
• 作者: 野尻悠平;財津優;種村拓夫;中野義昭
• 通讯作者: 中野義昭

Capsule-shaped metallic-cavity laser with reduced plasmonic loss

具有减少等离子体损失的胶囊形金属腔激光器

• 发表时间: 2014
• 作者: Baifu Zhang;Takuya Okimoto;Takuo Tanemura;and Yoshiaki Nakano
• 通讯作者: and Yoshiaki Nakano