权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

シリコンマイクロマシニングによる超小型光ファイバスイッチ

由硅微加工制成的超紧凑光纤开关

基本信息

批准号：
09750073
负责人：
年吉洋
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は,シリコンマイクロマシニング技術により微小な可動ミラー(0.6mm x 0.3mm)を製作し,それを静電引力や電磁力によって駆動することで自由空間中で光ビームのスイッチングを行うものである.ミラーは細いサスペンション(幅16ミクロン,,長さ300ミクロン,厚み0.3ミクロン)によってシリコン基板貫通孔の上部に保持されている.このミラーと対向電極との間に100V程度の直流電圧を印加すると,水平状態に会ったミラーが90ﾟ内部に回転し,1mm程度の自由空間中を伝搬する光ビームを反射することができる.この構造を用いて小型の2x2光ファイバスイッチマトリクスやクロスコネクタ型光スイッチ等を実現している.これまでにスイッチング特性として,応答速度数ミリ秒以内,挿入損失-5dB以内,ファイバ間クロストーク-60dB以下,消光比60dB以上を得ている.また,これまでに4000万回の繰り返し試験の後でも機械的損傷が無いことを確認している.クロスコネクタとして用いる光ファイバスイッチに要求される特性として,スイッチング状態の自己保持機能があげられる.本研究ではミラー上に磁性薄膜(FeCoNi)をスパッタリング法によって堆積し,電磁石とソフト磁性体コアとの組み合わせによる電磁力駆動を用いてミラーを駆動し,スイッチング状態の自己保持化を実現した.また,光ファイバ間の結合効率を向上するために,シングルモードファイバの先端に直径1mmのレンズを融着した球レンズファイバや,加熱処理によってコア径を6ミクロンから12ミクロンに拡大したTECファイバを用いている.また,本研究の実験結果よりスケーリングを検討したところ,ミラーの寸法を更に小型化することによってスイッチングマトリクスのサイズを10x10以上に拡大できることを示した.

In this study, the micro-motion (0.6mm x 0.3mm) was fabricated by using the technology of light and light in free space. The upper part of the through-hole of the substrate shall be kept in the middle of the thickness of 0.3 mm and the width of 16 mm and the length of 300 mm. DC voltage of 100V between the two electrodes is applied to the horizontal state, and the internal return is 90 V in the horizontal state, and the reflection of light is transmitted in the free space of 1 mm. The structure of this kind of structure can be realized by using small 2x2 optical fiber, such as fiber optic fiber, etc. For this reason, the response speed is less than 30 seconds, the input loss is less than-5dB, the response speed is less than-60dB, and the extinction ratio is more than 60dB. After 40 million rounds of tests, mechanical damage was confirmed. The function of maintaining the status of a computer is to maintain the status of the computer. In this study, magnetic thin films (FeCoNi) were deposited by different methods, and the electromagnetic force was applied to the magnetic materials. In addition, the bonding efficiency of the light source is increased, and the tip diameter of the light source is 1 mm. In addition, the light source is heated to 6 mm. The results of this study are as follows: 1. the size of the sample is smaller than that of the sample. 2. the size of the sample is larger than that of the sample.