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超高周波表面弾性波を用いたダイナミック・フォトニック結晶

使用超高频表面声波的动态光子晶体

基本信息

批准号：
16656095
负责人：
井上光輝
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Toyohashi University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、超高周波表面弾性波及びフォトニック結晶に関する研究成果を踏まえ、両者を有機的にリンクさせたダイナミック・フォトニック結晶という新しいコンセプトに基づく光学媒体を世界に先駆け創生することで、空間的に局在化したフォトンを人為的かつダイナミックに操作するという前代未聞の機能発現への基礎的性質を探求するものである。音響光学効果を利用して、表面弾性波の強度や周波数変調によってフォトニックバンドギャップをチューニングすることができる、ダイナミック・フォトニック結晶について、その基礎的特性得るために薄膜光導波路を作製し、その光学特性を評価した。その結果、(1)LiNbO_3基板上にバッファ層としてSiO_2、導波層としてTa_2O_5薄膜を利用した薄膜光導波路を作製し、プリズムカップリング法によって導波光を確認した。導波光の確認には、He-Neレーザを光源に用いて出射光はスクリーンに投影してmラインを観測することで行う。光のプリズムへの入射角度は57°であった。(2)この光導波路に1GHzのSAWを伝搬させ、SAWによる光の強度変調を試みたが、光導波路中の光減衰が大きく、光強度変化は観測するまでには至らなかった。これらの結果は、ダイナミック・フォトニック結晶の開発までには至らなかった。現状の問題として、光導波路中の光減衰が大きいことやプリズムカップリングによる光励振効率が悪いこと、光学測定系が不十分であることなどが挙げられ、薄膜光導波路の材料や構造も見直す必要がある。

This research is about ultra-high frequency surface wave and crystallization. The research results show that the ultra-high frequency surface wave and crystallization are the first in the world. The space is changing, the artificial operation is changing, the function is changing, and the basic nature is changing. The acoustic and optical effects are utilized, the intensity and frequency of the surface acoustic wave are modulated, and the basic characteristics of the surface acoustic wave are obtained. The optical properties of the surface acoustic wave are evaluated. The results are as follows: (1) Using thin film optical waveguide on LiNbO_3 substrate, SiO_2 and Ta_2O_5 thin films, the optical waveguide is confirmed by optical waveguide method. The guided light is confirmed by the He-Ne light source, and the emitted light is detected by the projection method. The angle of incidence of light is 57°. (2)SAW transmission at 1 GHz, SAW intensity modulation at 1 GHz, optical attenuation at 1 GHz, optical intensity modulation at 1 GHz, optical attenuation at 1 GHz, optical attenuation at 1 GHz, optical attenuation The result of this is that the development of crystals is not easy. Current problems include: optical attenuation in optical waveguides, optical excitation efficiency, optical measurement system, materials and structures of thin film optical waveguides, etc.

项目成果

期刊论文数量（32）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Interaction of polarized light with three-dimensional opal-based photonic crystals

DOI：
10.1103/physrevb.73.033103
发表时间：
2006-01
期刊：
Physical Review B
影响因子：
3.7
作者：
A. Baryshev;A. Khanikaev;H. Uchida;M. Inoue;M. Limonov
通讯作者：
A. Baryshev;A. Khanikaev;H. Uchida;M. Inoue;M. Limonov

Nonliner Magneto-Optics in Garnet Magnetophotonic Crystals

石榴石磁光子晶体中的非线性磁光

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Mater.Res.Soc.Symp.Proc. 834
影响因子：
0
作者：
O.A.Aktsipetrov;T.V.Dolgova;A.A.Fedyanin;R.V.Kapra;T.V.Murzina;M.Inoue;T.Yoshida;D.Kobayashi;K.Nishimura;H.Uchida
通讯作者：
H.Uchida

Development of fundamental components for amplification of magneto-surface-acoustic-waves in highly magnetostrictive metal films by means of electron bunching

开发通过电子群聚在高磁致伸缩金属薄膜中放大磁表面声波的基本组件