導波形帯域光変調の研究

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超高周波帯光変調器の駆動電力を低減する有力な手段である帯域光変調動作に関して、素子構成法を考究し、試作・実験により動作特性を明らかにすることを目的として研究を進めた。具体的な研究の内容および得られた主な知見・成果には、次の項目がある。1.Ti拡散LiN60_3光導波路を用いて、共振型電極を使用し33〜40GHzのミリ波域で動作する帯域変調器を試作し、動作実験を行なった結果について報告したこと。2.同じ構成を用いて中心周波数をマイクロ波帯に下げ、17GHz帯変調器を試作し動作実験を行なった結果、3dB帯域幅1.5GHz、1radの位相変調を得るに必要な電力10mw以下の超低電力駆動、マイクロ波帯光変調器を実現することができたこと。3.動作波長をこれまでの可視光(0.63μm)から導波路の損傷が少なく、ファイバ通信などにおいて実用されている1.3μm帯とし、また、導波路端面に直接ファイバを接続する技術を確かめたこと。4.帯域光変調器を外部変調器として使用するヘテロダインノホモダイン光通信システムの基礎的な動作解析に着手し、この形式の光通信実験を行なうべく、素子設計および試作実験に着手したこと。5.一定周波数で動作する光スイッチを実現することを目標として、帯域光強度変調器の構成法を考究し、設計・試作を行なったこと。6.更に低電力で駆動できる光変調器の実現を目指して、電気回路的共振ばかりでなく光回路をも共振動作とする可能性を探求したこと。今後さらに継続研究すべき重要項目には次のような項目がある。1.新しい高性能デバイス構成法の考案と動作解析、設計手法の確立。2.超高周波給電回路を含むパッケージング、デバイス化技術の確立。3.複数素子の集積によって、より高機能なデバイスを実現すること。