高効率・超高速光変調器の研究

高效超高速光调制器研究

• 批准号: 01550300
• 负责人: 米山 務
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01550300/
• 关键词: 光変調器; 光集積回路; 導波形光機能デバイス; 電気光学制御デバイス

進行並形光変調器では変調波である電磁波と搬送波である光波の位相速度が一致した場合(速度整合)、低電力で駆動する、高効率な光変調器が実現できる。本研究で提案した逆スロット線路は、このような速度整合が容易に得られる光変調器用電極であり、変調波の周波数の周波数10GH_Zにおける諸特性の測定から以下のような結論を得た。1.逆スロット線路の変調波伝送特性 LiNbO3基板上に形成したスロット電極の電極面を導体地板と微小間隔で対向させて逆スロット線路を構成し、スロットを伝搬する変調波の位相速度を測定した。その結果、電極面と導体地板との間隔を適当に選ぶと変調波と光波の位相速度は一致するという予測どうりの特性を示し、完全は速度整合が得られた。2.逆スロット線路への変調波の励振 取扱が容易で、汎用性のある同軸線路を介して変調波を逆スロット線路に導く、同軸一逆スロット線路変換器を検討した。逆スロット線路では電極面と導体地板とが接近しているので、電極面から同軸線路でスロットを直接励振するという、一般によく用いられている方法は不可能であり、ここでは電極面の裏面(LiNbO3面)からスロットを励振する方法を考案した。励振の特性を向上させるために、λ/4線路の特性を利用した簡便な整合回路を設けたが、変換器1個当りの損失は0.9dBと小さく、本励振手法は実用に十分供しうるものであることがわかった。3.今後の研究計画 これらの成果をもとに、LiNbO3基板にTi拡散により光導波路を製作し、光変調動作の確認を行うための実験を開始した。また逆スロット線路の伝送特性を現在有限要素法で解析しており、この光変調器の設計理論も併せて検討する予定である。

And carried out - light modulator で は - wave modulated で あ る と electromagnetic waves move to send waves で あ る light の phase velocity が consistent し た occasions (integration), low power で 駆 dynamic す る, high rate of unseen な - light tones が be presently で き る. This study proposed で し た inverse ス ロ ッ ト line は, こ の よ う な speed integrated が easy に ら れ る - light tones used electrode で あ り, - wave の cycle for の cycle for 10 gh_z に お け る determination of the characteristic の か ら following の よ う な conclusion を た. 1. The inverse ス ロ ッ の ト lines - wave modulated 伝 send features LiNbO3 substrate に form し た ス ロ ッ ト electrode の electrode surface を conductor floor と small interval で polices to さ せ て inverse ス ロ ッ ト line を し, ス ロ ッ ト を 伝 move す る - wave modulated の phase velocity を determination し た. そ の results, electrode surface と conductor floor と の interval を に choose appropriate ぶ と - wave modulated と light の phase velocity は consistent す る と い う be ど う り の features を し, completely は faster integration が ら れ た. 2. The inverse ス ロ ッ ト line へ の - wave modulated の LiZhen take Cha が easy で, universal の あ る を coaxial line interface し て - wave modulated を inverse ス ロ ッ に guide く ト lines, coaxial a inverse ス ロ ッ ト line - changer を beg し 検 た. Inverse ス ロ ッ ト line で は electrode surface と conductor floor と が near し て い る の で, electrode surface か ら coaxial line で ス ロ ッ ト を directly LiZhen す る と い う, general に よ く with い ら れ て い る method は impossible で あ り, こ こ で は electrode surface の (LiNbO3 surface) inside か ら ス ロ ッ ト を LiZhen す る method を test case し た. LiZhen の features を upward さ せ る た め に, lambda / 4 line の を using し た simple な integration loop を set け た が, variations in 1 when り は の loss of 0.9 dB と small さ く, this LiZhen は be with に very for し う る も の で あ る こ と が わ か っ た. 3. の research projects in the future こ れ ら の results を も と に, LiNbO3 substrate に Ti company に よ り way optical wave を し making, light - transfer is の confirm line を う た め の be 験 を began し た. ま た inverse ス ロ ッ ト line の 伝 characteristics を existing finite element method で parsing し て お り, こ の - light modulator も の design theory and せ て beg す 検 る designated で あ る.

项目成果

新沼敬一: "光変調器用逆スロット線路の無接触励振" 電子情報通信学会マイクロ波研究会技術報告資料. MW-89-105. 39-43 (1989)

Keiichi Niinuma：“光调制器反向槽线的非接触式激励”IEICE 微波研究组技术报告材料 MW-89-105 (1989)。

新沼敬一: "光変調器に適した逆スロット線路の無接触励振" 電子情報通信学会春季全国大会論文集. 2分冊C-113. 555 (1990)

Keiichi Niinuma：“适用于光调制器的反向槽线的非接触式激励”IEICE 春季全国会议论文集，第 2 卷 C-113（1990 年）。