並列光コンピューティングシステムのための3次元集積光学系に関する研究

并行光计算系统的3D集成光学系统研究

• 批准号: 07750060
• 负责人: 宮崎 大介
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Osaka City University
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750060/
• 关键词: 光コンピューティング; 集積光学; 微小光学; 光学系実装技術; 光インターコネクション; 自導結合法; セルフアライメント; ブロック光学系

将来の情報処理技術である並列光コンピューティング分野において、効率的なシステム構成手法の開発を目指して、反射型ブロック光学系への自導光結合法の導入を検証し、基礎実験によりその有効性を確認した.反射型ブロック光学系を用いると透明固体媒質に反射型の光学素子を接着したモジュールを組み合わせることにより、安定な光学系を簡便に構成することができる。自導光結合法は、入力面に置かれた点光源からの光によって感光性樹脂を硬化させて出力面に光プラグを作り、それをガイドとして素子アライメントを実現する手法である。実験では感光性樹脂として感光性ポリイミドを用いた、アルミニウムを凸面にコーティングした凸レンズを反射型レンズとして用い、これをガラスブロックに接着することにより,20mm×20mm×60mm程度の大きさの斜入射型反射型ブロック光学系を構成した.光学系の入力面に置かれたピンホールまたはスリットを波長458nmのアルゴンレーザーで照明し,その光学的像の光によって出力面に塗布された感光性ポリイミドを露光して,光プラグを形成させた.約0.081/cm^2の光エネルギーで直径約100μm,高さ数十μmの円柱状の光プラグを形成することができた.ガラス基盤に窪み(ソケット)を作っておき、これを光プラグと填め合って自導光結合が行えることを確かめた。円形の光プラグは微小であるためソケットと結合させるのが困難であったが,線状の光プラグの結合を確認する事ができ,入出力間のアライメント精度として50μm以下が達成できた.アライメント精度は,露光や現像条件の最適化により光プラグとソケットの形状を一致させることでさらに高めることが可能である.

Future information processing technology: development of parallel optical systems, identification of optical systems with reflective optical systems, identification of optical systems with reflective optical systems, and confirmation of their effectiveness. Reflective optical systems are used in transparent solid media, reflective optical elements are combined, and stable optical systems are simply constructed. The self-guided light combination method is used for setting the light source on the input surface, hardening the photosensitive resin, and performing the light source on the output surface. The photosensitive resin has a convex surface, a convex surface, a reflective surface, and an oblique incident reflective surface. The optical system is composed of a photosensitive resin having a convex surface and a convex surface, and an oblique incident reflective surface with a thickness of 20mm×20mm×60 mm. The entrance surface of the optical system is coated with a photosensitive material at a wavelength of 458nm, and the optical image is exposed to light at a wavelength of 458nm. About 0.081/cm^2 of the light beam diameter of about 100μm, tens of μm high circular light beam formation. The base plate is filled with light. The accuracy of the input force is less than 50μm. The accuracy of the light exposure and the optimization of the image conditions are consistent with each other.