並列2次元面発光レーザーアレイ用並列光接続ホログラフィック光学素子に関する研究

并行二维面发射激光器阵列并行光连接全息光学元件研究

• 批准号: 14750029
• 负责人: 粟辻 安浩
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750029/
• 关键词: 光学素子; 光学設計; 計算機支援設計; ホログラフィ; ホログラフィック光学素子; 面発光レーザー; 並列光接続; 光インターコネクト

並列2次元面発光レーザーアレイ用並列光接続ホログラフィック光学素子を実現するために,前年度までに計算機支援ホログラム設計ツールの機能拡張を行い,この機能拡張したツールを用いて目標とするホログラフィック光学素子を設計した.今年度は,設計素子を試作し,試作素子の実験的評価を行い機能拡張した計算機支援ホログラム設計ツールと試作素子の有効性を確認した.設計したホログラフィック光学素子を試作した.この素子の記録には波長532nmのレーザー用いた.並列2次元面発光レーザーアレイとホログラフィック光学素子の間隔を3.40cm,この光学素子と結像面までの距離を10cm,回折角度を45°とした.物体光として点光源を45°の角度から,10cmの距離から発散する球面波を用い,参照光としてこの光学素子に垂直に3.4cm離れたところに収歛する球面波を用いた.8×8のレーザー要素をもつ並列2次元面発光レーザーアレイ(波長850nm)を用いた.まず,非最適設計の例として,記録と再生で波長の変化を考慮しない場合は記録された光学素子の並列光接続実験を行い,2次元画像データが伝送されないことを実験的に確認した.次に,試作素子によりこの面発光レーザーアレイの並列光接続実験を行い,収差が小さく高回折効率の2次元画像データの伝送能力を確認した.また,超高性能並列光接続装置にホログラフィック光学素手を利用することを目指し,フェムト秒で光パレスを発する場合を解析するのに必要な機能を計算機支援ホログラム設計ツールに対して拡張した.フェムト秒レーザーパルスのように,スペクトル帯域を持つ光で再生する場合についてホログラフィック光学素子の再生・結像特性を解析できる機能を実装した.以上,のことより提案した並列2次元面発光レーザーアレイ用並列光接続ホログラフィック光学素子の設計,試作,実験的評価を行い,提案素子の有効性を確認した.

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项目成果

Y.Matsuura, et al.: "Analysis of the hologram illuminated by multiple point-sources using the hologram CAD tool"3rd International Conference on Optics-photonics Design and Fabrication (ODF2002). 125-126 (2002)

Y.Matsuura 等人：“使用全息图 CAD 工具分析多点源照明的全息图”第三届国际光学光子学设计与制造会议 (ODF2002)。

Y.Matsuura, et al.: "A hologram computer-aided design tool extends the function for designing and analyzing holographic optical elements illuminated by multiple point-sources"Optical Review. 10・4. 275-282 (2003)

Y.Matsuura 等人：“全息计算机辅助设计工具扩展了设计和分析多点源照明的全息光学元件的功能”光学评论 10・4 (2003)。

N.Nishimura, et al.: "Performance comparison and evaluation of options for arranging data in digital optical parallel computing"Optical Review. 10・6. 523-533 (2003)

N. Nishimura 等人：“数字光学并行计算中数据排列的性能比较和评估”光学评论 10・6 (2003)。