Study on optical-field transformation by means of a high NA technology

高NA技术光场变换研究

• 批准号: 18360161
• 负责人: SHIRAISHI Kazuo
• 金额: $ 10.89万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18360161/
• 关键词: 光デバイス; 集積化; スポットサイズ; 光ファイバ; レンズドファイバ; アーパ; 開口数; スポットサイズ変換; テーパ

本研究では、新しい光波スポットサイズ変換(SSC)技術を開発すべく、(1)平面光回路型のSSCとしてカスケードアップテーパ、(2)光ファイバ型のSSCとして高屈折率層被覆(HILC)レンズドファイバを用いる、という2つのアプローチをとった。(1)カスケードアップテーパからのアプローチ(1)カスケードアップテーパからのアプローチ垂直テーパ導波路と平面テーパ導波路で構成されたSSCを作製し、光の入出力を単一モード光ファイバで行うことが出来た。1端当たりの過剰損失は2.6dBであり、良好なスポットサイズ変換特性を得た。さらに、発展型として垂直・水平方向の界分布を同時に変換できるSSC構造を新たに提案してその有効性を実証できた。より高性能化が期待でき、薄型化が可能なダウンテーパ型も考案した。(2)HILCおよびプラノコンベックスのコンベックス型レンズドファイバからのアプローチスポット直径が10μmの通信用光ファイバの界分布を、波長サイズ(1.55μm)程度に集光できる高屈折率層被覆レンズドファイバ(HILCレンズドファイバ)を実現させることを目標とし、実際に1.6μmを実現して目標を達成した。さらにプラノコンベックス型HILCレンズドファイバを考案・設計して実際に試作した。その結果、理論的には波長の1/5以下のビーム径に集光できることを明らかにした。試作・実験によりその有効性を実証できた。

This study is aimed at the development of new optical fiber switching (SSC) technologies,(1) planar optical loop SSC,(2) optical fiber SSC, and high refractive index coating (HILC). (1)A vertical waveguide and a planar waveguide are composed of SSC, light input and output, and light output and output. 1. When the loss is 2.6dB, the good switching characteristics are obtained. The vertical and horizontal boundary distributions of SSC structures are simultaneously transformed into new and effective ones. High performance is expected, thin is possible, and it is possible to test the model. (2) The boundary distribution of communication light with a diameter of 10μm and a wavelength of (1.55μm) are achieved by realizing the goal of high refractive index layer coating (HILC). The design and implementation of the new HILC model are discussed in detail. The result is that the wavelength of light is less than 1/5 of the wavelength of light. Try to make it work.

项目成果

レンズ付き光ファイバ及びその製造方法

带透镜光纤及其制造方法

• 发表时间: 2009

A fiber with a convex-plano silicon micro lens for contact coupling between high-index contrast waveguides and single-mode fibers

具有凸平硅微透镜的光纤，用于高折射率对比波导和单模光纤之间的接触耦合

• 发表时间: 2007
• 作者: K. Muro;M. Kagaya;K. Shiraishi;H. Yoda;and C. Tsai
• 通讯作者: and C. Tsai

A Two-Port Single-Mode Fiber–Silicon Wire Waveguide Coupler Module Using Spot-Size Converters

• DOI: 10.1109/jlt.2008.2012175
• 发表时间: 2009-05
• 期刊: Journal of Lightwave Technology
• 影响因子: 4.7
• 作者: H. Yoda;K. Shiraishi;A. Ohshima;T. Ishimura;H. Furuhashi;H. Tsuchiya;C. Tsai

高効率非球面レンズドGIOファイバの光学特性の解析と作製

高效非球面透镜GIO光纤光学特性分析与制作

• 发表时间: 2007
• 期刊: 電子情報通信学会論文誌 vol.J90-C, no.3
• 作者: 川崎信幸;鹿野修司;依田秀彦;白石和男
• 通讯作者: 白石和男

Measurement of refractive indices of an optical anisotropic film with a slanted optic axis

具有倾斜光轴的光学各向异性薄膜的折射率的测量

• 发表时间: 2007
• 作者: K. Muro;T. Inaba;M. Karibe;H. Yoda;M. Miyagi;H. Tsuchiya;and K. Shiraishi
• 通讯作者: and K. Shiraishi