非相反移相型光アイソレータの高機能化に関する研究

提高不可逆相移光隔离器功能的研究

• 批准号: 07J02624
• 负责人: 庄司 雄哉
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (2008)Tokyo Institute of Technology (2007)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J02624/
• 关键词: シリコン細線導波路; 偏光分離素子; 導波路型光アイソレータ; 非相反移相効果; シリコン導波路光アイソレータ; 磁気光学ガーネット; 表面活性化ボンディング; 広帯域動作; 偏波無依存化

本研究の課題は「非相反移相型光アイソレータの高機能化に関する研究」であり、そのメインテーマのひとつがシリコン光回路を用いた超小型光アイソレータの開発である。本年度は、高精度の光導波路作製技術の習得とそれを用いた高機能なシリコン光回路の開発を行った。具体的な成果は以下の二点である。・低損失なシリコン細線導波路の作製シリコン細線導波路は、本光アイソレータの小型化にあたり重要な役割を果たす。しかし、導波路作製時にできる側壁荒れによる伝搬損失増加の影響が大きい。そこで、導波路の作製プロセスと側壁荒れが生じる原因について詳細な検証を行った。その結果、昨年度以前のシリコン細線導波路の伝搬損失は38dB/cmであったのに対し今年度では18dB/cmまで改善された。また、このシリコン細線導波路を用いて光アイソレータの基盤となる超小型(100μm以下)のマッハツェンダー干渉計を作製し評価した。この結果、波長スペクトルから得られる消光比は最大で28dBであり、昨年度動作実証に成功したシリコン光アイソレータの消光比21dBよりも大きく、その特性改善が期待できる。・シリコン導波路による偏光分離素子の開発非相反移相型光アイソレータは通常のタイプであるとTMモードでの動作となる。今後、一体集積回路化に向けた偏光無依存動作を実現するために、偏光ダイバーシティの導入が必要とされている。今回、シリコン光導波路を用いて偏光分離素子の試作と評価を行った。リブ型シリコン導波路によって方向性結合器を作製し、クロストークが-10dB以下のTEモードとTMモードの分離動作が得られた。

The subject of this research is "Research on High Functionality of Non-Opposite Phase Shift Optical Circuit". This year, the acquisition and application of high-precision optical waveguide technology and the development of high-performance optical circuits have been carried out. Specific achievements are as follows: Low loss thin wire waveguide system is an important part of miniaturization of optical fiber. The impact of increased transmission losses due to sidewall defects during waveguide operation is significant. The reason for the failure of the waveguide is detailed. As a result, the transmission loss of fine line waveguides before last year was 38dB/cm, and this year it was 18dB/cm. The design of ultra-compact (100μm or less) optical fiber optic fiber optic As a result, the maximum extinction ratio of 28dB has been achieved at the wavelength of Spicotel. The extinction ratio of 21dB has been successfully demonstrated in yesterday's annual operation. We are looking forward to improving the characteristics.·The polarization separation element of the optical waveguide is not opposite to the phase-shift optical waveguide. In the future, the integration of circuit-based polarization independent action to achieve the necessary introduction of polarization A Review of the Application of Polarization Separators in Optical Wavepaths The separation operation of the directional coupler with a single-mode waveguide is achieved, and the separation operation of the TE coupler with a wavelength of-10 dB or less is achieved.

项目成果

Wideband operation of Mach-Zehnder interferometric magneto-optical isolator using phase adjustment

使用相位调整的马赫-曾德干涉磁光隔离器的宽带操作

• 发表时间: 2007
• 期刊: Optics Express vol.15
• 作者: Y. Shoji;T. Mizumoto;H. Ybkoi;I-Wei Hsieh;and Richard M. Osgood;Jr.;Y. Shoji and T. Mizumoto
• 通讯作者: Y. Shoji and T. Mizumoto

Si導波路を用いた干渉型光アイソレータの動作実証

使用硅波导的干涉式光学隔离器的操作演示

• 发表时间: 2008
• 作者: 庄司;横井;I-Wei Hsieh;Richard M. Osgood;Jr.;水本
• 通讯作者: 水本

1.31-1.55μm帯で動作する超広帯域型光アイソレータの設計

1.31-1.55μm频段超宽带光隔离器设计

• 发表时间: 2007
• 作者: 庄司;水本
• 通讯作者: 水本

シリコン導波路を用いた非相反移相型光アイソレータ

使用硅波导的非互易相移光隔离器

• 发表时间: 2008
• 作者: 庄司;横井;I-Wei Hsieh;Richard M. Osgood;Jr.;水本
• 通讯作者: 水本

非相反移相型光アイソレータの超広帯域設計

非互易相移光隔离器的超宽带设计

• 发表时间: 2007
• 作者: 庄司;水本
• 通讯作者: 水本