Research on silicon-based high-index contrast optical technologies

硅基高折射率对比度光学技术研究

• 批准号: 21360161
• 负责人: SHIRAISHI Kazuo
• 金额: $ 10.98万
• 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: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21360161/
• 关键词: シリコン; 光ファイバ; レンズドファイバ; 光通信; NA; シリコンフォトニクス; シリコン細線導波路; スポットサイズ変換; スポットサイズ変換器; スポットサイズ; ダウンテーパ; アップテーパ; サブ波長格子

Two types of spot-size converter (SSC) have been successfully realized. The polarization-insensitive vertical down taper type was easily realized with a simple process employing reactive etching technique. The process can fabricate the vertical down-taper to silicon waveguides that has horizontally up taper structure. The tunnel-coupled type was obtained by depositing a gap layer on the silicon waveguide with the horizontal up taper, and then depositing a cap layer onto it. The TM-like mode was measured to couple from Si waveguide to the cap layer, whereas the TE-like mode propagates along the Si-waveguide without coupling to the cap layer. The phenomena show that the structure operates as the polarization splitter. As far as the TM-like mode concerned, the structure operates as the SSC nicely. Also robust and high-focusing power two types of lensed fibers, HILC and plano-convex, have beensuccessfully obtained. The robustness was attained by employing commercially available fiber ferrules. Mechanically robust and user-friendly lensed fibers have been obtained. Excellent lensed fibers with a high focusing power and long working distance characteristics have been successfully obtained with the process.

两种类型的光斑尺寸转换器（SSC）已成功实现。偏振不敏感的垂直下降锥型，很容易实现与一个简单的工艺采用反应刻蚀技术。该工艺可以制作出具有水平上拉结构的垂直下拉硅波导。隧道耦合型是通过在具有水平上锥的硅波导上沉积间隙层，然后在其上沉积盖层而获得的。测量到类TM模式从Si波导耦合到盖层，而类TE模式沿沿着Si波导传播而不耦合到盖层。实验结果表明，该结构具有偏振分束器的作用。就TM类模式而言，该结构作为SSC运行良好。另外，我们还成功地研制出了两种高强度、高聚焦能力的透镜光纤，HILC和平凸透镜光纤。通过使用市售光纤套圈实现了鲁棒性。已经获得了机械坚固和用户友好的透镜光纤。用该工艺成功地获得了具有高聚焦能力和长工作距离特性的优良透镜光纤。

项目成果

垂直方向ダウンテーパ型スポットサイズ変換器の散乱損失解析

立式小锥光斑尺寸转换器的散射损耗分析

• 发表时间: 2011
• 作者: 依田秀彦;白石和男
• 通讯作者: 白石和男

インプリント法による金属薄膜サブ波長格子構造偏光子の作製

压印法制作金属薄膜亚波长光栅结构偏光片

• 发表时间: 2010
• 作者: 小藤;稲川;大野;依田;白石
• 通讯作者: 白石

波長以下のスポット直径に集光可能なレンズド光ファイバ

透镜光纤可以将光聚焦到小于波长的光斑直径

• 发表时间: 2010
• 作者: 古田真之助

シリコン細線導波路用セグメト型スポッサイズ変換器

用于硅细线波导的分段式点切转换器

• 发表时间: 2013
• 作者: 鈴木;押切;高崎;宮嶋;依田;白石
• 通讯作者: 白石

プラノコンベックスレンズドファイバーにおける反射低減

平凸透镜光纤的反射减少

• 发表时间: 2012
• 作者: 楠本翔平;依田秀彦;白石和男
• 通讯作者: 白石和男