Study of picosecond optical switch controlled by optical light using graphene-loaded optical waveguides

利用石墨烯光波导控制皮秒光开关的研究

基本信息

  • 批准号:
    23656243
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2011 至 2013
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This project aims to realize a high-speed all-optical switch by efficient control with graphene-loaded waveguides in the optical communication band. The proposed switch is based on our previously proposed all-optical wavelength-selective switch controlled by Raman amplification. Optical saturable absorption in graphene can be used to control the optical signal amplitude. First, we experimentally measured optical power-dependent insertion-loss in a graphene-loaded waveguide and its dependence on optical polarization by using a femtosecond laser source. The measured result shows that the obtained 10-dB change of insertion loss can be enough large for applying to the proposed switch. Next, we theoretically analyzed optical switching controlled by saturable absorption accompanied by refractive-index change. We found that the switching efficiency can be improved by considering the accompanied refractive-index change.
本项目的目标是在光通信频段通过石墨烯加载光波导的有效控制来实现高速全光开关。所提出的开关是基于我们先前提出的拉曼放大控制的全光波长选择开关。石墨烯中的光饱和吸收可以用来控制光信号的幅度。首先,我们利用飞秒激光光源实验测量了石墨烯加载光波导中光功率依赖的插入损耗及其与光偏振的关系。测试结果表明,该开关的插入损耗变化可达10d B,可应用于该开关。其次,从理论上分析了可饱和吸收伴随折射率变化控制的光开关。我们发现,通过考虑伴随的折射率变化可以提高开关效率。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Saturable Absorption in Multiple Sheets of Monolayer Graphene for Optical Switching
用于光开关的多片单层石墨烯的饱和吸收
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Takahashi;W. Ueda;N. Goto;and S. Yanagiya
  • 通讯作者:
    and S. Yanagiya
Waveguide-Type All Optical Switch Using Saturable Absorption of Graphene
利用石墨烯可饱和吸收的波导型全光开关
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Oya;H. Kishikawa;N. Goto;and S. Yanagiya
  • 通讯作者:
    and S. Yanagiya
全光スイッチのための単層グラフェン垂直挿入型および装荷型光導波路における可飽和吸収特性の検討
全光开关单层石墨烯垂直插入加载光波导的饱和吸收特性研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高橋みさき;上田和生子;後藤信夫;柳谷伸一郎
  • 通讯作者:
    柳谷伸一郎
Saturable Absorption in Vertically Inserted and Overlaid Monolayer-Graphene in Optical Waveguide for All-Optical Switching
用于全光开关的光波导中垂直插入和覆盖的单层石墨烯的饱和吸收
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Takahashi;W. Ueda;N. Goto;and S. Yanagiya
  • 通讯作者:
    and S. Yanagiya
2 段接続MZI におけるグラフェンによる屈折率変化を伴った可飽和吸収を用いた全光スイッチの検討
两级连接MZI中石墨烯引起的可饱和吸收和折射率变化的全光开关研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高橋みさき;岸川博紀;後藤信夫;柳谷伸一郎
  • 通讯作者:
    柳谷伸一郎
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

GOTO Nobuo其他文献

GOTO Nobuo的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('GOTO Nobuo', 18)}}的其他基金

Study of low-power-consuming all-optical routing circuits for high-speed photonic router
高速光子路由器低功耗全光路由电路研究
  • 批准号:
    24360150
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Fundamental Study of Low-Loss X-ray Waveguides and High-Efficiency X-ray Functional Devices for Nanometer Electromagnetic Waves
纳米电磁波低损耗X射线波导和高效X射线功能器件的基础研究
  • 批准号:
    15360188
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Genetic analysis of a closed herd of Japanese Black cattle in Tajima district using DNA polymorphisms
利用 DNA 多态性对但马地区封闭群黑毛日本牛进行遗传分析
  • 批准号:
    02454093
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
Genetic Relationships Between the Colonies of Japanese White Rabbits and Establishment of the Their Standard Strain
日本白兔群体亲缘关系及其标准品系的建立
  • 批准号:
    63880013
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B).

相似海外基金

第2、3の生体窓と高次非線形光学効果を駆使した深部超解像蛍光イメージング
利用第二和第三生物窗和高阶非线性光学效应的深度超分辨率荧光成像
  • 批准号:
    23K25178
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
非線形光学効果を用いた赤外超解像顕微鏡によるタンパク質二次構造の選択的観察
利用非线性光学效应使用红外超分辨率显微镜选择性观察蛋白质二级结构
  • 批准号:
    23K23379
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
非線形光学効果に基づく光誘起力顕微鏡の理論研究
基于非线性光学效应的光诱导力显微镜理论研究
  • 批准号:
    24K08282
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
フロッケ理論による対称性制御に基づいた新奇な非線形光学効果の開拓
使用 Flocke 理论开发基于对称控制的新型非线性光学效应
  • 批准号:
    24KJ0731
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
超高Q値微小光共振器を用いた二次元材料の非線形光学効果の発現
使用超高Q值微观光学谐振腔表达二维材料中的非线性光学效应
  • 批准号:
    22K14625
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
第2、3の生体窓と高次非線形光学効果を駆使した深部超解像蛍光イメージング
利用第二和第三生物窗口和高阶非线性光学效应的深度超分辨率荧光成像
  • 批准号:
    22H03924
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
非線形光学効果と電気光学効果を用いた光電融合コヒーレントシリアルパラレル信号処理
利用非线性光学效应和电光效应的光电相干串并行信号处理
  • 批准号:
    21K04067
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Analysis of Diffractive Properties Based on Nonlinear Optical Effect of Dye-Doped Liquid Crystals
基于染料掺杂液晶非线性光学效应的衍射特性分析
  • 批准号:
    20J14875
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Cavity quantum electrodynamics system with tunable coupling via nonlinear optical effect
通过非线性光学效应实现可调谐耦合的腔量子电动力学系统
  • 批准号:
    19K14627
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Nonlinear optical effect compensation method applying coding modulation method in long distance optical fiber transmission
长距离光纤传输中应用编码调制方法的非线性光学效应补偿方法
  • 批准号:
    19K04386
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了