全光信号処理のための超小型全光ダイオードの実現に向けた研究

用于全光信号处理的超紧凑全光二极管的研究

基本信息

  • 批准号:
    17J00378
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2017-04-26 至 2019-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

光通信機器における信号処理を全て光信号で行う「全光信号処理」を実現する全光デバイスは、デバイスの消費電力を3桁程度削減可能であるものとして期待されている。これまで、2010年には全光スイッチ、2012年には全光メモリが実験的に確認されたことで,世界的な注目を集めてきたが、光整流ダイオード(全光ダイオード)については、順方向透過率や整流特性、波長特性が乏しく、未だ実現が困難な状況である。そこで本研究では、優れた整流特性および高い実現可能性を有する全光ダイオードを設計開発することを目的として、フォトニック結晶共振器を用いたシリコン全光ダイオードの研究を進めてきた。前年度までに、従来報告されてきた全光ダイオードと比較して、より実現性の高く、高い透過特性および整流特性を有するダイオードが実現可能であることを理論的に確認した。2年目となる本年度は、前年度設計した全光ダイオードを作製し、測定実験を行う予定であったが、フォトニック結晶デバイスを設計通りに作製することができず、ダイオード動作の実験実証までには至らなかった。具体的には、フォトニック結晶光共振器の入出力導波路部分に問題があり、空孔間隔や、曲げ導波路の配置を工夫して、シミュレーション通りの実験測定結果が得られない問題を回避した。現在、改めて設計デバイスのチップ作製を行っている最中であり、実際に実験測定のフェーズに入るのは次年度以降となる。
Optical communication machine に お け る signal 処 Richard を て all optical signal line で う "all-optical signal 処" を be presently す る all-optical デ バ イ ス は, デ バ イ ス の consumption power を 3 degree of girder cuts may で あ る も の と し て expect さ れ て い る. こ れ ま で, 2010 に は all-optical ス イ ッ チ, 2012 に は all-optical メ モ リ が be 験 に confirm さ れ た こ と で, world な attention を set め て き た が, optical rectification ダ イ オ ー ド (all-optical ダ イ オ ー ド) に つ い て は, along the direction of transmittance や rectifier, wavelength characteristic が spent し く, not だ be presently が difficult condition な で あ る. そ こ で this study で は, superior れ た rectifier features お よ び high い be possibility を has now す る all-optical ダ イ オ ー ド を design open 発 す る こ と を purpose と し て, フ ォ ト ニ ッ ク crystal resonator を with い た シ リ コ ン all-optical ダ イ オ ー ド を の research into め て き た. Before annual ま で に, 従 to report さ れ て き た all-optical ダ イ オ ー ド と compare し て, よ り be sex now の high く, high い through feature お よ び rectifier features を have す る ダ イ オ ー ド が may be presently で あ る こ と を に confirmation of the theory of し た. 2 years と な る は this year, before the annual design し た all-optical ダ イ オ ー ド を as し, be 験 を line う designated で あ っ た が, フ ォ ト ニ ッ ク crystallization デ バ イ ス を design through り に cropping す る こ と が で き ず, ダ イ オ ー ド action の be 験 card be ま で に は to ら な か っ た. Specific に は, フ ォ ト ニ ッ ク crystal optical resonator の output guided wave road section に problem が あ り, empty hole interval や, qu げ guided wave road の configuration を time し て, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン tong り の be 験 determination results ら が れ な い problem を avoid し た. Now, to be め て design デ バ イ ス の チ ッ プ cropping を line っ て い る in most で あ り, be interstate に be 験 determination の フ ェ ー ズ に into る の は annual in と な る.

项目成果

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专著数量(0)
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会议论文数量(0)
专利数量(0)
All-Optical Diode Suppressing Broadband Backward Transmission Using Single- and Four-Port Photonic Crystal Cavities
  • DOI:
    10.1109/jphot.2018.2888632
  • 发表时间:
    2019-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Takanori Sato;T. Fujisawa;K. Saitoh
  • 通讯作者:
    Takanori Sato;T. Fujisawa;K. Saitoh
High-forward-transmission all-optical diode based on cascaded L3 photonic crystal cavities
基于级联L3光子晶体腔的高正向传输全光二极管
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takanori Sato;Takeshi Fujisawa;and Kunimasa Saitoh
  • 通讯作者:
    and Kunimasa Saitoh
Novel All-Optical Diode Based on Single-Port and Four-Port Photonic Crystal Cavities
Design of a high-forward-transmission all-optical diode based on cascaded side-coupled photonic crystal cavities
空間モード制御光デバイスにおける分散特性評価に関する検討
空间模式控制光学器件色散特性评估研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    佐藤 孝憲;澤田 祐甫;藤澤 剛;齊藤 晋聖
  • 通讯作者:
    齊藤 晋聖
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