Top > Research > MEMS-NEMS Photonic Crystal Devices

PLC(光集積回路)の小型化

miniaturization.jpg

石英ガラス製のプレナー光導波路では,コアとクラッド間の屈折率の違いが小さいために,光を急な曲率で曲げることができず,その結果,光導波路全体が大きくなってしまいます.また,熱光学効果などをつかった光変調においても,屈折率の変化率が非常に小さいために,変調器の光路長を大きくすることで必要な変調を稼がざるをえません.そこで本研究では,この2つの問題を解決するために,シリコン基板によるフォトニック結晶光導波路と,エバネッセント領域で変調をかけるマイクロメカニカル変調方式の組み合わせを検討しました.

マイクロメカニカル構造を用いた近接場光の変調

evanescent.jpg

光導波路の表面近傍には伝搬光のエネルギーがわずかにしみ出したエバネッセント領域と呼ばれる領域があり,この領域に誘電体や金属の小片を近づけると光変調がかかることがずいぶん前から知られています.この領域にシリコンのマイクロ小片を近づける機構として,MEMS技術を応用することにしました.

MEMSーPhC構造

PhCMEMSstructure.jpg
PhCMEMSSEM.jpg

フォトニック結晶光導波路をまたぐように,ポリシリコン製のカンチレバー/ブリッジ構造を製作し,これを静電引力により駆動する方法を採用しました.フォトニック結晶光導波路は薄いSOI膜をDRIE加工して形成し,マイクロメカニカル構造はLPCVDによるポリシリコンを表面マイクロマシニングで加工して製作しました.

Contact Investigators

  • Akio Higo and Prof. Satoshi Iwamoto (IIS / RCAST, University of Tokyo)

Reference

  1. A. Higo, S. Iwamoto, M. Ishida, Y. Arakawa, H. Fujita, A. Gomyo, M. Tokushima, H. Yamada, and H. Toshiyoshi, "Design and Fabrication of MEMS Optical Modulators Integrated with PhC Waveguides," IEEE/LEOS Int. Conf. on Optical MEMS and Their Applications, August 1-4, 2005, Oulu, Finland. (to be oral presented, G4)

リロード   差分   ホーム 一覧 検索 最終更新 バックアップ リンク元   ヘルプ   最終更新のRSS
Last-modified: Thu, 08 May 2008 23:24:23 JST (3487d)