3次元フォトリソグラフィによる追加工と光システムの集積化

使用 3D 光刻进行附加处理和光学系统集成

基本信息

批准号：
12750287
负责人：
佐々木実
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

1.先球ファイバ:本研究で開発している技術を利用して先球ファイバが製作できることを昨年度報告した。更に研究を続けた。先球ファイバは光ネットワークを構築する上で大量に需要が見こまれる光部品である。市販品もいくつかの会社から出ている。それらは、いずれもリソグラフィ技術以外の方法で製作されているので、本研究で製作する先球ファイバは形状等が若干異なる。市販品に形状を模擬した先球ファイバを製作し、その特性を測定したところ先球ファイバとしての機能をもつことを確認した。ビーム広がり角は市販品が6.4°に対し製作したものは5.4°を示した。この値が大きいほど半導体レーザと光ファイバ間の結合効率を高めるため、若干性能が劣っていることになる。このことは予測でき、製作した先球ファイバは最適値を求めた訳ではないため、今後の改良で良くしていくことは十分可能である。以上の結果を論文にまとめたところ、Japanese Journal of Applied Physicsに掲載決定した。2.可変減衰器:光ファイバ側面にマイクロヒータを周期100μmオーダのグレーティング状に製作したデバイスを考案した。実際に製作したところ光ファイバ中に周期的な温度分布を形成することができ、減衰量可変の特性を得ることができた。実現できた減衰量は2dB程度と少なかったため、減衰量を改善するため温度分布の得易い立体的なマイクロヒータを製作した。研磨した光ファイバ上に立体的なマイクロヒータを製作した。デバイスは実現できたものの、光学特性を確認するには至らなかった。これは光ファイバの接続が難しくなってしまったためである。3.フィルタ:研磨した光ファイバとサーフェスマイクロマシニングを組み合わせたフィルタを製作した。波長依存性が少なく1dB程度の可変減衰量を確認した。実用レベルに至っていないが、更なる改良は可能である。

1.前灯泡纤维：去年我们报告说，可以使用本研究中开发的技术制造尖端纤维。我继续研究。尖端球纤维是构建光网络时预计将大量数量的光学组件。还有几家公司的几种市售产品。由于所有这些都是使用光刻技术以外的其他方法制造的，因此该研究中产生的尖端纤维的形状略有不同。对于市售产品而言，梁的扩展角度为6.4°，而生产的产品的束扩展角度为5.4°。更高的值意味着性能略有下方，因为半导体激光器与光纤之间的耦合效率增加。可以预测这一点，并且无法确定制造的尖端纤维的最佳值，因此将来足以改进它们。以上结果已编译成一篇论文，并发表在《日本应用物理学杂志》上。 2。可变衰减器：设计了一种设备，其中在光纤的侧面制造了一个微型调整器，成100μm的光栅形状。在实际生产中，可以在光纤中形成周期性的温度分布，并且可以获得可变衰减的特征。所实现的衰减量仅为2DB，因此为了提高衰减量，制造了一个易于温度分布的三维微热器。在抛光的光纤上制造了三维微热器。尽管实现了设备，但无法确认光学性能。这是因为它很难连接光纤。 3。滤波器：制造了一个滤波器，将抛光的光纤与表面微加工结合在一起。可变衰减量约为1dB，而波长的依赖性很小。尽管它不是实际的，但仍有进一步的改进。