| 講演名 | 2023-07-21 非線形光学効果を利用した光デバイスのトポロジー最適設計に関する研究 平尾 勇晴(室蘭工大), 井口 亜希人(室蘭工大), 辻 寧英(室蘭工大), |
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| 抄録(和) | 非線形効果を利用した光デバイスは，線形光デバイスでの実現が難しい全光論理ゲートや光リミッタなどの実現が可能である．中でも光Kerr効果を利用した光デバイスは，熱光学効果や電気光学効果などの他の光学効果を利用した光デバイスよりも高速応答が可能であるため，スイッチとしての応用も盛んに検討されている．本研究では，伝搬解析手法として有限要素法，構造表現手法として関数展開法，最適化手法として共分散行列適応進化戦略(CMA-ES)を用いた光スイッチの最適設計の検討を行っている．ここでは，具体的な設計例として光スイッチの最適設計をとりあげている． |
| 抄録(英) | All optical logic gates, which are challenging to design with linear material, are now possible with optical devices that use nonlinear effects. Particularly, optical devices that employ the optical Kerr effect can respond faster than those that employ other optical effects, like the thermo-optic and electro-optic effects. In this study, the covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES) and function expansion method are employed as an optimization and structural representation to investigate the best design for optical switches. In addition, the originally developed finite element method is employed for numerical simulations. The optimal design of an optical switch is considered here as a numerical design example. |
| キーワード(和) | 非線形光学 / 光Kerr効果 / トポロジー最適設計 / 関数展開法 / 共分散行列適応進化戦略 (CMA-ES) |
| キーワード(英) | Nonlinear optics / Optical Kerr effect / Topology optimal oesign / Function expansion method / Covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES |
| 資料番号 | EMT2023-55,MW2023-73,OPE2023-55,EST2023-55,MWPTHz2023-51 |
| 発行日 | 2023-07-13 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST / MW / EMT / OPE / MWPTHz / IEE-EMT |
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| 開催期間 | 2023/7/20(から2日開催) |
| 開催地（和） | 室蘭工業大学 |
| 開催地（英） | Muroran Institute of Technology |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Workshop on Optical and Microwave technologies |
| 委員長氏名（和） | 君島 正幸(アドバンテスト研) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 川口 秀樹(室蘭工大) / 荒川 太郎(横浜国大) / 菅野 敦史(名工大) / 古川 愼一(日大) |
| 委員長氏名（英） | Masayuki Kimishima(Advantest) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Hideki Kawaguchi(Muroran Inst. of Tech) / Taro Arakawa(Yokohama National Univ.) / Atsushi Kanno(Nagoya Inst. of Tech.) / Shinichi Furukawa(Nihon Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 阪本 卓也(京大) / 辻 寧英(室蘭工大) / 大寺 康夫(富山県立大学) / 真田 篤志(阪大) / 平井 暁人(三菱電機) / 鈴木 敬久(都立大) / / 冨士田 誠之(阪大) / 池田 研介(電中研) |
| 副委員長氏名（英） | Takuya Sakamoto(Kyoto Univ.) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Yasuo Ohtera(Toyama Prefectural Univ.) / Atsushi Sanada(Osaka Univ.) / Akihito Hirai(Mitsubishi Electric) / Yukihisa Suzuki(Tokyo Metropolitan Univ.) / / Masayuki Fujita(Osaka Univ.) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) |
| 幹事氏名（和） | 坂木 啓司(構造計画研究所) / 安藤 芳晃(電通大) / 石川 亮(電通大) / 今井 翔平(村田製作所) / 石田 健一(九州産業大) / 尾崎 亮介(日大) / 石坂 雄平(関東学院大) / 梅木 毅伺(NTT) / 山口 祐也(NICT) / 渡邊 一世(NICT) / 中 良弘(宮崎大) / 山本 伸一(三菱電機) |
| 幹事氏名（英） | Keiji Sakaki(Kozo Keikaku Engineering) / Yoshiaki Ando(Univ. of Electro-Comm) / Ryo Ishikawa(Univ. of Electro-Comm) / Shohei Imai(Murata Manufacturing) / Kenichi Ishida(Kyushu Sangyo Univ.) / Ryousuke Ozaki(Nihon Univ.) / Yuhei Ishizaka(Kanto Gakuin Univ.) / Takeshi Umeki(NTT) / Yuya Yamaguchi(NICT) / Issei Watanabe(NICT) / Yoshihiro Naka(Univ. of Miyazaki) / Shinichi Yamamoto(Mitsubishi Electric) |
| 幹事補佐氏名（和） | 柳田 朋則(アドバンテスト研究所) / 井口 亜希人(室蘭工大) / 古市 朋之(東北大) / 片山 光亮(徳山高専) / 夏秋 嶺(東大) / 藤澤 剛(北大) / 那須 秀行(古河電工) / 易 利(阪大) / 佐藤 昭(東北大) / 鈴木 左文(東工大) / 新納 和樹(京大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tomonori Yanagida(Advantest) / Akito Iguchi(Muroran Inst. of Tech) / Tomoyuki Furuichi(Tohoku Univ.) / Kosuke Katayama(NIT Tokuyama College) / Ryo Natsuaki(Univ. of Tokyo) / Takshi Fujisawa(Hokaido Univ.) / Hideyuki Nasu(Furukawa Electric) / Li Yi(Osaka Univ.) / Akira Satou(Tohoku Univ.) / Safumi Suzuki(Tokyo Inst. of Tech.) / Kazuki Niino(Kyoto Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Microwaves / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Microwave Photonics and Terahertz Photonic-Electronic Technologies / Technical Meeting on Electromagnetic Theory |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 非線形光学効果を利用した光デバイスのトポロジー最適設計に関する研究 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Topology Optimization of Nonlinear Optical Waveguide Device |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 非線形光学 / Nonlinear optics |
| キーワード(2)（和/英） | 光Kerr効果 / Optical Kerr effect |
| キーワード(3)（和/英） | トポロジー最適設計 / Topology optimal oesign |
| キーワード(4)（和/英） | 関数展開法 / Function expansion method |
| キーワード(5)（和/英） | 共分散行列適応進化戦略 (CMA-ES) / Covariance matrix adaptation evolution strategy (CMA-ES |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 平尾 勇晴 / Hayase Hirao |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 室蘭工業大学(略称：室蘭工大) Muroran Institute of Technology(略称：Muroran IT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 井口 亜希人 / Akito Iguchi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 室蘭工業大学(略称：室蘭工大) Muroran Institute of Technology(略称：Muroran IT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 辻 寧英 / Yasuhide Tsuji |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 室蘭工業大学(略称：室蘭工大) Muroran Institute of Technology(略称：Muroran IT) |
| 発表年月日 | 2023-07-21 |
| 資料番号 | EMT2023-55,MW2023-73,OPE2023-55,EST2023-55,MWPTHz2023-51 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | EMT-114,MW-115,OPE-116,EST-117,MWPTHz-118 |
| ページ範囲 | pp.236-240(EMT), pp.236-240(MW), pp.236-240(OPE), pp.236-240(EST), pp.236-240(MWPTHz), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2023-07-13 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) |