| 講演名 | 2018-01-25 高効率テラヘルツ光源への応用を目指した低群速度・低分散2次元GaAsフォトニック結晶導波路の構造最適化 中濱 照之(和歌山大), 尾崎 信彦(和歌山大), 小田 久哉(千歳科技大), 池田 直樹(物質・材料研究機構), 杉本 喜正(物質・材料研究機構), |
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| 抄録(和) | テラヘルツ(THz)波は、分光センシング、非破壊イメージング、高速無線通信技術など様々な分野への応用が期待され、より高性能なTHz光源開発が進められている。様々なTHz波発生法の中で、非線形光学現象の一種である差周波発生(DFG)の利用は、高出力性や波長可変性など優れたTHz波発生法として有望視されている。我々は、2次元GaAsフォトニック結晶導波路(PC-WG)内でのDFGを用いた高効率THz波発生を提案している。PC-WGにおける光モードの分散はPCの構造を変調することで制御可能であるため、PC-WG内の群速度を低下させることで伝搬光の電場増強が実現し、また分散を低減させることで2波長の伝搬光の位相整合が満たされる。すなわち、低群速度・低分散(LVLD)特性を示すPC-WGの設計により、高効率なTHz波発生が期待される。本研究では、LVLD特性を示すPC-WGの構造設計と、DFGによるTHz発生を数値シミュレーションにより検証した。 |
| 抄録(英) | The terahertz (THz)-wave is expected to be applied to various fields, for example, in spectroscopic sensing, nondestructive imaging, and high-speed wireless communication, and the development of an efficient THz-wave source has been required. The difference frequency generation (DFG) process, which is a nonlinear optical phenomenon, is one of the most promising techniques for highly efficient THz-wave generation. We have proposed a highly efficient THz-wave generation method using a DFG process in a GaAs-based two-dimensional photonic crystal waveguide (PC-WG). The low-group velocity of light in the PC-WG enhances the electric field of the propagating pulse light and the low-dispersion mode matches phases between two propagating light pulses. This low-group-velocity and low-dispersion (LVLD) PC-WG mode can realize highly efficient THz wave generation. In this work, we optimized the PC-WG structure for realizing a LVLD mode and investigated the effectiveness of THz-wave generation in the LVLD PC-WG by numerical simulation. |
| キーワード(和) | フォトニック結晶導波路 / 非線形光学効果 / 差周波発生 / テラヘルツ波 |
| キーワード(英) | Photonic crystal waveguide / nonlinear optical effect / Difference frequency generation / Terahertz wave |
| 資料番号 | PN2017-39,EMT2017-76,OPE2017-117,LQE2017-99,EST2017-75,MWP2017-52 |
| 発行日 | 2018-01-18 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EMT / EST / LQE / MWP / OPE / PN / IEE-EMT |
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| 開催期間 | 2018/1/25(から2日開催) |
| 開催地（和） | 姫路西はりま地場産業センター |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバーとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、マイクロ波・ミリ波フォトニクス、及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 廣瀬 明(東大) / 木村 秀明(NTT) / 山本 剛之(富士通研) / 川西 哲也(早大) / 加藤 和利(九大) / 長谷川 浩(名大) / 後藤 啓次(防衛大) |
| 委員長氏名（英） | Akira Hirose(Univ. of Tokyo) / Hideaki Kimura(NTT) / Tsuyoshi Yamamoto(Fujitsu Labs.) / Tetsuya Kawanishi(Waseda Univ.) / Kazutoshi Kato(Kyushu Univ.) / Hiroshi Hasegawa(Nagoya Univ.) / 後藤 啓次(防衛大) |
| 副委員長氏名（和） | 平山 浩一(北見工大) / 平田 晃正(名工大) / 大貫 進一郎(日大) / 浜本 貴一(九大) / 吉本 直人(千歳科技大) / 佐藤 功紀(古河電工) / 大越 春喜(古河電工) / 釣谷 剛宏(KDDI総合研究所) / 古川 英昭(NICT) |
| 副委員長氏名（英） | Koichi Hirayama(Kitami Inst. of Tech.) / Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Kiichi Hamamoto(Kyusyu Univ.) / Naoto Yoshimoto(Chitose Inst. of Science and Tech.) / Kouki Sato(Furukawa Electric Industries) / Haruki Ogoshi(Furukawa Electric) / Takehiro Tsuritani(KDDI Research) / Hideaki Furukawa(NICT) |
| 幹事氏名（和） | 阪本 卓也(兵庫県立大) / 黒木 啓之(都立産技高専) / 大寺 康夫(東北大) / 江口 真史(千歳科技大) / 片桐 崇史(東北大) / 八木 英樹(住友電工) / 菅野 敦史(NICT) / 枚田 明彦(千葉工大) / 荒武 淳(NTT) / 中津原 克己(神奈川工科大) / 廣田 悠介(NICT) / 亀谷 聡一朗(三菱電機) / 出口 博之(同志社大) / 川口 秀樹(室蘭工大) |
| 幹事氏名（英） | Takuya Sakamoto(Univ. of Hyogo) / Takashi Kuroki(Tokyo Metro. Coll. of Tech) / Yasuo Otera(Tohoku Univ.) / Masashi Eguchi(CIST) / Takashi Katagiri(Tohoku Univ.) / Hideki Yagi(SEI) / Atsushi Kanno(NICT) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Atsushi Aratake(NTT) / Katsumi Nakatsuhara(Kanagawa Inst. of Tech.) / Yusuke Hirota(NICT) / Soichiro Kametani(Mitsubishi Electric) / 出口 博之(同志社大) / 川口 秀樹(室蘭工大) |
| 幹事補佐氏名（和） | 松岡 剛志(九州産大) / 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) / 川北 泰雅(古河電工) / 藤原 直樹(NTT) / 西村 公佐(KDDI研) / 池田 研介(電中研) / 種村 拓夫(東大) / 山本 直克(NICT) / 中川 雅弘(NTT) / 鈴木 恵治郎(産総研) / 中 良弘(九州保健福祉大学) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tsuyoshi Matsuoka(Kyushu Sangyo Univ.) / Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) / Yasumasa Kawakita(Furukawa Electric Industries) / Naoki Fujiwara(NTT) / Kosuke Nishimura(KDDI) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Takuo Tanemura(Univ. of Tokyo) / Naokatsu Yamamoto(NICT) / Masahiro Nakagawa(NTT) / Keijiro Suzuki(AIST) / 中 良弘(九州保健福祉大学) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Photonic Network / Technical Meeting on Electromagnetic Theory |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 高効率テラヘルツ光源への応用を目指した低群速度・低分散2次元GaAsフォトニック結晶導波路の構造最適化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Low-group-velocity and low-dispersion 2D-GaAs-photonic crystal waveguide for highly efficient terahertz wave generation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | フォトニック結晶導波路 / Photonic crystal waveguide |
| キーワード(2)（和/英） | 非線形光学効果 / nonlinear optical effect |
| キーワード(3)（和/英） | 差周波発生 / Difference frequency generation |
| キーワード(4)（和/英） | テラヘルツ波 / Terahertz wave |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 中濱 照之 / Teruyuki Nakahama |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 和歌山大学(略称：和歌山大) Wakayama University(略称：Wakayama Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 尾崎 信彦 / Nobuhiko Ozaki |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 和歌山大学(略称：和歌山大) Wakayama University(略称：Wakayama Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 小田 久哉 / Hisaya Oda |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 千歳科学技術大学(略称：千歳科技大) Chitose Institute of Science and Technology(略称：CIST) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 池田 直樹 / Naoki Ikeda |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 物質・材料研究機構(略称：物質・材料研究機構) National Institute for Materials Science(略称：NIMS) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 杉本 喜正 / Yoshimasa Sugimoto |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 物質・材料研究機構(略称：物質・材料研究機構) National Institute for Materials Science(略称：NIMS) |
| 発表年月日 | 2018-01-25 |
| 資料番号 | PN2017-39,EMT2017-76,OPE2017-117,LQE2017-99,EST2017-75,MWP2017-52 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | PN-404,EMT-405,OPE-406,LQE-407,EST-408,MWP-409 |
| ページ範囲 | pp.5-8(PN), pp.5-8(EMT), pp.5-8(OPE), pp.5-8(LQE), pp.5-8(EST), pp.5-8(MWP), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2018-01-18 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP) |