講演名 2006-12-15
金属光導波線路の分岐型TE/TM波分割器への応用(光パッシブコンポーネント(フィルタ,コネクタ、MEMS)・光ファイバ、一般)
山崎 智英, 山内 潤治, 中野 久松,
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抄録(和) 金属光導波線路を用いた新たなTE/TM波分割器の特性を3次元ビーム伝搬法により明らかにする.表面プラズモンポラリトン(SPP)モードと誘電体導波路のモードを滑らかに変換する素子を検討した後,SPPモードの波面補正部を導入する.そして,TE波出力導波路に残存するTM波を抑制するため,金属を用いた偏光子を付加する.波長1.31μmと1.55μmの双方で,TM波の損失が約3dBあるが,分岐角を16±2°に選べば,-15dB以下のクロストーク,15dB以上の消光比となることを明示する.結果として,本分割器のデバイス長は200μm以下となり,従来の分岐型分割器の長さ(>1000μm)に比べ大幅に短いことを見出す.
抄録(英) The three-dimensional beam-propagation method is applied to the analysis of a novel TE/TM wave splitter using a light-guiding metal line with an embedded dielectric waveguide. Before analyzing the splitter, a mode converter with a tapered metal is designed to smoothly convert the guided mode of an embedded waveguide into the surface plasmon polariton (SPP) mode and vice versa. After demonstrating the effectiveness of a converter consisting of a two-step linear taper, the performance of the splitter is evaluated. To obtain a high coupling efficiency, the wavefront mismatch of the SPP mode is compensated for. In addition, a TE-pass polarizer is added to the TE output waveguide, reducing the undesirable TM wave. In contrast to the long device length of a conventional branch-type splitter (> 1000μm), the present splitter is found to have a noticeably short device length of less than 200μm, although a loss of about 3 dB is observed for the TM wave. The crosstalk and the extinction ratio are, respectively, evaluated to be less than -15 dB and more than 15 dB for a branching angle of 16±2°at wavelengths of 1.31μm and 1.55μm.
キーワード(和) TE/TM波分割器 / モード変換器 / 偏光子 / 表面プラズモンポラリトン / ビーム伝搬法
キーワード(英) TE/TM wave splitter / mode converter / polarizer / surface plasmon polaritons / beam-propagation method
資料番号 OPE2006-124
発行日

研究会情報
研究会 OPE
開催期間 2006/12/8(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Optoelectronics (OPE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 金属光導波線路の分岐型TE/TM波分割器への応用(光パッシブコンポーネント(フィルタ,コネクタ、MEMS)・光ファイバ、一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Application of a Light-Guiding Metal Line to a Branch-Type TE/TM Wave Splitter
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) TE/TM波分割器 / TE/TM wave splitter
キーワード(2)(和/英) モード変換器 / mode converter
キーワード(3)(和/英) 偏光子 / polarizer
キーワード(4)(和/英) 表面プラズモンポラリトン / surface plasmon polaritons
キーワード(5)(和/英) ビーム伝搬法 / beam-propagation method
第 1 著者 氏名(和/英) 山崎 智英 / Tomohide YAMAZAKI
第 1 著者 所属(和/英) 法政大学工学部
Faculty of Engineering, Hosei University
第 2 著者 氏名(和/英) 山内 潤治 / Junji YAMAUCHI
第 2 著者 所属(和/英) 法政大学工学部
Faculty of Engineering, Hosei University
第 3 著者 氏名(和/英) 中野 久松 / Hisamatsu NAKANO
第 3 著者 所属(和/英) 法政大学工学部
Faculty of Engineering, Hosei University
発表年月日 2006-12-15
資料番号 OPE2006-124
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 435
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日