講演名 2012-07-27
関数展開法に基づくトポロジー最適化によるスローライトフォトニック結晶導波路の設計と構造単純化に関する検討(マイクロ波フォトニクス技術,一般)
後藤 裕之, 辻 寧英, 安井 祟, 平山 浩一,
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抄録(和) 本論文では,関数展開法に基づくトポロジー最適化を用いて,導波モード分散特性の最適化を行い,低分散スローライトフォトニック結晶導波路の最適設計について検討を行っている.まず,低分散スローライトを実現するための目的関数を決定し,この目的関数を基に最適化を行い,群屈折率81,帯域7.2nmの特性を持つ構造が得られた.次に,実際の製造を考慮して最適構造を単純化するためガウシアンフィルタを導入し最適化を行い,群屈折率79,帯域7.2nmの特性を持つ単純化された構造が得られた.最後に得られた分散曲線からパルスの伝搬特性を示す.
抄録(英) In this paper, the topology optimization based on function expansion method is employed to the optimization of the dispersion property and the optimum design of low-dispersion slow-light photonic crystal waveguides (PCWs) is demonstrated. The objective functions to be optimized are determined to get the desired group index and dispersion characteristics. The optimized PCW here have the group index of 81 and wavelength band width of 7.2nm. However the obtained PCW has complicated and find structure. In order to suppress fine structures, we use a smoothing filter in the optimization process and obtain the simplified structure with almost same propagation properties. Using the dispersion property for the obtained structure, the actual pulse propagation is calculated to shown the validity of this design method.
キーワード(和) 関数展開法 / トポロジー最適化 / フォトニック結晶導波路 / スローライト / ガウシアンフィルタ
キーワード(英) Function expansion method / Topology optimization / Photonic crystal waveguide / Slow-light / Gaussian filter
資料番号 MW2012-62,OPE2012-55,EST2012-44,MWP2012-43
発行日

研究会情報
研究会 OPE
開催期間 2012/7/19(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) 関数展開法に基づくトポロジー最適化によるスローライトフォトニック結晶導波路の設計と構造単純化に関する検討(マイクロ波フォトニクス技術,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A study on topology optimization based on function expansion method for dispersion property
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 関数展開法 / Function expansion method
キーワード(2)(和/英) トポロジー最適化 / Topology optimization
キーワード(3)(和/英) フォトニック結晶導波路 / Photonic crystal waveguide
キーワード(4)(和/英) スローライト / Slow-light
キーワード(5)(和/英) ガウシアンフィルタ / Gaussian filter
第 1 著者 氏名(和/英) 後藤 裕之 / Hiroyuki GOTO
第 1 著者 所属(和/英) 室蘭工業大学情報電子工学系専攻
Muroran Institute of Technology, Division of Information and Electronic Engineering
第 2 著者 氏名(和/英) 辻 寧英 / Yasuhide TSUJI
第 2 著者 所属(和/英) 室蘭工業大学情報電子工学系専攻
Muroran Institute of Technology, Division of Information and Electronic Engineering
第 3 著者 氏名(和/英) 安井 祟 / Takashi YASUI
第 3 著者 所属(和/英) 北見工業大学電気電子工学科
Kitami Institute of Technology, Department of Electrical and Electronic Engineering
第 4 著者 氏名(和/英) 平山 浩一 / Koichi HIRAYAMA
第 4 著者 所属(和/英) 北見工業大学電気電子工学科
Kitami Institute of Technology, Department of Electrical and Electronic Engineering
発表年月日 2012-07-27
資料番号 MW2012-62,OPE2012-55,EST2012-44,MWP2012-43
巻番号(vol) vol.112
号番号(no) 156
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日