| 講演名 | 2013-01-25 結合スプリットリング共振器構造を用いた100GHz帯無線-光変換デバイス(フォトニック,NW・デバイス,フォトニック結晶,ファイバとその応用,光集積回路,光導波路素子,光スイッチング,導波路解析,一般) 西岡 隼也, 村田 博司, 岡村 康行, |
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| 抄録(和) | 近年、ミリ波/テラヘルツ波帯(>100GHz)の信号の利用が次世代大容量通信やリモートセンシング、分光などの分野で注目を集めている。しかし、100GHz帯以上の信号を光信号に変換する技術はまだ確立されていない。そこで我々は、メタマテリアルの一種である結合スプリットリング共振器(C-SRR)を用いた100GHz帯以上で動作する無線-光信号変換デバイスを提案する。メタマテリアル特有の零次共振モードを利用し光変調を行うことで、100GHz帯信号に対して、従来型の光変調器に比べ高い変調効率が期待できる。本デバイスでメタマテリアル構造を用いた100GHz帯の光変調を実証した。10dBmの無線信号照射時に～3mradの変調指数と～49GHzの帯域幅が得られた。動作周波数はC-SRR構造のパラメータを変化させることで制御可能であり、100GHz帯以上の周波数への応用も期待できる。本稿では、このデバイスの動作原理・設計・試作・評価実験の詳細について報告する。 |
| 抄録(英) | Recently, millimeter-wave and terahertz-wave (> 100 GHz) range signals have become important for next-generation large-capacity communication systems, remote sensing, spectroscopy, and so on. However, the technology for converting these signals to optical signals remains a challenging issue. We have proposed a new wireless-light signal converter operated with 100 GHz-band wireless signals, utilizing a meta-matenal coupled split-ring resonator (C-SRR) structure for modulation electrodes. The effective modulation for over 100 GHz is expected utilizing the specific resonance of the meta-material structure, "zeroth-order resonance." We demonstrated meta-material structure-based optical modulation at ~100 GHz successfully. The measured bandwidth was ~4.9 GHz and the modulation index was ~3 mrad with 10 dBm wireless signal irradiation. The modulation frequency of this device can be tuned easily by changing the SRR parameters. Therefore, this device is expected to operate with over 100 GHz signals. In this paper, we report about the operational principle, designing, fabrication and experimental demonstration in detail. |
| キーワード(和) | Radio-over-Fiber / 電気光学変調器 / テラヘルツ波 / ミリ波 / メタマテリアル / 零次共振 / スプリットリング共振器 |
| キーワード(英) | Radio-over-Fiber / Electro-optic modulator / Terahertz-wave / Millimeter-wave / Meta-material / Zeroth-order resonance / Split-ring resonator |
| 資料番号 | PN2012-70,OPE2012-179,LQE2012-171,EST2012-106,MWP2012-88 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | PN |
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| 開催期間 | 2013/1/17(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
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| 委員長氏名（和） | |
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| 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 | Photonic Network (PN) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 結合スプリットリング共振器構造を用いた100GHz帯無線-光変換デバイス(フォトニック,NW・デバイス,フォトニック結晶,ファイバとその応用,光集積回路,光導波路素子,光スイッチング,導波路解析,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | 100 GHz-Band Wireless-Light Signal Converter Using Coupled Split-Ring Resonators Structure |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | Radio-over-Fiber / Radio-over-Fiber |
| キーワード(2)（和/英） | 電気光学変調器 / Electro-optic modulator |
| キーワード(3)（和/英） | テラヘルツ波 / Terahertz-wave |
| キーワード(4)（和/英） | ミリ波 / Millimeter-wave |
| キーワード(5)（和/英） | メタマテリアル / Meta-material |
| キーワード(6)（和/英） | 零次共振 / Zeroth-order resonance |
| キーワード(7)（和/英） | スプリットリング共振器 / Split-ring resonator |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 西岡 隼也 / Junya NISHIOKA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科 Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 村田 博司 / Hiroshi MURATA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科 Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 岡村 康行 / Yasuyuki OKAMURA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科 Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 発表年月日 | 2013-01-25 |
| 資料番号 | PN2012-70,OPE2012-179,LQE2012-171,EST2012-106,MWP2012-88 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | 398 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |