［プレスリリース］新規クラッド固化プロセスによる低損失全固体自己形成光導波路の作製に成功〜光通信部品の簡易低損失実装に期待〜

 宇都宮大学の寺澤英孝研究員、近藤圭祐助教、杉原興浩教授の研究グループは、Ｏｒｂｒａｙ株式会社との共同研究で、クラッドを固化する新規プロセスを開発して低損失な全固体自動光接続を実現しました。
 自己形成光導波路は、光通信部品やシリコンフォトニクス部品間の簡易調心であるパッシブアライメントを実現する有望な技術として期待されています。これまでクラッドを固化させる方法において、サンプル上部から紫外光を照射する方法が提案されておりましたが、シリコンのような細線導波路の光接続では、自己形成光導波路コア周囲の樹脂の不均一硬化収縮によってコアに不均一な応力が発生し、損失が増大するという問題がありました。
 本研究では、上記の課題を解決するために、全固体自己形成光導波路を作製するための先進的な光伝搬型選択重合プロセスを提案・実証しました。クラッド固化は、光ファイバ中の短波長光の伝搬によって達成されます。本技術の適用により、対向させた光ファイバ間の全固体自己形成自動光接続に成功し、波長1550 nmにおいて1.0 dB未満の低挿入損失が測定されました。さらに、シリコンフォトニクスの自動光接続を達成するために、このプロセスが適用可能であることを実証しました。本研究成果により、シリコンフォトニクスやマルチコアファイバなどの将来の大容量光通信部品間の簡易実装技術の実現と、それによる実装コストの低減が期待されます。
 本研究成果は、2024年3月6日付で学術誌「Optics & Laser Technology」に掲載されました（オンライン版で先行公開されました）。

(a) 双方向光照射による自己形成光導波路コア形成 (b)相互拡散 (c) 片側光照射によるクラッド固化 (d) 周囲モノマ除去

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工学部／オプティクス教育研究センター
教授　 杉原 興浩
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