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ネットジャーナル2

解説

解説1:「波長分割多重方式」

光ファイバを使った通信技術の一つで、WDM(Wavelength Division Multiplexing)ともいう。複数の光(波長の異なる光)を同時に伝送することで、1本のファイバに、より多くのデータを乗せることができる。合波器によって多重化した光信号を光ファイバに乗せて送信し、受信先の分波器で再び元の複数の光信号に分離する。現在、光の合分波には、主にAWG(Arrayed Waveguide Grating)、いわゆるアレイ導波路回折格子が用いられているが、波長多重数が増えると、デバイスのサイズも大きくなってしまう。フォトニック結晶光回路は、光の通り道を直角に曲げても光をその通り道に沿って無損失で伝送できるデバイスであり、波長多重の増加にも耐えうる新技術として注目されている。

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解説2:「フォトニック結晶」

フォトニック結晶とは光の波長程度の周期構造をもつ結晶で、1次元、2次元、3次元の構造が存在する。原子核の周期ポテンシャルによって電子のエネルギー準位にバンドギャップが生じるのと同じように、フォトニック結晶中に電磁波のフォトニックバンドギャップが生じるため、点欠陥や線欠陥など、任意の欠陥部分をつくりこむことで、光の閉じこめ、急峻な曲げ・分岐などを容易に実現できる。ナノテクノロジーの発達によって、ナノメートルサイズの周期構造を人工的に作れるようになり、フォトニック結晶ファイバでは、直径125ミリメートル程度の断面中に数十から百を超える数の空孔を持つものが実現している。

図解:フォトニック結晶

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