学部・研究科案内

光・波動工学研究グループ

専攻 電子情報工学専攻
参加者 氏名 職名 専門分野
榎原 晃 教授 フォトニクス工学、マイクロ波工学
河合 正 准教授 マイクロ波工学
佐藤 孝憲 助教 光導波路デバイス設計、有限要素法解析、フォトニック結晶
教育・研究の概要

 光やマイクロ波を扱う光・波動工学は、大容量の光ファイバ通信や携帯端末との無線通信、さらに、情報処理、センシングシステムをはじめとした最先端の科学・工学技術に関わる重要な学問分野です。当研究グループでは、これら学問分野の基礎技術を習得できるよう体系的な教育を行うと共に、高速光変調器や新機能のマイクロ波回路などの将来の光通信システムや無線通信システムのための新しい素子技術の研究開発を行っています。

主な研究テーマ(1) タイトル

光通信、光信号処理のための光学デバイスの研究・開発

説明

 光に大量の情報を乗せ、光ファイバに通して遠方に配信する技術が「光ファイバ通信」で、実際に、携帯電話やインターネット、CS放送などでも利用されており、現在の情報社会を支える技術です。本研究テーマは、将来の光ファイバ通信システムに利用されるような高性能な光デバイスや光信号に様々な処理を施すための新しい光デバイスの研究開発を目的としています。

主な研究テーマ(2) タイトル

ワイヤレス情報通信システムのためのマイクロ波受動回路素子の高性能化

説明

 高速大容量化などワイヤレス情報通信システムの発展は目覚ましく、それを支えるマイクロ波・ミリ波など高周波の回路技術は重要です.本研究テーマは次世代のワイヤレス通信システムの要求に応えることができる高性能なマイクロ波・ミリ波受動回路素子の開発を目的としています.

主な研究テーマ(3) タイトル

光通信・光演算のための光集積デバイスの設計・開発

説明

 現在の集積回路技術では、既にトランジスタ1個あたりの素子サイズ・電力消費ともに飽和しつつあり、革新的なデバイス開発が望まれています。この問題を打破する切り口として、半導体チップ内の情報処理・伝送を「電気」ではなく「光」で行おうとする試みがなされています。光を伝送する光導波路は、一般に0.5~10ミクロン程度の径で目には見えないサイズであり、光の伝搬条件を精密に制御しなければなりません。そこで本研究では、有限要素法を用いた光導波路解析により各種光デバイスを設計しています。

応用分野

(1) 光変調器、光通信用デバイス、光ファイバ無線、光応用センシング、光評価技術
(2) マイクロ波通信システム、マイクロ波集積回路、マイクロ波センサ、ミリ波レーダ、電磁界シミュレーション
(3) 光ファイバ通信、光コンピューティング、光MIMO

技術相談、共同研究等の可能な分野

[榎原]
光変調デバイス、光導波路デバイス、マイクロ波・ミリ波回路素子
[河合]
マイクロ波・ミリ波受動回路素子、マイクロ波電力応用
[佐藤]
光導波路デバイス、有限要素法解析、大規模スパース行列演算、並列コンピューティング