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位相シフト光スイッチ

シーズコード S090004370
掲載日 2010年3月30日
研究者
  • 竹内 繁樹
  • ホフマン ホルガ
技術名称 位相シフト光スイッチ
技術概要 2準位系として近似可能な光応答物質5と、この光応答物質5を包含した片側キャビティとを有している。片側キャビティは、反射率が1の一方のミラー4と一方のミラーよりも反射率が低い他方のミラー3からなっている。片側キャビティはバッドキャビティ条件を満たし、光応答物質5の共鳴周波数と一致した波長を中心波長として有する入射光と放射光とが同一の横波モードで閉じ込められ、入射光強度が光応答物質5の縦緩和時間に基づくしきい値以下で位相がπシフトして出力する。バッドキャビティ条件は、光応答物質5のダイポールのキャビティ・モードへの結合係数をg、片側キャビティ内の電場がミラーを通じて外部に放出されるレートをκ、片側キャビティ場以外への光応答物質5の自然放出レートをγとしたとき、κ>g/κ>γの成否である。また、片側キャビティは、一対のミラーの代わりに、微小球共振器に単一モードファイバーを接触させてカップリングさせたキャビティ、導波路のブラックリフレクターで構成したキャビティ、光結晶で構成したキャビティの何れかである。
画像

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S090004370_01SUM.gif
研究分野
  • 光伝送素子
展開可能なシーズ 入射光のπ位相シフトに必要な光強度が小さく、特に、極めて微弱な光強度、すなわち、単一光子の位相をπシフトでき、かつ、小型の光位相スイッチを提供する。
片側キャビティを使用して、入力光及び放射光を同一の横波モードに閉じ込めるので、入射光と2準位原子の共鳴に伴う光の散逸が抑制され、その結果、出力光の位相が入力光に対してπシフトする。また、光強度によって光位相をスイッチングでき、光位相通信等の位相スイッチとして利用できる。
用途利用分野 位相シフト光スイッチ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人科学技術振興機構, . 竹内 繁樹, ホフマン ホルガ, . 位相シフト光スイッチ. 特開2004-020970. 2004-01-22
  • G02F   1/35     

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