1. Nature Japan
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  4. 間接バンド間光子遷移による完全な光アイソレーション
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間接バンド間光子遷移による完全な光アイソレーション

Nature Photonics 3, 2 doi: 10.1038/nphoton.2008.273

<p>集積フォトニクスにおいて、オンチップ光信号アイソレーションの実現は基本的に困難である。特に、かつてない規模の集積度のオンチップ光システムを可能にする見込みのあるシリコンナノフォトニクスの出現とともに、この困難を克服する必要性がますます切迫している。シリコンCMOSプロセスと基本的に互換性のある材料やプロセスを用いて完全なオンチップ信号アイソレーションを実現する技術は、これまで存在しなかった。今回我々は、光子遷移の効果を利用して、光子遷移プロセス中に周波数と波数ベクトルを同時にシフトさせる時間的・空間的な屈折率変調によって、線形で広帯域の非相反アイソレーションを実現できることを示す。我々は、さらに、動的に変調されたマイクロメートルスケールのリング共振器構造体において非相反効果が実現できることを示す。本研究は、オンチップ・アイソレーションが、集積光電子デバイス用途に広く利用されている標準的な材料系の動的フォトニック構造体で実現できることを実証するものである。</p>
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