【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.02】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KT2109
利用課題名 / Title
導波モード共鳴を用いた新規光学デバイスに関する研究2
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
石英ガラス基板,光導波路,サブ波長周期構造,電子線リソグラフィ/ EB lithography,フォトニクス/ Photonics,光リソグラフィ/ Photolithgraphy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
井上 純一
所属名 / Affiliation
京都工芸繊維大学 大学院工芸科学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
小澤桂介,石岡誠太,谷口愛佳,木村創太
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
江崎裕子
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術相談/Technical Consultation
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KT-101：高速高精度電子ビーム描画装置
KT-156：高速マスクレス露光装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
導波モード共鳴(GMR)フィルタは、透明基板上の導波路にサブ波長周期グレーティングを集積して構成され、空間入射光と導波光の相互作用によって特異な反射・透過特性を示す[1]。さらにチャネル導波路共振器と組み合わせることで微小開口化が可能である[2]。本研究では設計自由度拡張のため、グレーティングラインと直交する偏光の入射波（TM波）の利用を検討した。
実験 / Experimental
Fig.1に作製したGMRフィルタの概略図を示す。SiO2基板上にスパッタ成膜されたSi-N層に、EBリソグラフィ（KT-101）でグレーティングを形成した後、フォトリソグラフィ（KT-156）でチャネル構造を形成した。
結果と考察 / Results and Discussion
Fig.2に作製したGMRフィルタのTM波入射に対する反射率スペクトル測定結果を示す。波長1555nmで最大反射率21%であり、反射帯域約3nmの狭帯域特性が確認された。最大反射率が設計値の50％より低いのは、チャネル導波路側壁のラフネスによる導波光の散乱損失に起因すると考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 作製試料の概略
Fig. 2 反射スペクトル測定結果
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
[参考文献]：
[1] R. Magnusson and S. S. Wang, Appl. Phys. Lett. 61 (1992) 1022.
[2] K. Kintaka, et al., Opt. Express 20 (2012) 1444.
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 小澤桂介, OPJ2024, 30pD3, 2024年 [口頭発表]
- Keisuke Ozawa, MOC2024 (Kaohsiung, Taiwan), PO-69, 2024 [ポスター発表]
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件