NICTら，超小型・高速・多チャネルの光電変換素子を開発

情報通信研究機構（NICT）は，早稲田大学と共同で，多数の光信号を同時に受信し，高速に電気信号に変換する高速集積型受光素子を開発した（ニュースリリース）。

開発した素子は，約0.1㎟に32個の受光部を集積しており，光通信において多チャネルの光信号を一括受信し，チャネル別に10GHz以上の高速電気信号に変換する。



開発した要素技術は以下のとおり。
・素子間の信号の漏れを抑制するクロストーク制御技術
・光信号を電気信号へ変換する高速受光素子技術
・半導体を作製するための高密度集積技術
・性能評価技術

開発では，早稲田大学はクロストーク制御技術を用いて集積化の設計を行ない，NICTは高速受光素子技術，高密度集積技術により素子を作製し，受信性能の評価を行なった。

この素子は，複数の光信号を一括受信して電気信号に変換するため，光受信器数を大幅に削減し，省スペース化を行ない，さらに，各光受信器が搭載する消費電力の大きい信号処理回路を1つに集約することで省電力化を可能とした。

今回，この素子をマルチコアファイバ，マルチモードファイバと直結して光信号の受信に成功したことにより，将来の光ファイバ用超小型受信器の実現性を確認した。

また，この素子は2次元面上に到来する赤外光の強さと位相差を計測でき，イメージセンサーやレーザー測距等への応用も期待されるという。この素子は，CCDイメージセンサーと比較して約1,000倍～10,000倍高速な10GHz以上で並列動作し，集積数を高めても動作速度への影響は小さく，フレームレートの高いイメージング等に有効と考えられるとしている。