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。

キーワード:

関連記事

  • 茨城大、低価格なマグネシウムシリサイドで赤外センサーを開発

    茨城大学の研究グループは、資源が豊富な元素からなるマグネシウムシリサイド(Mg2Si)を用いて、波長2.1µmまでの近赤外領域に感度をもつ赤外イメージセンサーの開発に成功した(ニュースリリース)。 波長0.9~2.5 µ…

    2026.04.07
  • NTT、超薄の透過型液晶メタサーフェスデバイスを開発

    NTTは、世界最薄とする3.5μmの透過型液晶メタサーフェスデバイスを開発し、透過電波の方向や集光位置の可変制御を実証したと発表した(ニュースリリース)。 現在、6Gにおける多様なユースケースを支える超高速無線通信の実現…

    2026.03.30
  • NTTや東大など、世界最高のスクイーズド光生成 光量子コンピュータ高性能化へ

    NTT、東京大学、理化学研究所、OptQCは、導波路型光デバイス(PPLN導波路)を用いて、高品質かつ広帯域の「スクイーズド光」を生成し、導波路型デバイスとして世界最高とする量子ノイズ圧縮10.1dBを達成したと発表した…

    2026.03.05
  • 早稲田大、超短パルス光による電子温度制御で広帯域な光スイッチング機構を発見

    早稲田大学の研究グループは、縮退半導体InNにおいて、フェムト秒レーザーにより電子の「温度」を瞬時に制御することで、広帯域な光スイッチングが可能になることを明らかにした(ニュースリリース)。 半導体材料では、バンドギャプ…

    2026.03.05
  • キヤノン、NEDOプロで2nm世代画像処理SoCを開発へ

    キヤノン、NEDOプロで2nm世代画像処理SoCを開発へ

    キヤノンは、日本シノプシス合同会社とともに、NEDO(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構)の「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業/先端半導体製造技術の開発」において、研究開発プロジェクト「先端…

    2026.03.04

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア