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J-GLOBAL ID：202202231567493246   整理番号：22A0727334

グラフェンマイクロヒータに基づく高速オンチップ光スイッチ【JST・京大機械翻訳】

High-Speed and On-Chip Optical Switch Based on a Graphene Microheater

著者 (10件)： Nakamura Shoma (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Sekiya Kota (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Matano Shinichiro (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Shimura Yui (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Nakade Yuuki (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Nakagawa Kenta (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Nakagawa Kenta (Kanagawa Institute of Industrial Science and Technology (KISTEC), Japan) ,  Monnai Yasuaki (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Maki Hideyuki (Department of Applied Physics and Physico-Informatics, Keio University, Japan) ,  Maki Hideyuki (Center for Spintronics Research Network (CSRN), Keio University, Japan)
資料名： ACS Nano  (ACS Nano)
巻： 16  号： 2  ページ： 2690-2698  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2326A  ISSN： 1936-0851  CODEN： ANCAC3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラフェンは,その光学的,電子的,熱的および機械的性質のため,光学デバイスを製造するための有望な材料である。ここでは,高い変調速度と効率を示すグラフェンヒータを備えたオンチップ光スイッチを実証した。電磁界計算により,アド/ドロップ型レーストラック共振器と2つの出力導波路(スルーとドロップポート)を有する光スイッチの最適構造を設計した。グラフェンマイクロヒータを共振器上に直接配置し,近赤外カメラを用いてその動作を直接観測した光スイッチを作製した。透過スペクトルから観測されたように,このデバイスは0.24nm/mWの高い波長同調効率と7.66K・μm3/mWの高い加熱効率を示した。さらに,100kHzでの実時間高速動作を測定し,グラフェンベースの光スイッチが,それぞれ10%~90%の立ち上がりと落下応答時間,1.2と3.6μsで高速変調を達成し,その結果,それらは,約100μsの応答時間を有するレーストラック共振器と金属ヒータに基づく典型的な光スイッチよりも著しく速いことを確認した。高効率と速度を有するシリコンチップ上のこれらのグラフェンベースの光スイッチは,高性能シリコンフォトニクスと統合オプトエレクトロニック応用を可能にすることが期待される。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： カメラ ,  共振器 ,  電子 ,  電磁場 ,  *加熱器 ,  ケイ素 ,  波長 ,  同調 ,  近赤外線 ,  *光スイッチ ,  導波路 ,  *グラフェン
準シソーラス用語： *オンチップ ,  アドドロップ ,  *マイクロヒータ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： グラフェン ,  シリコンフォトニクス ,  熱光学スイッチ ,  シリコン導波路 ,  レーストラック共振器

分類 (2件)： 測光と光検出器一般  (BD07031F) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (2件)： オンチップ ,  光スイッチ