Presentation Information
[C-3_C-4-29]シリコン/ポリマーハイブリッド光変調器の進展と短距離光通信への展開
〇Hiromu Sato1, Shiyoshi Yokoyama1 (1. IMCE, Kyushu Univ.)
Keywords:
Optical modulator,Electro-optic polymer,O-band
データセンタ需要の拡大に伴い，通信トラフィックと消費電力の増加が課題となっている．有機電気光学（EO）ポリマーを用いた光変調器は，高いEO係数と低誘電率により低電圧・広帯域動作が可能であり，シリコンフォトニクスと融合したシリコン・ポリマーハイブリッド（SPH）変調器は高い集積性と変調効率から次世代の低消費電力デバイスとして注目される．本研究では，データセンタ向け短距離通信で重要となるOバンド動作への展開を報告する．作製したSPH変調器は，マッハ・ツェンダ干渉計型の構成をとり，位相変調部にスロット型導波路を用いる．n型ドープしたシリコン導波路を下部電極として用いることで電極間距離をスロット幅まで短縮し，スロット内に電界を集中させることで，低電圧かつ高効率な変調を実現した．評価の結果，電極長1.5 mmで波長1.31 µm時に半波長電圧1.9 V，VπL = 2.85 V·mmが得られ，これは従来のニオブ酸リチウム変調器の約1/10である．高速応答試験ではNRZ-OOKで100 Gbit/sの明瞭なアイ開口が得られた．また，光パワー1.4 mW/µm²の光を2000時間連続入射してもVπの変動はほとんど見られず，高い光安定性を確認した．以上より，本デバイスがデータセンタ向け短距離光通信に有望なプラットフォームであることを示した．