Presentations -

Accurate Core Alignment for Polymer Optical Waveguide in the Mosquito Method for High-Efficient Coupling

Yoshie Morimoto,Kumi Date,and Takaaki Ishigure

IEEE 68th Electronic Components and Technology Conference (San Diego, CA, USA) , 

2018.06

, 

Poster presentation, IEEE Electronics Packaging (EP) Society

Direct Fabrication for Polymer Optical Waveguide in PMT Ferrule Using the Mosquito Method

Takaaki Ishigure, Hikaru Masuda,Kumi Date,Chinami Marushima. Tadayuki Enomoto

IEEE 68th Electronic Components and Technology Conference (San Diego, CA, USA) , 

2018.05

, 

Oral presentation (general), IEEE Electronics Packaging (EP) Society

Multimode / Single-mode Polymer Waveguides for Optical Wiring from the Chip to On-Board

Takaaki Ishigure

2018 International Conference on Electronics Packaging and iMAPS All Asia Conference (ICEP-IAAC2018) (Mie, Japan) , 

2018.04

, 

Oral presentation (invited, special)

広帯域・高密度オンボード光配線のためのポリマー光導波路

石榑 崇明

電子情報通信学会2018総合大会 (東京) , 

2018.03

, 

Oral presentation (invited, special)

　View Summary

我々は，データセンタネットワーク配線の主流であったマルチモードファイバ（MMF）との高い接続性に重きを置いてポリマー光導波路の研究開発をを進めてきた．その中から考案したモスキート法は，マルチモードのみならずシングルモード導波路，さらには，従来のリソグラフィを応用した手法では作製が困難な導波路素子を容易に作製できることが分かってきた．本稿では，これまでに我々が報告してきたポリマー光導波路のオンボード光配線への適合性について紹介する．

屈折率分布型ポリマー光導波路のマルチモードファイバ−光源間結合素子への応用

幡井亮介，香取健司，石榑崇明

第32回エレクトロニクス実装学会講演大会 (野田市，千葉) , 

2018.03

, 

Oral presentation (general), 一般社団法人　エレクトロニクス実装学会

広帯域高密度オンボードインターコネクトのためのポリマー光導波路回路

阿部光平，石榑崇明（

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (那覇市，沖縄) , 

2018.02

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会　光エレクトロニクス研究会

　View Summary

ボード上の自由な光配線パターンの実現に向け，交差構造と曲げ構造両方を併せ持つ，シャフリング構造を有する低損失屈折率分布（GI）型ポリマー光導波路の作製を試みた．初めに，S字曲げ光導波路と交差光導波路をそれぞれ単独に作製することで，曲げ損失と交差損失を個々に見積もり，その結果を基にシャフリング構造を最適設計して作製した．得られたGI型シャフリング光導波路は，損失が交差角度に依存しないため，交差角度を低角にすることで，シャフリング構造に要する面積を低減でき，高密度化にも貢献することが明らかになった．更なる高密度配線化を目指し，最密シャフリング光導波路を作製した結果，GI型コアにて交差角度を30oにすることで，シャフリング損失が0.28 dBという非常に低損失な最密シャフリング光導波路の作製に成功した．

Fabrication for Y-branched polymer optical waveguides using the mosquito method

Tomoki Nakayama,and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2018 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2018.01

, 

Oral presentation (general), SPIE

Direct fabrication for single-mode and multimode polymer waveguides on FR-4 substrates toward high bandwidth density O-PCB

Chinami Marushima, Marika P. Immonen,and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2018 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2018.01

, 

Oral presentation (general), SPIE

Application of the Mosquito method to optical printed circuit boards

丸島千波，石榑崇明

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (宮古市，沖縄県) , 

2017.12

, 

Poster presentation

Polymer Waveguide Coupler Device Using Imprint Method

中崎蕗乃，阿部光平，石榑崇明

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (宮古市，沖縄県) , 

2017.12

, 

Poster presentation

Polymer materials for highly functional optical waveguide devices

GTakaak ishigureI

EMN Orland Meeting 2017 (Orland,FL, USA) , 

2017.12

, 

Oral presentation (invited, special)

Polymer waveguide incorporated with europium aluminum polymer composite for compact and efficient amplification devices

Yurie Yoshida, Toshimi Fukui, Hitomi Miki, and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2017) (Kyoto, Japan) , 

2017.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Japan Chapter

3-Dimensionally crossed polymer optical waveguide with GI circular core using the Mosquito method

<UMd. Omar Faruk Rasel and Takaaki Ishigure(/)-#HR

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2017) (Kyoto, Japan) , 

2017.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Japan Chapter

Low loss multimode polymer shuffling optical waveguide for high-density optical circuit

Kohei Abe and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2017) (Kyoto, Japan) , 

2017.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Japan Chapter

Accurate core alignment technique in the Mosquito method for realizing 3-dimensional optical wiring

Kumi Date,Koji Fukagata, and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2017) (Kyoto, Japan) , 

2017.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Japan Chapter

Low-loss light coupling design for multimode polymer optical waveguides with VCSEL light sources

Kohei Suganuma and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2017) (Kyoto, Japan) , 

2017.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Japan Chapter

光源－導波路間低損失結合のためのポリマー光導波路設計

#H(/)-#HR

エレクトロニクス実装学会　修善寺ワークショップ2017, 

2017.10

, 

Symposium, workshop panel (public)

3次元ポリマー光回路素子へのモスキート法の応用

#H(/)-#HR

エレクトロニクス実装学会　修善寺ワークショップ2017, 

2017.10

, 

Symposium, workshop panel (public)

Fabrication for 3-dimensionally shuffled polymer waveguide with GI circular core using the Mosquito method

Md omar faruk. Rasel, Takaaki Ishigure

IEEE Photonics Conference(IPC) 2017 (Orland, FL, USA) , 

2017.10

, 

Poster presentation

Polymer optical waveguide circuit for high bandwidth density on-board interconnects

GTakaak ishigureI

6th International Symposium for Optical Interconnect in Data Centres (Gothenburg, Sweden) , 

2017.09

, 

Oral presentation (invited, special)

Polymer waveguide incorporated with europium-aluminum polymer composite for compact and high-gain optical amplification devices

Yurie Yoshida, Toshimi Fukui and Takaaki Ishigure

The 12th Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR 2017) The 22nd OptoElectronics and Communications Conference (OECC 2017) The 5th Photonics Global Conference 2017 (PGC 2017) (Singapore) , 

2017.08

, 

Poster presentation

Polymer optical waveguides for high bandwidth density on-board interconnects

Takaaki Ishigure

The 12th Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR 2017) The 22nd OptoElectronics and Communications Conference (OECC 2017) The 5th Photonics Global Conference 2017 (PGC 2017) (Singapore) , 

2017.08

, 

Oral presentation (invited, special)

小型光ファイバ増幅器・ファイバレーザ実現に向けたEu-Alポリマーコンポジット添加光導波路の作製と評価

吉田百合重，福井俊巳，三木　瞳，石榑崇明（

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (帯広市，北海道) , 

2017.07

, 

Oral presentation (general)

Axially tapered circular core polymer optical waveguides enabling highly efficient light coupling

Takaaki Ishigure, Kenji Katori, Hoshihiko Toda, and Kazuki Yasuhara

67th IEEE Electronic Components and Packaging Technology Conferenece (ECTC2017) (Orland, FL, USA) , 

2017.05

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT

　View Summary

GI型導波路の軸方向にコア径を変えるテーパ状導波路を様々な手法で作製し，さらに様々な用途に応用出来ることを提案した．

Low Loss Channel-Shuffling Polymer-Waveguides: Design and Fabrication

Kohei Abe, Yoichi Taira, Takaaki Ishigure

67th IEEE Electronic Components and Packaging Technology Conferenece (ECTC2017) (Orland, FL, USA) , 

2017.05

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT

　View Summary

GI型ポリマー光導波路による交差構造が，SI型導波路に比べて低交差損失になることをもとに，24×24チャネルのシャフリング構造を有するGI型ポリマーシャフリング光導波路をインプリント法にて作製し，さらに極めて挟ピッチ化をした上に低損失化が維持されたことを報告した．

Design and fabrication for low loss channel-shuffling polymer waveguides

Kohei Abe,Yutaro Oizumi, Yoichi Taira,Takaaki Ishigure

International Conference on Electronics Packaging (ICEP2017) (GI型ポリマー光導波路による交差構造が，SI型導波路に比べて低交差損失になることをもとに，12×12チャネルのシャフリング構造を有するGI型ポリマーシャフリング光導波路をインプリント法にて作製し低損失化を実現したことを報告した．) , 

2017.04

, 

Oral presentation (general), The Japan Institute of Electronics Packaging IEEE EPS Japan Chapter

Polymer waveguide based spot-size converter for low-loss coupling between Si photonics chips and single-mode fibers

Kazuki Yasuhara, Feng Yu, and Takaaki Ishigure

The Optical Fiber Communication Conference and Exhibition (OFC), 

2017.03

, 

Poster presentation, OSA IEEE Photonics Society

多段光デバイスとの接続に向けたオンボード3次元Fan-in/out導波路の作製

増田　輝・中條徳男・石榑崇明

第31回エレクトロニクス実装学会講演大会 (横浜市，神奈川) , 

2017.03

, 

Oral presentation (general), 一般社団法人　エレクトロニクス実装学会

ソフトリソグラフィ法による低損失GI型ポリマーシャフリング光導波路の作製

阿部光平・平洋一・石榑崇明

第31回エレクトロニクス実装学会講演大会 (横浜市，神奈川) , 

2017.03

, 

Oral presentation (general), 一般社団法人　エレクトロニクス実装学会

Key parameters for obtaining graded-index perfect circular cores in polymer waveguides using the Mosquito method

Yuki Saitoh, Koji Fukagata and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2017 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2017.01

, 

Poster presentation

Accurate core position in polymer optical waveguides using the Mosquito method for three-dimensional wiring

Kumi Date and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2017 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2017.01

, 

Oral presentation (general)

Tapered Graded-Index Core Polymer Waveguide for Very Short Light Path Fabricated Using the Imprint Method

Kenji Katori and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2017 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2017.01

, 

Oral presentation (general)

Mosquito法による3次元光配線用ポリマー光導波路作製とコア高さ制御

伊達玖実・石榑崇明

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (石垣市，沖縄) , 

2016.12

, 

Oral presentation (general)

Siフォトニクスチップ接続のためのポリマー光導波路型スポットサイズコンバータ

安原和貴・於　豊・石榑崇明

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (石垣市，沖縄) , 

2016.12

, 

Oral presentation (general)

Polymer Optical Waveguide for High Bandwidth Density On-board Inter-connects: Fabrication and Character-ization

Takaaki Ishigure

OPTIC2016 (Taipei, Taiwan) , 

2016.12

, 

Oral presentation (invited, special), Taiwan Optical Society

Multimode/Single-mode Polymer Optical Waveguide enabling 3-D Optical Wiring

Takaaki Ishigure

The 6th International Symposium on Photonics and Electronics Convergence -Advanced Nanophotonics and Silicon Device Systems- (ISPEC2016) (Tokyo, JAPAN) , 

2016.11

, 

Oral presentation (invited, special), The University of Tokyo Photonics and Electronics Technology Research Association (PETRA)

Error free 28-Gbps parallel data transmission over a long polymer optical waveguide for on-board optical interconnections

Anjani Pratap Singh, and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

Tapered Polymer Waveguides with Graded-Index Core for Low-Loss Optical VIA

Kenji Katori and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

Fabrication for Polymer Microchannels with Circular Cross-sections for bio-chip applications

Kento Ohga and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

Densely aligned single-mode polymer parallel optical waveguide compatible with Si photonics chips for off-chip interconnects

Kazuki Yasuhara, Feng Yu, Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Chapter

Multimode polymer optical waveguide with over-crossing structures enabling high-density on-board integration

Akira Yamauchi, Yoichi Taira, and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Chapter

Fabrication for Low-Loss Polymer Optical Waveguide with Graded-Index Perfect Circular Core Using the Mosquito Method

Yuki Saito, Koji Fukagata, Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Chapter

Index profile design of graded-index core tapered polymer waveguide for low loss light coupling

Hoshihiko Toda, and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Chapter

Formation of Pitch Conversion Structure in Multimode Polymer Optical Waveguide with High Coupling Efficiency

Hikaru Masuda, Norio Chujo and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2016) (Kyoto, Japan) , 

2016.11

, 

Poster presentation, IEEE CPMT Chapter

Fabrication for Low Loss Graded-Index Polymer Crossed Optical Waveguide Using the Soft-lithography Method

Kohei, Abe and Takaaki IshigureU

IEEE Photonics Conference(IPC) 2016 (Hawaii, HI, USA) , 

2016.10

, 

Poster presentation

ソフトリソグラフィ法による低損失GI型ポリマー交差光導波路の作製

阿部光平，石榑 崇明

電子情報通信学会　2016ソサイエティ大会 (北海道大学，北海道) , 

2016.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

有機―無機ハイブリッド樹脂をソフトリソグラフィ法に適用し，共重合による屈折率分布形成機構を用いてGI型ポリマー光導波路の作製を目指した．得られた光導波路は，従来のアクリル樹脂－低分子ドーパントにて作製されたGI型導波路の場合に見られた伝送特性の経時劣化を抑制でき，また半田リフロー耐熱を有することが実証された．さらに，同じ材料で交差光導波路を作製したところ，一交差あたりGI型が0.0063 dB，SI型が0.0254 dBの損失であると見積もられ， GI型コア特有の強い光の閉じ込め効果による低交差損失化が確認された．

High bandwidth density 3-D optical wiring realized with the Mosquito method

Takaaki Ishigure

4th Optical Interconnect in Data Centers Symposium (Dusseldorf, Germany) , 

2016.09

, 

Oral presentation (invited, special)

Fabrication for Polymer Microchannels with Circular Cross-Section

Kento Ohga and Takaaki Ishigure

IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC’16) (Orland, FL, USA) , 

2016.08

, 

Poster presentation

Multimode/single-mode polymer optical waveguide circuit for high-bandwidth-density on-board interconnects

ISHIGURE TAKAAKI

2nd Phox-Trot Summer School on Optical Interconnects (St.Andrews, Scotland) , 

2016.08

, 

Oral presentation (invited, special), Phox-Trot

インプリント法によるGI型テーパポリマー光導波路の作製

香取健司，石榑崇明

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (網走市，北海道) , 

2016.07

, 

Oral presentation (general)

2D/3D Optical Wiring Realized with GI-core Polymer Optical Waveguide for High Bandwidth Density on-board Interconnects

Takaaki Ishigure

OSA Photonic Networks and Devices (Vancouver, Canada) , 

2016.07

, 

Oral presentation (invited, special), Optical Society (OSA)

　View Summary

オンボード光インターコネクトの応用へ向けて実用化が期待されるポリマー光導波路の3次元配線技術について，我々が考案したモスキート法を含め，その利点を照会した招待講演．2次元，3次元での自在な配線パターンを紹介した．

Graded-Index Multimode Polymer Optical Waveguide Enabling Low Loss and High Density 3D On-Board Integration

Akira Yamauchi, Yoshie Morimoto, Tadayuki Enomoto, Kyuta Suzuki, Hikaru Masuda, Takaaki IshigureI

66th IEEE Electronic Components and Packaging Technology Conferenece (ECTC2016), 

2016.05

, 

Oral presentation (invited, special)

　View Summary

新たに考案したポリマー光導波路の作製法であるモスキート法は3次元光配線を容易に実現できる利点を有する．この利点を活かし，3次元配線パターン，露光・現像を応用した端面形成法，およびその45度ミラー作製への応用を報告した．

光インターコネクションの技術トレンド

ISHIGURE TAKAAKI

光技術動向調査委員会, 

2016.05

, 

Public lecture, seminar, tutorial, course, or other speech, 光産業技術振興協会

Compact Pitch-Conversion (Fan-In/Out) Polymer Optical Waveguide with Graded-Index Circular Cores for High-Bandwidth-Density on-Board Interconnects

Hikaru Masuda, Norio Chujo, Naoki Matsu-shima, Takaaki Ishigure

IEEE Optical Interconnect Conference (San Diego, CA, USA) , 

2016.05

, 

Oral presentation (general), IEEE Photonics Society

　View Summary

Hikaru Masuda, Norio Chujo, Naoki Matsushima, Takaaki Ishigure，日立製作所がすすめるシステムインパッケージ（SiP）構想では，ボード上のLSI近傍に，高密度に受・発光素子を配列し，ボードエッジのマルチモードファイバリボンと接続する配線を想定している．この構成では，ボード上に光配線のFan-in/out構造が必要となるため，モスキート法によるピッチ変換導波路の応用が期待される．SiPへの適用を目指して作製したピッチ変換ポリマー光導波路について報告した．

Low-Loss Circular Core Single-Mode Polymer Optical Waveguide Compatible with Si Photonics Chips for Off-Chip Interconnects

Kazuki Yasuhara, Sho Yoshida, Feng Yu, Takaaki Ishigure

IEEE Optical Interconnect Conference (San Diego, CA, USA) , 

2016.05

, 

Oral presentation (general), IEEE Photonics Society

　View Summary

高速変調素子として研究がすすむSi細線導波路と，シングルモードファイバとのインタフェースとして期待されるシングルモードポリマー光導波路を，モスキート法にて作製できることを見出し，さらに有機－無機ハイブリッド材料SUNCONNECTを用いることで，長波長帯での低損失化を達成したことを報告した．

光VIA・光PIN応用へ向けたGI型ポリマーテーパ光導波路の作製

香取 健司，石榑 崇明

第30回エレクトロニクス実装学会講演大会 (目黒区，東京) , 

2016.03

, 

Oral presentation (general), 一般社団法人　エレクトロニクス実装学会

GI型コアによる45°ミラーを介したポリマー光導波路-光モジュール間の低損失光結合の実現

森本 祥江，石榑 崇明

第30回エレクトロニクス実装学会講演大会 (目黒区，東京) , 

2016.03

, 

Oral presentation (general), 一般社団法人　エレクトロニクス実装学会

自己形成型プラスチック導波路の屈折率分布制御と伝搬損失の改善

平川 遼，山下 兼一，三谷 真利奈，石榑 崇明1

第63回　応用物理学会春季学術講演会 (目黒区，東京) , 

2016.03

, 

Oral presentation (general), 公益社団法人　応用物理学会

低損失GI型マルチモードポリマー交差光導波路

大泉 悠太郎，石榑 崇明

電子情報通信学会2016総合大会 (福岡) , 

2016.03

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

HPC(High-Performance Computer)の高速化及び低消費電力化へ向け，光インターコネクション技術の導入が検討されており，伝送路にポリマー並列光導波路を用いたボード内光配線が注目されている．特に昨今では，ポリマー光導波路にて，同一平面内交差構造やカーブ構造を形成した自由な配線設計が求められる．本検討ではインプリント法を用いてGI型ポリマー交差導波路作製を行った．作製した導波路は交差一箇所あたりの損失値がGI型で0.0074 dB，SI型で0.0319 dBを示し．容易な作製手法であるインプリント法であっても，GI型コア形成による低交差損失化が可能であることを明らかにした．

高精度多層配列GI型円形コアポリマー光導波路

鈴木 球太，齊藤 侑季，深潟 康二，石榑 崇明

電子情報通信学会2016総合大会 (福岡) , 

2016.03

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

当研究室で提案してきたMosquito法を用いて，単純な工程で，屈折率分布(GI)型円形コアが高密度に配列された，多層ポリマー光導波路の作製を行った．Mosquito法では，液状のクラッドモノマー中に同じく液状のコアモノマーが吐出されることで多層構造が形成されるため，コア位置ずれが懸念される．本稿では，Mosquito法のニードル走査・コアモノマー吐出過程での，コア・クラッド各モノマー流動の様子を，流体力学に基づくシミュレーションにて算出し，その結果よりニードル走査プログラムを再設定することで，水平・鉛直方向にそれぞれ125 μm間隔でコアが配列された多層導波路を，先行研究に比べざらに高位置精度に作製することに成功した．

ポリマー光導波路：モスキート法による新たな光配線の可能性

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会2016総合大会 (福岡) , 

2016.03

, 

Oral presentation (invited, special)

　View Summary

本稿では，近年のポリマー光導波路に関する新たなる開発動向を概観するとともに，我々が注力する新たなポリマー光導波路の作製手法「モスキート法」について紹介し，このモスキート法により可能になる，新しい光回路，光配線のあり方について展望する．

Eu-Alポリマーコンポジット添加光導波路の作製と小型光増幅デバイスへの応用

三谷真利奈，山下兼一，三木　瞳・福井 俊巳，石榑 崇明

電子情報通信学会2016総合大会 (福岡) , 

2016.03

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

希土類イオンを高濃度添加するために株式会社KRIにより開発されたEuropium-Aluminum（Eu-Al）ポリマーコンポジットを用いてポリマー光導波路を作製し，その発光特性を調べた．作製にはディスペンサを用いたMosquito法を採用し，直径109 umの円形コア光導波路を得た．作製された光導波路に対し，532-nm DPSSレーザと617-nm LEDを用いてCo-axial励起を行い，誘導放出光強度を測定した，励起光強度と信号光強度を変化させ効果的に誘導放出を起こすための最適値を検討したところ，微弱信号光と高強度の励起光に対して利得が増大し，導波路長3.7 cmのEu添加光導波路にて最大10.18 dBの光増幅を確認した．

受動モード同期デバイスへ向けたカーボンナノチューブドープポリマー光導波路

Sho Yoshida，Weijian Ni，Sze Y. Set，Shinji Yamashita, and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (那覇市，沖縄) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

Carbon nanotubes (CNTs) are known to possess a high saturable absorption property and an ultrafast femto-second recovery time. They have been applied successfully as passive mode-locking devices for ultrashort pulse fiber lasers. In our previous research, a passive mode-locking device using a tapered fiber embedded in a CNT/polymer composite was investigated. However, the structure of tapered fiber has issues: the mechanical strength and the reproducibility are low. In this work, a polymer waveguide passive mode-locking device is fabricated by applying the “Mosquito” method. The device offers several advantages, such as (a) good connectivity with a ring cavity-type laser (b) high mechanical strength.

モスキート法を用いた端面研磨フリー円形GI型ポリマー光導波路の作製

Tadayuki Enomoto and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (那覇市，沖縄) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

In this paper, we fabricate graded index (GI) circular core polymer optical waveguides using the Mosquito method, and demonstrate smooth end facets of waveguides without cutting and polishing processes in order to realize direct integration of the polymer waveguide devices on PCBs. We confirm that the insertion loss of the fabricated 5-cm long waveguide is as low as 0.79 dB at 850-nm wavelength.

Planar polymer and glass graded index waveguides for data centre applications

Richard C. Pitwon,Akira Yamauchi,Lars Brusberg, Kai Wang, Takaaki Ishigure,Henning Schröder,and Alex Worrall

SPIE Photonics WEST 2016 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

Embedded optical waveguide technology for optical printed circuit boards (OPCBs) has advanced considerably over the past decade both in terms of materials and achievable waveguide structures. Two distinct classes of planar graded index multimode waveguide have recently emerged based on polymer and glass materials. We report on the suitability of graded index polymer waveguides, fabricated using the Mosquito method, and graded index glass waveguides, fabricated using ion diffusion on thin glass foils, for deployment within future data center environments as part of an optically disaggregated architecture. To this end, we first characterize the wavelength dependent performance of different waveguide types to assess their suitability with respect to two dominant emerging multimode transceiver classes based on directly modulated 850 nm VCSELs and 1310 silicon photonics devices. Furthermore we connect the different waveguide types into an optically disaggregated data storage system and characterize their performance with respect to different common high speed data protocols used at the intra and inter rack level including 10 Gb Ethernet and Serial Attached SCSI.

Low-loss optical coupling between waveguide and optical modules via 45-degree mirrors realized with grade-index core structure

Yoshie Morimoto, Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2016 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

In this paper, we theoretically analyze the optical loss in multimode waveguides based optical links including optical path conversion via a 45-degree mirror using a ray-trace simulator. We focus on some waveguide structural parameters: the cladding thickness, the core size, and the refractive index of the core and cladding material, and confirm the optimum waveguide parameters for GI circular-core waveguides for realizing low-loss light coupling. In addition, we experimentally investigate the optical loss of GI circular-core polymer optical waveguides fabricated using the Mosquito method. The fabricated waveguide exhibits low optical insertion loss and low inter-channel crosstalk even after mirror fabrication on its one end.

Densely-aligned multilayered polymer optical waveguide with low interchannel crosstalk

Yusuke Kogo and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2016 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

Low-loss polymer optical waveguides with graded-index perfect circular cores for on-board interconnection

Yuki Saito and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2016 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

Using the Mosquito method, we fabricate low-loss multimode polymer optical waveguides with graded-index (GI) perfect circular cores for the applications to on-board optical interconnection. Originally we used siloxane based monomers. In this paper, novel organic-inorganic hybrid materials (SUNCONNECT®) are selected to confirm the applicability of wide-range polymers to the Mosquito method. Here, a dip is observed on the upper perimeter of the obtained core cross-sections particularly when using a straight needle with a wall-thickness of more than 75 m. Such a core-shape deformation increases the coupling loss with circular-core optical fibers. So, the flow of core and cladding monomers while dispensing the core with the needle scan is visually observed. It is confirmed that the edge of the straight needle chips off the upper perimeter of the core when the core monomer is dispensed, leading to the dip. Therefore, the straight needle is replaced for a curved one to change the dispensing direction for eliminating the dip. Finally, we successfully demonstrate a 1.65-dB lower loss in a 5-cm long waveguide compared to the one having the core with a dip.

Low-Loss Graded Index Multimode Polymer Crossed Waveguides Fabricated Using the Imprint Method

Yutaro Oizumi and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics WEST 2016 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2016.02

, 

Oral presentation (general)

高密度多層GI型円形コアポリマー並列光導波路

Kyuta Suzuki and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (金沢市，石川) , 

2015.12

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

We have reported a fabrication technique for multimode GI circular-core polymer parallel optical waveguides named the “Mosquito method”, and demonstrated not only straight parallel waveguides but also horizontally and vertically curved designs with excellent optical characteristics. For higher density interconnection, multilayer waveguides are expected. The Mosquito method is capable of fabricating such a multilayer waveguide very easily. However, the core position accuracy is a concern because the liquid state monomer flows due to the needle scan for dispensing the cores.
In this paper, we successfully fabricate multilayer GI-circular core polymer parallel optical waveguides by optimizing the needle scan program, and realize a high core-position accuracy with a 125-&#61549;m horizontal pitch. Then, we measure the optical characteristics of these waveguides and discuss the effect of core position error on the loss.

ポリマー光導波路を用いた広帯域・高密度オンボードインターコネクトの技術動向

ISHIGURE TAKAAKI

2015年度　第4回　フォトニックデバイス・応用技術研究会, 

2015.11

, 

Public lecture, seminar, tutorial, course, or other speech, 般財団法人光産業技術振興協会

Organic-Inorganic Hybrid Material, "SUNCONNECT®" for Optical Inter-connects

Hideyuki Nawata, Takehiro Nagasaw, Sayoko Tadokoro, Kei YasuiI, Daniel A. Sahade, Sho Yoshida, Yuki Saito, Kazuki Yasuhara, and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2015) (Kyoto, Japan) , 

2015.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

　View Summary

In this paper, we report on the applications, as SM optical waveguides as well as lens arrays for optical connectors, of our organic-inorganic hybrid material, “SUNCONNECT®”. With respect to waveguide application, fabrication and optical property of GI (graded-index) optical waveguide and SI (step-index) optical waveguide was explained. In addition, lens array for optical coupling was fabricated by using conventional imprint mold.

Low-Loss Light Coupling Design for a Multimode Polymer Optical Waveguide via 45-degree Mirrors

Yoshie Morimoto and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2015) (Kyoto, Japan) , 

2015.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

　View Summary

We theoretically analyze the optical loss in multimode waveguide based optical links including optical path conversion via a 45-degree mirror using a ray-trace simulator. We demonstrate a benefit of GI circular-core waveguides over the conventional SI square-core waveguide.

Interchannel Pitch Conversion (250 to 125 µm) in Multimode Polymer Optical Waveguide for High-Density Optical Wiring

Hikaru Masuda and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2015) (Kyoto, Japan) , 

2015.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

　View Summary

We present a pitch conversion structure (250 - 125 μm pitch) in multimode polymer optical waveguides for high density interconnects, and investigate how to improve the coupling efficiency with a 12-ch. MMF ribbon.

Fabrication for Densely Aligned Multi-layer GI Circular Core Polymer Optical Waveguides

Kyuta Suzuki and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium Japan (ICSJ2015) (Kyoto, Japan) , 

2015.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Chapter

　View Summary

We fabricate multilayer graded-index circular core multimode polymer parallel optical waveguides using the Mosquito method by optimizing the needle scan program, and realize a high core-position accuracy with a 125-μm vertical and horizontal pitch.

GI型円形コアマルチモードポリマーテーパ光導波路

Hoshihiko Toda and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (別府市，大分) , 

2015.10

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

Optical loss of waveguides caused at the connection points with other optical components and the accuracy of the alignment at the connection points are important issues to apply the waveguides for on-board interconnects. In this research, GI-circular-core polymer tapered waveguides are fabricated, in which a taper structure in which the core diameter gradually decreases along with the waveguide axis is formed. The GI circular core tapered polymer waveguides are fabricated using the Mosquito method. The GI cores are formed utilizing the diffusion between the core and cladding monomers. Polymer waveguides with a tapered structure maintaining a circular core cross-section is successfully fabricated. Meanwhile, we discuss the refractive index profile calculated from the diffusion equation: simulated and measured index profiles are compared.

モスキート法による高密度多段ポリマー光導波路の作製と低クロストーク化

Yusuke Kogo, Kyuta Suzuki, and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (別府市，大分) , 

2015.10

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

For the application to optical printed circuit boards, we developed the“Mosquito method,”as a fabrication technique for GI circular core polymer optical waveguides utilizing a microdispenser. However, multilayered waveguide using the Mosquito method has high crosstalk to the vertical neighbor cores. In this paper, we suppress this interchannel crosstalk for densely-aligned multilayered polymer optical waveguide.

Polymer waveguide for 3-D on-board optical circuits

ISHIGURE TAKAAKI

3rd Optical Interconnect in Data Centers Symposium (Cannes, France) , 

2015.09

, 

Oral presentation (invited, special)

円形断面を有するポリマーマイクロ流路作製

相賀 建人，石榑 崇明1

第76回　応用物理学会秋季学術講演会 (名古屋市，愛知) , 

2015.09

, 

Oral presentation (general), 公益社団法人　応用物理学会

45°ミラーによる低損失光結合のためのマルチモードポリマー光導波路の最適構造設計

森本 祥江，石榑 崇明

電子情報通信学会　2015ソサエティ大会 (東北大学，宮城) , 

2015.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

High performance computing (HPC)のさらなる高性能化を見据え，光インターコネクト技術の導入が期待されており，マルチモードポリマー光導波路を用いた光配線板が検討されている．光配線板では，光源としてVCSEL(垂直面発光レーザ)を用いることが想定されているため，光源-導波路間・導波路-受光器間の結合部に，導波路端に形成した45°ミラーによる直角光路変換が必要とされる．この45°ミラーを介した光結合の際に生じる損失は，光配線板上の導波路ベース光リンクを構成する上で懸念事項となっている．本研究では，45°ミラーを形成した光導波路による，オンボード・ボード間光配線のリンクロスを，光線追跡シミュレーションにより計算し，低リンクロスを実現する光導波路の最適構造を議論する．

ポリマー光導波路による3次元光配線

石榑 崇明

電子情報通信学会　2015ソサエティ大会 (東北大学，宮城) , 

2015.09

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

　View Summary

演算性能増大に対応するべく，スーパコンピュータ筐体内やデータセンタ内ネットワークには，光ネットワークの導入が進んでいる．今後は，演算性能に加えて，システムの消費電力の問題から，広帯域・高密度オンボード光インターコネクト技術に期待が寄せられている．
　そこで，我々は，オンボード光インターコネクトの実現に向けて，屈折率分布（GI）型マルチモードポリマー光導波路の導入を提案し，更に，従来のポリマー光導波路とは大きく異なる，新規作製法：（Mosquito法）を考案した． この，Mosquito法の大きな特徴の一つに，容易に3次元配線が実現できる点がある． 本講演では，このMosquito法を紹介し，3次元配線など，可能になった技術について概説する．

インプリント法によるGI型コアマルチモードポリマー並列光導波路の作製と低損失化

大泉 悠太郎，石榑 崇明

電子情報通信学会　2015ソサエティ大会 (東北大学，宮城) , 

2015.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

HPCの高速化及び低消費電力化へ向けて既存の電気配線に代わる光配線の導入が検討されており，伝送路に同一平面内交差構造を有するポリマー交差光導波路を用いたボード内光配線が注目されている．
　当研究室では，これまでにポリマー導波路を作製する方法として，インプリント法を採用し，強い光の閉じこめ効果を有する屈折率分布(GI)型コア交差光導波路の作製を試みてきた．しかし，このインプリント法では，加工の際に生じるコア-クラッド界面の荒れ等の影響により，直線状導波路であっても十分な低損失化は達成されていない．そこで本研究では，コア側面の界面荒れによる光損失に着目し，インプリント法による低損失導波路の実現を目的とした．

Mosquito法により作製するポリマー光導波路のコア形状真円化検討

Yuki Saito and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (釧路市，北海道) , 

2015.07

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

Using the Mosquito method, the fabrication condition is investigated for multimode optical waveguides with GI circular cores. When a viscous core monomer with a viscosity of 50,000 cPs and higher is dispensed into a cladding monomer layer through a straight needle, a dip is observed in the upper perimeter of the core. Such a core-shape deviation is a concern to degrade the optical properties such as the coupling loss between an optical fiber and the waveguide. In this report, curved needles are introduced in order to form a perfectly circular core, even when a high-viscosity core monomer is dispensed: the dip could be eliminated by varying the dispensing direction of the core monomer. In fact, we evaluate the dependence of the ratio of the vertical to horizontal axes observed in the elliptical cores on the curved angle of needles after experimentally fabricating the waveguides. It is confirmed that an almost circular core shape (without a dip) is formed when the curved angle is in a range of 15-20°. In addition, the optical properties of the waveguides with and without a dip are reported.

低損失有機-無機ハイブリッド樹脂を用いたシングルモードポリマー光導波路

Kazuki Yasuhara, Sho Yosdhida,and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (釧路市，北海道) , 

2015.07

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

To apply to silicon photonics chip packaging, we fabricate a very low-loss single-mode polymer optical waveguide at 1550-nm wavelength using an organic-inorganic hybrid materials. The propagation loss of the single-mode polymer optical waveguide fabricated using the Mosquito method is 0.49 dB/cm at 1550 nm, which is remarkably lower than the loss of polymer optical waveguides composed of conventional organic materials at the same wavelength. Furthermore, for chip-to-chip optical interconnections, the inter-channel crosstalk of a narrow pitch (50-μm pitch) single-mode optical waveguide is evaluated and the measured crosstalk is sufficiently low as -35.0 dB at 1550 nm.

マルチモードポリマー光導波路の並列コア間ピッチ変換

Hikaru Masuda, Kyuta Suzuki, Daisuke Suganuma, and Takaaki Ishigure

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (釧路市，北海道) , 

2015.07

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

We fabricate a pitch conversion structure in multimode polymer optical waveguides for high density interconnects on printed circuit boards (PCBs). In order to connect with a multimode fiber (MMF) ribbon which has a 250-um pitch, we design the waveguide to have a 250-um pitch on one end, while a 125-um pitch on the other end. A 12-ch. multimode pitch-conversion polymer optical waveguides with 50-um diameter graded-index (GI) circular cores are experimentally fabricated using the Mosquito method. The Mosquito method has a potential for drawing a wide variety of wiring patterns. In the fabricated waveguide, excess loss is not necessarily observed due to the bending structure. Finally, we investigate how to improve the positional accuracy of cores. Then, it is confirmed when the waveguide is connected to a 12-ch. MMF ribbon with 250-um pitch, a good optical coupling is achieved for most of the cores.

Low-Loss Single-Mode Polymer Optical Waveguide at 1550-nm Wavelength Compatible with Silicon Photonics

ISHIGURE TAKAAKI

65th IEEE Electronic Components and Packaging Technology Conferenece (ECTC2015), 

2015.05

, 

Oral presentation (invited, special)

低損失・低クロストークFan-in/outポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

第29回エレクトロニクス実装学会講演大会, 

2015.03

, 

Oral presentation (invited, special)

広帯域・高密度実装を可能にするGI型ポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

第29回エレクトロニクス実装学会講演大会, 

2015.03

, 

Oral presentation (invited, special)

広帯域・高密度チップ間通信へ向けたポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会2015総合大会 (滋賀県　立命館大学びわこ・くさつキャンパス) , 

2015.03

, 

Public lecture, seminar, tutorial, course, or other speech

Bend insensitive graded index multimode polymer optical waveguides fabricated using the Mosquito method

TAKAHASHI ASAMI,ISHIGURE TAKAAKI

SPIE Photonics West 2015 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2015.02

, 

Oral presentation (general)

Fan-in/out polymer optical waveguide for a multicore fiber fabricated using the Mosquito method

SUGANUMA DAISUKE,ISHIGURE TAKAAKI

SPIE Photonics WEST 2015 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2015.02

, 

Oral presentation (general)

Polymer optical waveguide composed of europium-aluminum-acrylate composite core for compact optical amplifier and laser

MITANI MARINA,ISHIGURE TAKAAKI

SPIE Photonics West 2015 OPTO (San Francisco, California, United States) , 

2015.02

, 

Oral presentation (general)

Multimode/single-mode polymer optical waveguide circuit for high-bandwidth-density on-board interconnects

ISHIGURE TAKAAKI

SPIE Photonics West 2015 OPTO, 

2015.02

, 

Oral presentation (invited, special)

Mosquito法による低曲げ損失多モードポリマー光導波路の作製

TAKAHASHI ASAMI,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (東京) , 

2014.11

, 

Oral presentation (general)

Fabrication for Low-Loss Polymer Optical Waveguides with 90deg Bending Using the Mosquito Method

TAKAHASHI ASAMI,ISHIGURE TAKAAKI

IEEE CPMT Symposium Japan 2014 (Kyoto University ,Japan) , 

2014.11

, 

Oral presentation (general)

GI型コアマルチモードポリマー交差光導波路

OOIZUMI YUUTAROU,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (長崎) , 

2014.10

, 

Oral presentation (general)

Eu-Alポリマーコンポジット添加円形コアポリマー光導波路の作製と小型光増幅器への応用

MITANI MARINA,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (長崎) , 

2014.10

, 

Oral presentation (general)

モスキート法によるポリマー光導波路の3次元高密度配線

SUZUKI KYUUTA,SUGANUMA DAISUKE,ISHIGURE TAKAAKI

エレクトロニクス実装学会ワークショップ (静岡県ラフォーレ修善寺) , 

2014.10

, 

Poster presentation, エレクトロニクス実装学会

45-degree Mirrors on Graded-Index Core Polymer Optical Waveguides for Low-Loss Light Coupling

MORIMOTO YOSHIE,YOSHIDA SHOU

IEEE Photonics Conference(IPC) 2014 (アメリカ　サンディエゴ) , 

2014.10

, 

Oral presentation (general)

GI-Core Polymer Optical Waveguide for Triggering the Migration of Optical Interconnects from Inter-Rack to PCBs

ISHIGURE TAKAAKI

European Conference on Optical Communications (ECOC 2014), 

2014.09

, 

Oral presentation (invited, special)

マルチコアファイバのためのFan-in/outポリマー光導波路

DAISUKE SUGANUMA,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (北海道　室蘭工業大学) , 

2014.07

, 

Oral presentation (general)

45°ミラーによるマルチモードポリマー光導波路の低損失光結合

MORIMOTO YOSHIE,TAKAHASHI ASAMI,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会光エレクトロニクス(OPE)研究会 (北海道　室蘭工業大学) , 

2014.07

, 

Oral presentation (general)

Polymer materials for graded-index core optical waveguide for high-bandwidth-density on-board interconnects

ISHIGURE TAKAAKI

Collaborative Conference on Materials Research (CCMR) 2014, 

2014.06

, 

Oral presentation (invited, special)

Design and Fabrication of multimode polymer waveguides for PCBs

ISHIGURE TAKAAKI

Summer School on Optical Interconnects, 

2014.06

, 

Oral presentation (invited, special)

Three-Dimensional High-Density Channel Integration of Polymer Optical Waveguide Using the Mosquito Method

ISHIGURE TAKAAKI

Electronics Components Technology Conference （ECTC2014), 

2014.05

, 

Oral presentation (invited, special)

High-Density Wiring of Polymer Optical Waveguides Fabricated Using a Microdispenser

Daisuke Suganuma,Takaaki Ishigure

ICEP 2014, 

2014.04

モスキート法によるポリマー光導波路の作製と広帯域-高密度オンボード光インターコネクトへの応用

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2014総合大会 (新潟大学，新潟) , 

2014.03

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

　View Summary

光デバイスの1つであるポリマー光導波路の作製法として,我々はディスペンサを用いたMosquito法を考案し,円形屈折率分布（GI）型コアを有するポリマー並列光導波路の作製に成功している.Mosquito法では,硬化反応前のクラッドモノマー皮膜中に,ディスペンサに繋がれたシリンジのニードル先端を挿入し,このニードルを水平方向に走査しながら粘性の高いコアモノマーを吐出することで,円形コアを形成する.本稿では,得られるポリマー光導波路の特性を紹介し,広帯域・高密度オンボード光インターコネクトへの応用展開について述べる.

Mosquito法によるシングルモードポリマー光導波路の作製と低損失化

ISHIGURE TAKAAKI

第28回エレクトロニクス実装学会春季講演大会 (拓殖大学，東京) , 

2014.03

, 

Oral presentation (general), エレクトロニクス実装学会

Mosquito法によるGI型円形コアポリマー並列光導波路のチャネル間ピッチ制御

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (那覇，沖縄) , 

2014.02

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

オンボード光インターコネクト用伝送路として注目されるポリマー光導波路に対し，我々はマイクロディスペンサを用いたモスキート法を考案し，円形GI型コアを有するポリマー並列光導波路の作製に成功している．本研究では，今後予想される高密度配線化に対する解として，狭ピッチを有するポリマー並列光導波路の作製，さらには同導波路に対し，並列信号伝送実験に成功した結果を報告する．

広帯域・高密度オンボードインターコネクトのためのG I 型ポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

第３回電子光技術シンポジウム (秋葉原UDX ギャラリー，東京) , 

2014.02

, 

Oral presentation (invited, special), 産業技術総合研究所 電子光技術研究部門

Inter-channel crosstalk in densely aligned multimode polymer parallel optical waveguides

Takuya Kudo and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics West2014 (San Francisco, CA, USA) , 

2014.02

, 

Poster presentation, SPIE

　View Summary

We theoretically estimate the inter-channel crosstalk in densely aligned multimode polymer parallel optical waveguides using a beam propagation method, and compare the results of GI-core waveguide with those of conventional step-index (SI)-core counterpart. We simulate the crosstalk in bridged core waveguides, which is sometimes observed in waveguides fabricated by the imprinting method. The inter-channel crosstalk in SI-core waveguide increases from -25 dB to -4 dB with increasing the bridge thickness. Contrastingly, the worst crosstalk in GI-core is as low as -15 dB despite bridged structure. Thus, the imprinting method should be utilized for GI-core waveguides: the inter-channel crosstalk is un-problematic.

Pitch control of multi-channel graded-index core polymer waveguide for optical PCB using the Mosquito method

Ryota Kinoshita, Daisuke Suganuma, and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics West2014 (San Francisco, CA, USA) , 

2014.02

, 

Poster presentation, SPIE

　View Summary

For fabricating graded index (GI)-core polymer waveguides, we focus on a method utilizing a micro-dispenser named the Mosquito-method, which enables to form circular-shaped cores directly on board using high heat-resistant silicone polymers. Using the Mosquito method, we successfully control the inter-core pitch of 8 channels in a fabricated waveguide to 249 ± 4.1 μm by paying attention to the needle scanning procedure. Furthermore, we demonstrate a 4 × 10 Gbps transmission over GI-circular core polymer waveguide, particularly utilizing the multiple cores accurately position controlled for the first time to the best of our knowledge.

Low-loss and low-crosstalk graded-index polymer optical waveguide circuit fabricated using an imprint method

Yohei Yamashita and Takaaki Ishigure

SPIE Photonics West2014 (San Francisco, CA, USA) , 

2014.02

, 

Poster presentation, SPIE

　View Summary

We improve the fabrication procedure of our previous imprint method to obtain low-loss and low-crosstalk graded-index (GI)-core waveguides: particularly focus on eliminating the bridged structure sometimes observed in polymer waveguides fabricated using the imprint method. We experimentally demonstrate that the GI-core waveguides show lower loss and lower crosstalk than SI-core waveguide fabricated using the same material by the same method, which is even if a slight bridged structure remains. Furthermore, by applying this method to fabricate perpendicularly crossed waveguides, we also demonstrate that GI-core waveguides exhibit significant loss reduction due to the crossings.

Graded-index core polymer optical waveguide for high-bandwidth-density optical printed circuit boards: fabrication and characterization

Takaaki Ishigure

SPIE Photonics West2014 (San Francisco, CA, USA) , 

2014.02

, 

Oral presentation (invited, special), SPIE

　View Summary

We theoretically and experimentally demonstrate that graded-index (GI) core polymer optical waveguides are a promising component realizing high-bandwidth-density on-board interconnects. As a fabrication method of GI circular core polymer optical waveguides, we introduce the Mosquito method utilizing a micro-dispenser. The Mosquito method is capable of accurately controlling the core diameter and inter-core pitch. We also demonstrate that the GI-core polymer waveguides enable remarkably low loss waveguide circuits involving waveguide crossings in a mono layer. We show an alternative technique to realize the low-loss GI-core crossed waveguide: the Photo-addressing method which is developed by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.

多モード光伝送路の広帯域及び高信頼性化

ISHIGURE TAKAAKI

第54回ＯＰＴ(Optical Packaging Technology)公開研究会 (回路会館，東京) , 

2014.01

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会

インプリント法を用いた低損失・低クロストークGI型ポリマー光導波路回路の作製

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (機械振興会館，東京) , 

2013.11

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

これまで我々は屈折率分布(GI)型光導波路のコア部への信号光の強い閉じ込め効果に着目し，安価でGI型ポリマー光導波路を容易に得られる方法としてインプリント法を考案し，実際にGI型コアポリマー光導波路の作製を試みてきた．本研究ではインプリント法の作製方法を詳細に検討し，インプリント法でしばしば問題となる残膜による並列コア間の架橋構造をほぼ除去することで，従来の作製方法と比べ低損失・低クロストークの導波路を得ることに成功した．さらに，インプリント法を用いて，直角交差導波路作製を試み，GI型導波路が，既存の階段屈折率(SI)型導波路に比べて，交差による損失の大幅な低減を可能にすることを実証した．

Highly efficient connectivity between VCSEL and multimode optical waveguide

Hiroki Ishikawa and Takaaki Ishigure

IEEE CPMT Symposium in Japan 2013 (Kyoto Univ., Kyoto) , 

2013.11

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT

マルチモードポリマー光導波路におけるクロストーク解析

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (門司港，福岡) , 

2013.10

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

本報告では光配線板応用が期待されるマルチモードポリマー光導波路に着目し，ビーム伝搬法を用いてチャネル間クロストークの理論的見積もりを行う．このポリマー光導波路の安価な作製方法の1つとして期待されるインプリント法が挙げられるが，インプリント法では，僅かな厚みではあるものの薄いコア層膜が残る問題があり，この残膜が，並列するコア間を架橋し，更なるクロストークの増大が懸念されている．本解析では，コアが架橋した構造を想定し，残膜の厚みがクロストークに及ぼす影響を，Step-Index(SI)型コア，Graded-Index(GI)型コアに対して，定量的に解析し，GI型コアの有意性を示す．

ECOC会議報告

ISHIGURE TAKAAKI

第53回ＯＰＴ(Optical Packaging Technology)公開研究会 (回路会館，東京) , 

2013.10

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会

Graded-index Core Polymer Optical Waveguides for High-bandwidth-density On-board Interconnect

ISHIGURE TAKAAKI

European Cluster in Optical Interconnects Workshop (London, UK) , 

2013.09

, 

Oral presentation (invited, special), European Cluster in Optical Interconnects

ディスペンサを用いたポリマー光導波路の高密度配線化検討

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会 2013年ソサエティ大会 (福岡工業大学，福岡) , 

2013.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

これまでに我々は,ボードレベルの光インターコネクトをめざした光配線板の応用へ向けて,ディスペンサを用いたMosquito法を考案し,円形GI型コアを有するマルチモードポリマー光導波路の作製に成功した.さらに従来の電気配線に比較して,光配線板の優位性を高めるためには,今後,光導波路に対するさらなる高密度配線化が要求される.
　本発表にて,Mosquito法を適用したポリマー光導波路の高密度配線化について報告する.

ディスペンサを用いたアクリル系GI型円形コア光導波路の作製

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会 2013年ソサエティ大会 (福岡工業大学，福岡) , 

2013.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

当研究室では,ボード内光配線素子として,GI型円形コアポリマー並列光導波路を試作し,その優れた光学特性を示してきた.その中でも,ディスペンサを用いるMosquito法は,フォトマスク不要の「プリンテッドフォトニクス技術」の一つと位置付けることができる.このMosquito法を汎用化するためには,複数種類の樹脂材料が適用可能であることが望ましい.そこで,本研究では,最も光学的透明性の高いアクリル系樹脂の,Mosquito法への適用可能性について検討した.

高速・高密度オンボードインターコネクションのためのポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会 2013年ソサエティ大会 (福岡工業大学，福岡) , 

2013.09

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

　View Summary

25 Gbpsを超える伝送速度にて,ボード上に光配線を実現するためには,ポリマー光導波路には,今後さらなる高速・高密度配線化が求められ,加えて,光導波路リンク全体として,さらなる低消費電力化へむけた技術の進展が求められる.GI型ポリマー光導波路は,オフボード配線に用いられているGI型MMFと類似の構造をもつことから,分散,接続損失,高密度配線性などの点で,優れた特性を発現することがわかってきた.さらに,複数チャネルによる自由な光回路構成に必要とされる交差導波路についても,GI型コアの導入により,低損失化されることを実証した.このGI型コアポリマー光導波路を用いた高速・高密度オンボード光インターコネクトの実現を期待する.

広帯域・高密度オンボードインターコネクトへむけたポリマー光導波路の構造設計

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (稚内，北海道) , 

2013.07

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

本研究ではポリマー導波路－MMFにより構成される光リンクに対して，異なる構造を有する導波路とMMFとの接続損失評価を行った．その結果，従来の段階屈折率(SI)型矩形コアを有するポリマー光導波路については，MMFのコア径(50 &#61549;m)よりも小コアサイズ(~35 &#61549;m)化することで，導波路－MMF，MMF－導波路いずれの接続損失も低減されるという結果を実験的・理論的に確認した．一方で，当研究室にて，これまで検討を進めてきた屈折率分布(GI)型ポリマー光導波路は，コア形状(矩形・円形)に関わらずSI型矩形コア導波路に比べMMFとの接続損失を低減でき，さらにコアサイズ依存性が小さく，ミスアラインメントトレランスも大きいという，優れた接続特性を示すことを明らかにした．

高速・高密度光配線板のためのマルチモードポリマー交差導波路：低損失設計と作製

ISHIGURE TAKAAKI

第52回ＯＰＴ(Optical Packaging Technology)公開研究会 (回路会館，東京) , 

2013.07

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会

ポリマー光導波路によるオンボード光インターコネクト技術の最新動向

ISHIGURE TAKAAKI

第362回光産業技術マンスリーセミナー (東京) , 

2013.06

, 

Oral presentation (invited, special), 一般財団法人光産業技術振興協会

Polymer Waveguide Materials for High-Speed and High-Density Optical Interconnects in High-Performance Computers

ISHIGURE TAKAAKI

Annual World Congress of Advanced Materials-2013 (WCAM-2013) (Suzhou, China) , 

2013.06

, 

Oral presentation (invited, special), BIT Congress Inc.

Low-Loss Design and Fabrication of Multimode Polymer Optical Waveguide Circuit with Crossings for High-Density Optical PCB

Takaaki Ishigure, Keishiro Shitanda, Takuya Kudo, Shotaro Takayama, Tetsuya Mori, Kimio Moriya, and Koji Choki

Electronic Components & Technology Conference ECTC2013 (Las Vegas, NV, USA) , 

2013.05

, 

Oral presentation (general), IEEE Components,Packaging and Manufacturing Technology Society (CPMT) and the Electronic Components Association (ECA)

　View Summary

In this paper, we both theoretically and experimentally demonstrate that 90 % lower optical loss is realized with multimode crossed polymer optical waveguides by introducing graded-index (GI) cores, compared to conventional step-index (SI) core counterparts. First, the light leakage losses of crossed waveguides with SI and GI cores are simulated using a ray-trace simulation. Then, we show that a drastic reduction of the leakage loss is achieved in the GI-core crossed waveguide (only a loss of 0.095 dB for 50 perpendicular crossings), which is less than one-tenth of the leakage loss in the SI-core crossed waveguide (2.5-dB loss for the same 50 perpendicular crossings). Furthermore, even in the GI-core crossed waveguide with a 30-degree crossing angle, the leakage-loss is calculated to be only 0.009 dB/crossing, while 0.086 dB/crossing for the SI-core. This low loss of GI crossed core waveguides stems from the tight optical-field confinement in GI cores.
Next, we confirm the validity of the calculated results. We fabricate the GI-core polymer crossed waveguides (multiple crossings) using the photo-address method for the first time to the best of our knowledge. In this method, we use a polynorbornene resin whose refractive index could be controlled by intensity variations of UV exposure during the curing process. The experimental results in the crossed waveguide with GI profile show a very good agreement with the calculated result.

Optimum Core Structure and Size of Polymer Optical Waveguide for On-Board and Board-to-board Interconnects

Ryota Kinoshita, Keishiro Shitanda, and Takaaki Ishigure

International Symposium on Electronics Packaging (ICEP2013) (Osaka, JAPAN) , 

2013.04

, 

Oral presentation (general), JIEP, IEEE CPMT, iMAPS

ディスペンサを用いたシングルモードポリマー光導波路の作製

SUGANUMA DAISUKE, SOMA KAZUTOMO,ISHIGURE TAKAAKI

第27回エレクトロニクス実装学会春季講演大会 (東北大学，仙台市，宮城県) , 

2013.03

, 

Oral presentation (general), エレクトロニクス実装学会

ディスペンサ法によるGI型ポリマー並列光導波路の高精度ピッチ制御

TAGUCHI TATSUO, SOMA　KAZUTOMO,ISHIGURE TAKAAKI

第27回エレクトロニクス実装学会春季講演大会 (東北大学，仙台市，宮城県) , 

2013.03

, 

Oral presentation (general), エレクトロニクス実装学会

　View Summary

本研究では，250 mのピッチを有する既存の一般的なMMFリボンやVCSELアレイとの接続を想定し，ディスペンサ法を用いて，250 mにピッチを制御されたGI型円形コアポリマー光導波路を作製する手法を確立することを目的とした．

Low-Loss 45-Degree Mirror on GI-core Polymer Optical Waveguide for Optical PCB

NAKANO MASAKI,　ISHIGURE TAKAAKI

SPIE　Photonics West2013 (San Francisco, CA, United States) , 

2013.02

, 

Oral presentation (general), SPIE

Graded-Index Core Polymer Optical Waveguide Circuit Fabricated Using A Micro-Dispenser for High-Density On-Board Optical Interconnects

SOMA　KAZUTOMO，ISHIGURE TAKAAKI

SPIE Photonics West 2013 (San Francisco，CA,　United States) , 

2013.02

, 

Oral presentation (general), SPIE

　View Summary

We introduce a simple photo-mask-free fabrication method of multimode polymer optical waveguides (PPOWs): “the Mosquito method” that utilizes a micro-dispenser. In the Mosquito method, a viscous monomer for cores is directly dispensed from a thin needle into a cladding monomer that is coated on a substrate. Because of the monomer diffusion, graded-index (GI) circular core is formed. By adjusting several parameters to control the core shape and diameter, a 15-cm long, 40-m core diameter, with 125-m pitch GI-circular core PPOWs (12 channels) are successfully fabricated by the Mosquito method. We experimentally demonstrate superior optical properties of the circular GI-core polymer waveguides: connection loss with GI multimode fibers, inter-channel crosstalk, etc. to SI-square core polymer waveguides composed of the same silicone polymer materials.
Furthermore, we fabricate GI-core PPOW circuits in which perpendicularly curved waveguides are involved by applying the Mosquito method. The curved PPOWs with a 250-m pitch are obtained successfully and the curve-radius is varied from 3 mm to 20 mm by adjusting the scanning program of the needle. The insertion loss of the curved waveguides is measured for evaluating the bending losses. The waveguide with lager curve-radius shows lower insertion loss, namely low bending loss. Additionally, it is experimentally confirmed that the curved waveguides with higher numerical aperture (NA = 0.30) fabricated utilizing a different silicone resin for the cladding exhibit a bending loss as low as 0.5 dB even under 3-mm curve radius. The Mosquito-method would be a promising method for realizing high-speed and high-density on-board optical interconnects.
Keywords: Optical interconnections, multimode polymer parallel optical waveguide, optical printed circuit board, bending waveguide, Graded-index core, circular core, micro-dispenser

Analysis of inter-channel crosstalk in multi-mode parallel optical waveguide using Beam Propagation Method

KUDO　TAKUYA,ISHIGURE TAKAAKI

IEEE CPMT Symposium in Japan 2012 (Kyoto，JAPAN) , 

2012.12

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT Japan

　View Summary

We theoretically analyze the origin of inter-channel crosstalk in high-density multitude parallel optical waveguides for on-board interconnects using the Beam Propagation Method. In this paper, we demonstrate that inter-channel crosstalk due to mode coupling

Graded-Index Core Polymer Optical Waveguide for High-Speed and High-Density On-Board Interconnects

ISHIGURE TAKAAKI

IEEE CPMT Symposium in Japan 2012 (Kyoto) , 

2012.12

, 

Oral presentation (invited, special), IEEE CPMT Japan

オンボードにおけるGI型ポリマー光導波路における45°反射ミラー特性

NAKANO MASAKI,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (東京) , 

2012.11

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

Optical printed circuit boards (OPCBs) on which multimode polymer optical waveguides are integrated have been strongly anticipated in order to realize high-speed on-board interconnects. On the OPCBs, the surface mount technique is applied to laser and photo-diode (PD) chips, and the output/input light from/to those devices needs to be perpendicularly bent to utilize the waveguides on the OPCB. Current trends are in perpendicular light path conversion by 45-degree reflector mirrors formed at waveguide ends. By utilizing a ray-trace simulation program developed in this research, the optical loss at the reflector mirrors formed on both SI and GI waveguides is calculated.

高密度光配線板に向けたディスペンサによるGI型ポリマー光導波路の作製および評価

SOMA KAZUTOMO,ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (宮崎) , 

2012.10

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

As an innovative fabrication method of multimode polymer parallel optical waveguides (PPOWs) with graded-index (GI) circular cores, “the Mosquito method” that utilizes a micro-dispenser is introduced. We experimentally demonstrate that a 5-cm long, 40-m core diameter, and 250-m pitch GI-circular core PPOWs (12 channels) fabricated by the Mosquito method show an inter-channel crosstalk of approximately -50 dB, which is almost 10 dB lower than that of a typical SI PPOW with square cores. Furthermore, we fabricate GI-core PPOW circuits in which curved and 3-dimensional waveguides are involved by applying the Mosquito method.

Crossed Polymer Optical Waveguide for Optical Printed Circuit Board

Keishiro Shitanda and Takaaki Ishigure

Electronics System Integration Technologies Conference (ESTC2012) (Amsterdam, The Netherlands) , 

2012.09

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT

　View Summary

We propose to apply graded-index (GI) cores into crossed multimode waveguides. We already confirmed the strong optical confinement effect of GI cores, and thus, GI cores enable to decrease the light leakage at the crossed area, compared to the step-index (SI)-core crossed waveguides. In fact, we calculate the light propagation loss in crossed waveguides with SI and GI cores by developing a ray tracing simulation program. It is found that the GI core shows remarkably lower waveguide loss (0.19 dB for 50-perpendicular crosses) than those of SI core (3.7 dB for the same crossings).

Fabrication of Polymer Parallel Optical Waveguide with GI-Circular-Core Using Dispenser

Kazutomo Soma and Takaaki Ishigure

Electronics System Integration Technologies Conference (ESTC2012) (Amsterdam, The Netherlands) , 

2012.09

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT

　View Summary

As an innovative fabrication method of polymer optical waveguides, the “Mosquito Method” is introduced, which utilizes a dispenser to extrude a viscous monomer on substrates directly. By optimizing the extruding conditions, parallel waveguides with circular GI-cores are successfully fabricated using the Mosquito Method. The optical characteristics of the polymer parallel optical waveguides fabricated by the Mosquito Method are also discussed.

光配線板応用に向けたGI型ポリマー光導波路における45°反射ミラー

NAKANO MASAKI，ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2012年ソサエティ大会 (富山大学) , 

2012.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

ハイエンドサーバーのさらなる情報処理能力,低消費電力化に向けて,光配線板が提案されている.光配線板では,基板上に表面実装された光源・受光素子と光導波路との間に直角光路変換が必要であり,導波路端に45°ミラーを加工する手法が多く検討されている.本研究では,光線追跡シミュレーションにより,光導波路の屈折率分布,開口数(NA)やミラーの角度トレランスなどに対するミラー損失の予測を行い,ミラー損失を低減する光導波路構造についての検討を行った.結果として,ミラー反射後の光線でもGI型光導波路特有の強い光の閉じ込め効果を発揮し,SI型よりもギャップロスの低減が可能となった.

オンボード～ボード間インターコネクトためのポリマー光導波路構造とコアサイズ検討

KINOSHITA RYOTA，ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2012年ソサエティ大会 (富山大学) , 

2012.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

HPCのさらなる高性能化を見据え,低消費電力,高速・高密度伝送を実現できる光インターコネクト技術の導入が期待されており,多モードポリマー光導波路を用いた光配線板が検討されている.本研究では,オンボード+ボード間インターコネクトを想定した導波路ベースのリンクに対して,異なる伝送路感の接続損失に着目した.その結果,従来の研究開発対象であったSI型矩形コアポリマー光導波路においては,高密度配線化に向けた小コアサイズ化が,ボード間を接続するGI-MMFとの接続特性を改善させる効果が確認された.また,我々が検討してきたGI型円形コア導波路は,小コア径化した場合に対してもSI型コア導波路に比べて,接続特性に優れる結果が得られた.

光配線板に向けたGI型ポリマー交差光導波路

SHITAND KEISHIRO, ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (北海道大学) , 

2012.07

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

Currently, board-level optical interconnection is anticipated as a promising technology to realize high-performance computing systems with high speed and low-power consumption. Hence, optical printed circuit boards (OPCBs) integrated with polymer optical waveguides are drawing much attention, in particular, intensive efforts have been made for developing crossed waveguides for solving the problem of the space limit on OPCBs. In general, those crossed waveguides have been composed of step index (SI) type core. However, the excess optical loss at the crossed area due to the light leakage has been crucial.
In this paper, we propose to apply graded-index (GI) cores to such a crossed waveguide. We already confirmed the strong optical confinement effect of GI core, thus it is expected that GI core enables to decrease the light leakage at the crossed area, compared to the SI-core crossed waveguides. In fact, we calculate the light propagation loss in crossed waveguides with SI and GI cores by developing a ray tracing simulation program. It is found that GI core shows remarkably lower waveguide loss (0.19 dB for 50-perpendicular crosses) than those of SI core (3.7 dB).

光配線板応用へ向けたGI型コアポリマー光導波路リンクのパワーバジェット検討

ISHIGURE TAKAAKI, YAKABE SHO, ISHIGURO RYOTA

電子情報通信学会　光エレクトロニクス（OPE)研究会 (北海道大学) , 

2012.07

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

　View Summary

Optical interconnect has been highly anticipated as a promising technology to realize high-performance computing systems (HPCs) with high-speed and low-power-consumption. For the data transmission between boards and between racks in current HPCs, multimode optical fiber (MMF) based links have been already installed. The next technical issue is how to realize on-board optical interconnects, by which high-speed optical signals are distributed closer to the processing chips on-board. In this paper, we focus on polymer optical waveguide based links for on-board interconnects, and discuss their link power budget in order to support a data rate of 20 Gb/s and beyond. Specifically, we demonstrate that GI-core polymer waveguides we have been promoting exhibit a link power budget advantage of 3 dB and higher compared to conventional SI-core polymer waveguides.

海外動向調査：ECTCより

ISHIGURE TAKAAKI

第49回ＯＰＴ(Optical Packaging Technology)公開研究会 (東京) , 

2012.07

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会　光回路実装技術委員会

Polymer Optical Waveguide for Ultra High-Density Interconnection

Tetsuya Mori / Kimio Moriya / Katsuma Kitazoe / Shotaro Takayama / Shinsuke Terada /　Makoto Fujiwara / Keizo Takahama Koji Choki/ISHIGURE TAKAAKI

The 10th International Conference on Optical Internet (COIN2012) (Yokohama) , 

2012.05

, 

Oral presentation (invited, special), IEICE Communication Society

高速・高密度オンボードインターコネクションのためのポリマー並列光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2012総合大会 (岡山大学) , 

2012.03

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

ビーム伝搬法を用いたマルチモード並列光導波路のクロストーク解析

KUDO TAKUYA / ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2012総合大会 (岡山大学) , 

2012.03

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

ディスペンサを用いた円形GI型コアポリマー並列光導波路の作製

SOMA KAZUTOMO, ISHIGURE TAKAAKI

第26回 エレクトロニクス実装学会春季講演大会 (中央大学　後楽園キャンパス) , 

2012.03

, 

Oral presentation (general), エレクトロニクス実装学会

　View Summary

我々はディスペンサを用いた導波路作製法を検討している．これは，ディスペンサを用いて，高い粘性を有する3次元架橋性樹脂モノマーをニードルより吐出し，基板上に直接導波路構造を形成する手法である．本発表ではクラッド樹脂モノマー層内に，直接，コア部樹脂モノマーを吐出する方法(Mosquito法)を考案し，円形GI型コア並列導波路を作製する手法について報告する．

Polymer Optical Waveguide having Unique Refractive Index Profiles for Ultra High-Density Interconnection

Mori Tetsuya, Moriya Kimio, Kitazoe Katsuma, Takayama Shotaro, Terada Shinsuke, Fujiwara Makoto, Takahama Keizo, Choki Koji, Ishigure Takaaki

Optical Fiber Communication Conference and Exposition (OFC 2012) (Los Angeles, CA, USA) , 

2012.03

, 

Oral presentation (general), Optical Society (OSA) and IEEE

　View Summary

We have developed a novel and cost-competitive method to fabricate optical waveguides having graded index profiles in
all directions. High-speed data transmission more than 10Gbps is achieved through parallel aligned 12 channels with low cross talk.

Link Power Budget Advantage of GI-core　Polymer Optical Waveguide for Waveguide based Optical Link

YAKABE SHO, ISHIGURE TAKAAKI，NAKGAWA SHIGERU

Optical Fiber Communication Conference and Exposition (OFC 2012) (Los Angeles, CA, USA) , 

2012.03

, 

Oral presentation (general), Optical Society (OSA) and IEEE

　View Summary

We experimentally demonstrate that GI-core polymer optical
waveguides provide a 3.4-dB advantage in power budget of optical link composed of waveguides and MMF, compared to SI-core polymer optical waveguides.

Link power budget advantage in GI-core polymer optical waveguide link for optical printed circuit boards

YAKABE SHO, ISHIGURE TAKAAKI，NAKAGAWA SHIGERU

SPIE Photonics West 2012 (San Francisco, CA, USA) , 

2012.01

, 

Oral presentation (general), SPIE

Characterization and analysis of graded index optical waveguides for the realization of low-power, high-density, and high-speed optical link

HSU HSIANG-HAN，ISHIGURE TAKAAKI,NAKAGAWA SHIGERU

SPIE Photonics West 2012 (San Francisco, CA, USA) , 

2012.01

, 

Oral presentation (general), SPIE

屈折率分布型ポリマー光導波路による高速・高密度オンボード光リンク構築

ISHIGURE TAKAAKI

第48回OPT (Optical Packaging Technology) 公開研究会 (西荻窪，東京) , 

2012.01

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会 光回路実装技術委員会

Four-Wave-Mixing Based Wavelength Conversion in a Tapered Fiber Coated with Carbon Nanotubes/Polymer Composite

XU BO, OMURA MIKA，TAKIGUCHI MASATO, ISHIGURE TAKAAKI，YAMASHITA SHINJI，KUGA TAKAHIRO

Microoptics Conference （MOC11) (Sendai， Japan) , 

2011.11

, 

Poster presentation, 応用物理学会

　View Summary

We demonstrate a nonlinear optical device based on a fiber taper coated with a carbon nanotube/polymer composite. Four wave mixing-based wavelength conversion of 10 Gb/s Non-return-to-zero signal with the coated fiber-taper nonlinear device is achieved. Wavelength tuning is also investigated.

GI-Core Polymer Optical Waveguide Fabricated Using Soft-lithography Method for Optical Circuit Boards

SUGIMORI YUSUKE，　ISHIGURE TAKAAKI

IEEE Photonics 2011 Conference (IPC11) (Arlington, VA, United States) , 

2011.10

, 

Oral presentation (general), IEEE Photonics Society

　View Summary

We successfully fabricate 20-cm long graded-index (GI) core polymer optical waveguides with high thermal durability, using soft-lithography. Furthermore, we fabricate a cross-linked GI-core waveguide, and demonstrate a 10 Gbps transmission with no crosstalk influence.

Estimation of the Highest Channel Alignment Density of Multi-Channel Multimode Optical Waveguide

ISHIGURO RYOTA，　ISHIGURE TAKAAKI

IEEE Photonics 2011 Conference (IPC11) (Arlington, VA, United States) , 

2011.10

, 

Oral presentation (general), IEEE Photonics Society

　View Summary

We estimate the theoretical maximum limit of channel alignment density in multi-mode waveguides from the inter-channel crosstalk point of view. We show graded-index core waveguides have advantage in decreasing the crosstalk due to mode coupling.

ディスペンサを用いたGI型ポリマー光導波路の作製

SOMA KAZUTOMO, ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2011年ソサエティ大会 (北海道大学) , 

2011.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

多モード光導波路の配線高密度化検討

ISHIGURO RYOTA, ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　ソサエティ大会2011 (北海道大学) , 

2011.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

コア径62.5 umの全フッ素化ポリマー光ファイバ中のブリルアン散乱特性

MIZUNO YOSUKE, ISHIGURE TAKAAKI，NAKAMURA KENTARO

第72回 応用物理学会学術講演会 (山形大学) , 

2011.08

, 

Oral presentation (general), 応用物理学会

GI型コアポリマー光導波路の高速・高密度オンボードインターコネクションへの応用

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　フォトニックネットワーク研究会 (北海道　函館市) , 

2011.08

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

　View Summary

光インターコネクション技術は，High-Performance Computers (HPCs)やハイエンドサーバなどのコンピューティングシステム全体の高速化・低消費電力化に貢献するとして，昨今，多大な期待を集めており，すでに，ボード間の接続には，マルチモード光ファイバ（MMF）光リンクが導入されている．さらには，光配線をチップ側近まで導入する「オンボード光インターコネクション」の実現に期待が高まっている．本稿ではこのオンボードインターコネクションのキーコンポーネントとして期待されつつあるマルチモードポリマー光導波路に着目し，我々が検討を進めているGI型コアポリマー光導波路の特性，利点について紹介するとともに，今後要求される技術仕様に関して述べる．

海外動向調査：ECTCから

ISHIGURE TAKAAKI

第46回ＯＰＴ(Optical Packaging Technology)公開研究会 (東京都杉並区) , 

2011.07

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会　光回路実装技術研究会

Maximum Channel Density in Multimode Optical Waveguides for Parallel Interconnections

ISHIGURE TAKAAKI, ISIGURO RYOTA UNO HISASHI, Hsu Hsiang-Han

Electronic Components & Technology Conference ECTC2011 (Orland, Florida, USA) , 

2011.06

, 

Poster presentation, IEEE Components,Packaging and Manufacturing Technology Society (CPMT) and the Electronic Components Association (ECA)

　View Summary

The maximum channel alignment density of multimode
optical waveguides is presented for the first time from the
viewpoint of inter-channel crosstalk. The inter-channel
crosstalk is theoretically estimated by taking into account the
two possible origins (mode coupling and mode conversion) of
crosstalk we have focused. Then, we show the advantage of
GI cores for reducing the “crosstalk due to mode coupling” by
numerically solving the coupling length of each mode. From
the viewpoint of mode coupling, we can say the minimum
inter-core space should be 10 m for GI-core waveguides,
while more space is required for SI cores in order to maintain
the crosstalk less than -20 dB.

ポンプ・プローブ法を用いたポリマー光ファイバ中の誘導ブリルアン散乱の観測

MIZUNO YOSUKE, KISHI MASATO, HOTATE KAZUO, ISHIGURE TAKAAKI, NAKAMURA KENTARO

電子情報通信学会 2011総合大会 (東京) , 

2011.03

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

高速・高密度オンボードインターコネクションのためのポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　2011総合大会 (東京都市大学　世田谷キャンパス) , 

2011.03

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

　View Summary

オンボード光インターコネクション実現へ向けたGI型ポリマー光導波路の作製並びにその特性について，これまでに我々が検討してきた結果を報告する．

ポリマー並列光導波路におけるクロストーク要因の解析と導波路構造設計

SHITANDA KEISHIRO, HSU HSIANG-HAN, ISHIGURE TAKAAKI

第25回 エレクトロニクス実装学会春季講演大会 (横浜国立大学) , 

2011.03

, 

Oral presentation (general), エレクトロニクス実装学会

Densely-aligned graded-index multiple-core polymer optical waveguide: fabrication and inter-channel crosstalk property

ISHIGURE TAKAAKI, MATSUO KENSHIRO, NITTA YOSUKE, SUGIMORI YUSUKE, MORIKAWA SHIN

SPIE Photonics West 2011 (San Francisco, CA, USA) , 

2011.01

, 

Oral presentation (general), SPIE

　View Summary

We present on-board fabrications for densely-aligned graded-index (GI) multiple-core polymer optical waveguides utilizing soft-lithography or dispensers, in order to realize the board-level optical interconnections with these waveguides. We experimentally confirm that near parabolic refractive index profiles are formed in the cores of newly developed 20-cm long waveguides (40 um x 40 um size at 75-um pitch). We also use a copolymer for forming the GI profile, and then, confirm the high-temperature stability of the parabolic index profile compared to the one formed with a doped polymer. Finally, we discuss about the crosstalk property of the fabricated waveguides.

Inter-channel crosstalk analysis for W-shaped and graded-index core polymer optical waveguides with ray tracing method

HSU HSIANG-HAN, KEISHIRO SHITANDA, ISHIGURE TAKAAKI

SPIE Photonics West 2011 (San Francisco, CA, USA) , 

2011.01

, 

Oral presentation (general), SPIE

　View Summary

We newly develop W-shaped graded-index core polymer optical waveguide which performs high bandwidth and low crosstalk. Although this is capable of being used in high performance computers, we propose to clarify the inter-channel crosstalk results from mode conversion more significantly. In this paper, first we demonstrate the experiment results, and then we apply the ray-trace simulation to show the ray trajectories, length dependent near field patterns, and crosstalk values. Furthermore, we visually and numerically compare the performance between the conventional step-index and our graded-index type counterparts. These investigations prove that W-shaped and graded-index core waveguides have high potential to be used in high-speed optical interconnections.

Fabrication of GI-Core Polymer Optical Waveguide Using a Dispenser and Its Application to Optical Printed Circuit Boards

MORIKAWA SHIN, ISHIGURE TAKAAKI

IEEE Photonics Society, Annual Meeting (Denver, CO, USA) , 

2010.11

, 

Oral presentation (general), IEEE

GI-core Polymer Parallel Optical Waveguide with High-Loss, Carbon-black Doped Cladding for Extra Low Inter-channel Crosstalk

UNO HISASHI, ISHIGURE TAKAAKI

IEEE Photonics Society, Annual Meeting (Denver, CO, USA) , 

2010.11

, 

Oral presentation (general), IEEE

Propagation Mode Analysis for Polymer Optical Waveguide with Graded Index Rectangular Core

MATSUO KENSHIRO, YAMAZAKI RYUTARO, ISHIGURE TAKAAKI

IEEE Photonics Society Annual Meeting (Denver, CO, USA) , 

2010.11

, 

Oral presentation (general), IEEE

海外の研究開発動向－ECOC2010から－

ISHIGURE TAKAAKI

第44回ＯＰＴ(Optical Packaging Technology)公開研究会 (東京都　エレクトロニクス実装学会　回路会館) , 

2010.10

, 

Oral presentation (invited, special), エレクトロニクス実装学会　光回路実装技術研究会

光配線板のための基板実装型GIコアポリマー並列光導波路

SUGIMORI YUSUKE　/　NITTA　YOSUKE　/　ISHIGURE TAKAAKI

第71回　応用物理学会学術講演会 (長崎大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 応用物理学会

ディスペンサーを用いたGI型ポリマー光導波路の作製・光配線板への応用

MORIKAWA SHIN / ISHIGURE TAKAAKI

第71回　応用物理学会学術講演会 (長崎大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 応用物理学会

GI型光導波路における散乱損失及びクロストークの解析

Hsian-Han HSU　/　ISHIGURE TAKAAKI

第71回　応用物理学会学術講演会 (長崎大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 応用物理学会

ポリマー並列光導波路のクロストーク特性評価

YAKABE SHO　/　ISHIGURE TAKAAKI

第71回　応用物理学会学術講演会 (長崎大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 応用物理学会

マルチモード並列光導波路内でのモード結合によるコア間クロストーク

ISHIGURO RYOTA　/　ISHIGURE TAKAAKI

第71回　応用物理学会学術講演会 (長崎大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 応用物理学会

高吸収損失クラッドを有する屈折率分布型コアポリマー並列光導波路

UNO HISASHI / ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　ソサエティ大会 (大阪府立大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

矩形コアを有する屈折率分布型ポリマー光導波路の伝搬モード

MATSUO KENSHIRO / YAMAZAKI RYUTARO / ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会　ソサエティ大会 (大阪府立大学) , 

2010.09

, 

Oral presentation (general), 電子情報通信学会

オンボード光インターコネクションへ向けた屈折率分布型ポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

第119回ラドテック研究会講演会 (学士会館，東京) , 

2010.09

, 

Oral presentation (invited, special), ラドテック研究会

Soft-Lithographic Fabrication of Polymer Parallel Optical Waveguides with Graded-Index Cores for Board-Level Optical Interconnections

ISHIGURE TAKAAKI　/　NITTA YOSUKE　/　SUGIMORI YUSUKE

IEEE CPMT Symposium Japan (Tokyo, JAPAN) , 

2010.08

, 

Oral presentation (general), IEEE CPMT

On-Board Fabrication of Multi-Channel Polymer Optical Waveguide with Graded-Index Cores by Soft-Lithography

ISHIGURE TAKAAK I/ NITTA YOSUKE

Electronic Components & Technology Conference ECTC2010 (Las Vegas, NV, USA) , 

2010.06

, 

Oral presentation (general), IEEE Components,Packaging and Manufacturing Technology Society (CPMT) and the Electronic Components Association (ECA)

ソフトリソグラフィー法を用いた屈折率分布型ポリマー並列 光導波路の作製

NITTA YOSUKE／ISHIGURE TAKAAKI

第59回　高分子学会年次大会 (パシフィコ横浜) , 

2010.05

, 

Poster presentation, 高分子学会

Polymer Parallel Optical Waveguide with Graded-Index Cores On-board Fabrication of Imprinting Method

NITTA YOSUKE、ISHIGURE TAKAAKI

International Conference on Electronics Packages (ICEP2010) (札幌コンベンションセンター、北海道) , 

2010.05

, 

Oral presentation (general), JIEP, IEEE CPMT

Graded Index Core Optical Polymer Parallel Waveguide and Its Crosstalk Analysis

HSU HSIANG-HAN, ISHIGURE TAKAAKI

International Conference on Electronics Packaging (ICEP2010) (札幌コンベンションセンター、北海道) , 

2010.05

, 

Oral presentation (general), JIEP, IEEE CPMT

屈折率分布を有する基板実装型ポリマー並列光導波路

NITTA　YOSUKE／ISHIGURE TAKAAKI

第57回　応用物理学会関係連合講演会 (東海大学) , 

2010.03

, 

Poster presentation, 応用物理学会

屈折率分布型コアポリマー光導波路の高密度配線とクロストーク特性

ISHIGURE TAKAAKI

第24回 エレクトロニクス実装学会講演大会 (芝浦工業大学) , 

2010.03

, 

Oral presentation (general), エレクトロニクス実装学会

高密度光配線へ向けた屈折率分布型ポリマー並列光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

集積光デバイスと応用技術時限研究専門委員会 (箱根) , 

2010.02

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

光インターコネクションのための屈折率分布型ポリマー並列光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

高分子学会　ポリマーフロンティア２１ (東京工業大学) , 

2009.11

, 

Oral presentation (invited, special), 高分子学会

GI型およびW型屈折率分布を有するポリマー並列光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会ソサエティ大会 (新潟大学) , 

2009.09

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

Densely-aligned multi-channel polymer optical waveguide with graded-index cores for simple implementation on printed circuit

TOMOYA KOSUGI, ISHIGURE TAKAAKI

Electronic Components and Technology Conference (ECTC 2009) (San Diege, CA, USA) , 

2009.05

, 

Oral presentation (general), IEEE

Multimode polymer optical waveguide with graded-index rectangular cores for broad level interconnection

KOSUGI TOMOYA, ISHIGURE TAKAAKI

International Conference on Electronics Packaging (ICEP2009) (京都国際会館) , 

2009.04

, 

Oral presentation (general), JIEP, IEEE CPMT

Multi-channel polymer optical waveguides with graded-index and W-shaped index profiles

TAKEYOSHI YUSUKE, KOSUGITOMOYA, HIROBE YUSUKE, ISHIGURE TAKAAKI

Optical Fiber Communication Conference (OFC2009) (San Diego. CA, USA) , 

2009.03

, 

Oral presentation (general), IEEE/OSA

高速・高密度並列光インターコネクションを可能にする屈折率分布型ポリマー光導波路

ISHIGURE TAKAAKI

第56回応用物理学関係連合会 (筑波大学) , 

2009.03

, 

Oral presentation (invited, special), 応用物理学会

屈折率分布型プラスチック光ファイバ・光導波路の光インターコネクションへの応用

ISHIGURE TAKAAKI

電子情報通信学会総合大会 (愛媛大学) , 

2009.03

, 

Oral presentation (invited, special), 電子情報通信学会

Optical network evolution in Asia - Plastic Optic Fiber (POF) and Keio University

石榑崇明、 小池康博

2002.09

日本光学会　光波シンセシス研究会

石榑　崇明、小池　康博

2002.06

高分子学会錯体研究会

石榑　崇明、小池　康博

2002.05

レーザー学会　

石榑　崇明、小池　康博

2002.01

Formation of Optimum Index Profile in High-Bandwidth Graded-Index Plas-tic Optical Fiber and Its Modal Analy-sis

石榑崇明、牧野建志、山岡幸司、小池康博

8th Microoptics Conference MOC2001, 

2001.10

　View Summary

GI型POFの伝送帯域とリンクパワーペナルティーに関して解析した結果、500Mb/s程度の光リンクにおいてもギガヘルツオーダーの伝送帯域を有するGI型POFを用いれば、パワーペナルティーを０dBとすることが可能であり極めてリンクの設計の自由度が得られることを報告した。

Theoretical Understanding of POF

石榑崇明、小池康博

10th International POF Conference, Amsterdam (Invited), 

2001.10

　View Summary

従来の石英系光ファイバーの特性の延長線上には無い、特異な特性を有するGI型POFの伝搬モード特性、伝送帯域特性についての詳細な理論的実験的検討結果を報告した招待講演。

Status And Challenges of GI POF in　Data-Com. Area

小池康博、石榑崇明

27thEuropean Conference on Optical Communica-tion Symposium on Polymer Fiber Communication, Amsterdam, Vol.1 Invited, 

2001.10

　View Summary

近年，期待が高まってきている情報家電機器間の高速ネットワーク，ならびに高速オフィス，キャンパスLANなどの通信メディアとして期待が寄せられているGI型POFの伝送損失特性，信頼性，伝送帯域特性および，応用展開に関する近年の動向について報告した招待講演．

Graded index polymer optical fibre with high humidity and temperature stability

神戸剛、佐藤真隆、石榑崇明、小池康博

IOM Material in Telecommunications, London, 

2001.09

　View Summary

高耐熱化を目的に提案したP3FMA系GI型POFの高温度下、高湿度下での伝送損失、伝送帯域特性について評価し、その向上に成功した結果を報告した。

Novel Photonics Polymers in Infor-mation Technology

小池康博、石榑崇明

6th International Sym-posium on Polymer for Advanced Technolo-gies PAT 2001 Eilat Israel, 

2001.09

　View Summary

世界最高速を可能にするための屈折率分布形状制御方法とその場合のGI型POFの伝送帯域特性、伝搬モード特性について、さらには全フッ素化ポリマー系GI型POFは世界最高速の通信を可能にすることを講演した。

Perfluorinated polymer-based Graded-Index Polymer Optical Fiber enabling Higher Bit Rate Transmission than Silica base Multimode Fiber

小林英嗣、石榑崇明、小池康博

IOM Material in Telecommunications, London, 

2001.09

　View Summary

石英系マルチモード光ファイバの伝送速度を上回る全フッ素化ポリマー系GI型POFの屈折率分布設計、ドーパント設計指針について報告した。

Characteristics of Propagation Modes in GI Polymer Optical Fiber and its Bandwidth Optimization

山岡幸司、佐藤真隆、石榑崇明、小池康博

IOM Material in Telecommunications, London, 

2001.09

　View Summary

高耐熱性を目的に開発されたP3FMA系GI型POFの屈折率分布形状はPMMA系GI型POFとは異なるため、その伝送帯域特性、伝搬モード特性について詳細に解析した結果について報告した。

A prism compressor with an ultrabroad bandwidth of negative dispersion

Baltuska, A.、藤、小林、石榑崇明、小池康博

Lasers and Electro-Optics, 2001. CLEO/Pacific Rim 2001. The 4th Pacific Rim Conference 2001 pp.508 -509, 

2001.07

　View Summary

低色収差である全フッ素化ポリマーを用いたプリズムを用いて極短パルス発生を行う新規光学系の提案を行った。

Novel Photonics Polymers in Information Technologies

小池康博、石榑崇明、多加谷明広

6th International Conference on Frontiers of Polymers and Advanced Materials (Brasil)　(Invited), 

2001.03

　View Summary

マルチメディア社会を実現するためのキーテクノロジーは、高速データ伝送と高画質ディスプレイにある。これらを実現するために提案した新規フォトニクスポリマー（光散乱ポリマー導光体）とGI POFについて解説した。

POF is Overcoming Silica in Bit Rate

石榑崇明、小池康博

Optical Fiber 　　　　Conference 2001, 

2001.03

　View Summary

本質的に低損失となる全フッ素化ポリマーの材料分散特性を解析し、全フッ素化ポリマーの材料分散は石英のそれに比べても小さく、広い波長に渡って広帯域化が可能であり、全フッ素化ポリマー系GI型POFは石英系の光ファイバを越える高速伝送が可能であることを明らかにした。

Status of high-speed polymer optical fiber and its Future Prospect

石榑崇明、小池康博

International Symposium on Modern Optics and Its Applications (Indonesia)　Invited, 

2001.02

　View Summary

世界最高速を可能にするGI型POFのこれまでの開発の動向と今度の展望、並びにＫ２タウンキャンパス内などに導入したPOF LANの状況について講演した招待講演。

Status of high-speed polymer optical fiber and its Future Prospect

小池康博、佐藤真隆、石榑崇明、

POF Asia-Pacific Workshop, Sydney, January 2001, Sydney　(Invited), 

2001.01

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

世界最高速を可能にするGI型POFのこれまでの開発の動向と今度の展望、並びにＫ２タウンキャンパス内などに導入したPOF LANの状況について講演した招待講演。

HIGH BANDWIDTH GI POLYMER OPTICAL FIBER AND ITS PROPAGATING MODE CHARCTERISTIC

石榑崇明、小池康博

POF Asia-Pacific Workshop, Sydney, January 2001, Sydney　(Invited), 

2001.01

　View Summary

世界最高速を可能にするための屈折率分布形状制御とその場合のGI型POFの伝送帯域特性、伝搬モード特性について講演した。

High-Speed Graded-Index Polymer Optical Fiber (Invited),

小池康博、石榑崇明

6th International Symposium on Functionally Graded Materials (Invited), 

2000.09

　View Summary

GI型POF中に形成される屈折率傾斜に関してその形成方法の現状と、傾斜機能材料としてとらえたGI型POFの優れた光学特性である低材料分散性について、PFポリマー系GI型POFを例にして報告した。

Potential Bit Rate of GI-POF Link

石榑崇明、小池康博

9th International POF Conference 2000 (Invited Paper), 

2000.09

　View Summary

ポリマー材料に固有の材料分散を詳細に解析して、従来から考えられているモード分散と加え、さらにモード依存性損失の影響を考えることにより、GI型POFが可能にする最高ビットレートがどの様に見積もられるかについて、報告した。

Novel GI-POF with High Thermal Stability

佐藤真隆、平井美季、石榑崇明、小池康博

9th International POF Conference 2000, 

2000.09

　View Summary

これまでのGI型POFの高耐熱化をに関して、クラッドに部分フッ素化ポリマーとPMMAの共重合体を導入し、ドーパント濃度低減と、高開口数化を同時に達成することが可能となったGI型POFが、乾熱下のみでなく湿熱下において、伝送損失、伝送帯域両面において優れた特性を維持できることを報告した。

High Capacity Transmission Using GI-POF

G.D.Khoe, L.Wi, G. Yabre, H.P.A.v.d.Boom, P.K.v.Bennekom, I. Tafur Monroy, H.J.S.Dorren, 渡邊勇仁、石榑崇明

9th International POF Conference 2000, 

2000.09

　View Summary

全フッ素化ポリマー系GI型POFに波長650nm、850nm、1300nmの４種類の波長それぞれ2.5Gbpsの信号を乗せて伝送することにより、7.5Gbps、550mの伝送に成功したことを報告した招待講演。

High-Speed GI Polymer Optical Fiber and Its Future Prospect

小池康博、石榑崇明

International Optoelectronics Symposium, 

2000.06

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

GI型POFの損失特性、帯域特性に関する現状と、さらに全フッ素化ポリマー系GI型POFを実際にLANに導入した慶應義塾大学理工学部ITCやＫ２タウンキャンパスの例について報告した。

Low-Loss, High-Bandwidth Graded-Index Polymer Optical Fiber with High-Thermal Stability

佐藤真隆、杉崎雅史、石榑崇明、小池康博

International Optoelectronics Symposium, 

2000.06

　View Summary

これまでのGI型POFの高耐熱化に関して、ドーパント低濃度添加によるコア部のTg低下抑制、並びにファイバの高開口数化という相反する作製方法の検討が必要であった。そこで、クラッドに部分フッ素化ポリマーとPMMAの共重合体を用い、クラッドを低屈折率化することを新たに提案した。

Analysis of Propagation Mode and Connecting Property of GI-POF

島崎大作、叶真理子、石榑崇明、小池康博

International Optoelectronics Symposium, 

2000.06

　View Summary

GI型POFの伝送帯域特性に対してモードカップリングの影響はほとんど見られないことを報告したが、さらにファイバが曲げられたり、また、ファイバ同士の接続を行った場合にも、伝搬特性に関して、モードカップリングの影響がほとんど見られないことを報告した。

Improvement in Long-term Reliability of Graded-Index Polymer Optical Fiber under High-Temperature Atmosphere

平井美季、近藤篤志、杉崎雅史、佐藤真隆、石榑崇明、小池康博

International Optoelectronics Symposium, 

2000.06

　View Summary

GI型POFの高耐熱化に関して、ファイバ延伸時の張力の低減が重要要素の一つであるが、一方で張力低減はGI型POFの機械特性の低下を引き起こす。そこで、耐熱性機械特性ともに優れるGI型POF延伸条件の最適化方法について明らかにした。

High-Bandwidth, Low-Loss Graded-index Polymer Optical Fiber with Long Term Reliability

石榑崇明、佐藤真隆、小池康博

Workshop on Polymeric Materials for Microelectronics and Photonics Applications (Poly99), 

1999.12

　View Summary

GI型POF中に加えるドーパントの種類の最適化、及びファイバ延伸時の張力の最適化により７０oC〜85oCの高温雰囲気下において伝送帯域特性、伝送損失特性がともに維持されるGI型POFの作成が可能になったことを詳細に報告した招待講演。

Graded-Index Polymer Optical Fiber with High Thermal Stability

佐藤真隆、平井美季、石榑崇明、小池康博

7th SPSJ International Polymer Conference, 

1999.10

　View Summary

　PMMA系GI型POFの耐熱性はファイバ延伸時の張力に大きく依存し、低張力にて延伸作製することにより耐熱性に優れるGI型POFの作製が可能になることを報告した。

Status of GIPOF Systems and Related Technologies (Invited)

G.D.Khoe, 小池康博, 石榑崇明, P.K.v.Bennekom, H.P.A.v.d. Boom, W. Li, and G. Yabre

25th European Conference on Optical Communication (ECOC’99), 

1999.09

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

全フッ素化ポリマー系GI型POFに波長650nm、850nm、1300nmの４種類の波長それぞれ2.5Gbpsの信号を乗せて伝送することにより、7.5Gbps、200mの伝送に成功したことを報告した招待講演。

Propagating Mode Attenuation and Coupling Characteristics of Graded-Index POF

石榑崇明、叶真理子、小池康博

OSA Organic Thin Films for Photonics Applications, 

1999.09

　View Summary

GI型POFの伝搬モード特性に関してDifferential Mode Delay(DMD)測定を行うことにより詳細に解析し、また、NFP,FFPの測定結果と比較することにより、GI型POF中のモードカップリングの大きさを推定したことを報告した。

Thermal Stability of High Bandwidth GI POF

佐藤真隆、平井美季、石榑崇明、小池康博

OSA Organic Thin Films for Photonics Applications, 

1999.09

　View Summary

乾熱下において見られたGI型POFの伝送損失の劣化は、ファイバ作製時の延伸張力に依存していることを明らかにし、最適延伸張力により作製されたGI型POFは、乾熱下においても数百時間のオーダーでその低損失性が維持されることを示した。

Which Is Serious Factor to the Bandwidth of GI POF: Mode Dependent Attenuation or Mode Coupling?

石榑崇明、叶真理子、小池康博

25th European Conference on Optical Communication (ECOC’99), 

1999.09

　View Summary

DMD測定、NFP、FFP測定、およびWKB法に基づくDMDの計算結果と実験結果の比較による詳細な解析の結果、GI型POFの伝送帯域に対してモード依存性損失が多大な影響を及ぼしていることを明確に結論付け、報告した。

High-Speed GI POF and Its Bandwidth Characteristics

石榑崇明、佐藤真隆、小池康博

The 5th International Symposium on Polymers for Advanced Technologies (PAT99), 

1999.08

　View Summary

実測されたGI型POFの屈折率分布形状から、ファイバの伝送帯域特性を理論的に予測し、実験値と比較、実測されたモード依存性損失を考慮に入れることにより、実験値との間に極めてよい一致が見られたことを示した。

Recent Progress of Polymer Optical Fiber for High-Speed Data Communication

小池康博、石榑崇明

SPIE Annual Meeting (Invited Paper), 

1999.07

　View Summary

解析的に明らかにしたGI型POFのモード特性をもとに、GI型POFの伝送帯域特性を明らかにした。特に、モードカップリングの影響が小さいことが明らかとなったGI型POFの屈折率分布形状から、波動方程式をWKB法を用いて数値的に解くことにより、伝送帯域特性を理論的に予測した結果について示した招待講演である。

Propagating Mode Attenuation and Coupling Characteristics of Graded-Index POF

石榑崇明、叶真理子、小池康博

8 th InternationalPOF Conference, 

1999.07

　View Summary

GI型POF中でのモードカップリングの影響が小さいことを報告したのに引き続き、伝送帯域特性に対して、モード依存性損失が極めて大きな影響を及ぼすことを明らかにした。

Thermally Stable Dopant System GI POF

佐藤真隆、平井美季、石榑崇明、小池康博

8 th InternationalPOF Conference, 

1999.07

　View Summary

GI型POF中の湿熱下での伝送損失の劣化は吸水による効果のみでなく、乾熱下におけるファイバの変形により生じていると推定し、ファイバの作成条件を最適化することにより、乾熱下での損失上昇を低減できることを明らかにした。

Thermal and Humidity resistant GI POF

佐藤真隆、石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

7th International Conference on　Plastic Optical Fibers, 

1998.10

　View Summary

GI型POFの作製に用いるドーパントの疎水性のために、湿熱下におけるGI型POFの伝送損失の劣化が見られることを明らかにし、ドーパントのスクリーニングにより湿熱下でも伝送損失が安定に維持されるGI型POFの作製に成功したことを報告した。

High-Bandwidth Graded-Index POF and Mode Analysis

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

Seventh International Conference on Plastic Optical　Fibers, 

1998.10

　View Summary

マルチモード型光ファイバの広伝送帯域化の要因として考えられてきたモードカップリングがGI型POF中でも非常に大きいとされる学会での議論に対して、我々が作製したGI型POF中ではモードカップリングの伝送特性に及ぼす影響は極めて小さいことを初めて明らかにした。

Recent Progress in High-Speed Polymer Optical Fibers

小池康博、石榑崇明　低損失、

Plastics in Telecommunications VIII(UK), 

1998.09

, 

Oral presentation (general)

　View Summary

広帯域全フッ素化ポリマー系GI型POFの特性を報告しさらにテレコムの領域にどの様に応用していくべきかについて解説した。

High-Bandwidth, Low-Loss Graded-Index Polymer Optical Fiber

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

European Conference on Optical Fiber Communications (ECOC’98), 

1998.09

　View Summary

全フッ素化ポリマーを母材として作製したGI型POFの伝送帯域が石英系の伝送帯域を凌駕することが明らかになった結果を示した招待講演。

Polymer Optical Fibers

小池康博、石榑崇明、佐藤真隆、二瓶栄輔

IEEE Summer Topical Meeting, 

1998.07

　View Summary

GI型POFの中でも低分子種、さらには構成ポリマー種の異なる様々なPOFが作製されるようになりそれぞれの特性と利点について詳細に解説した招待講演。

High-Bandwidth and High-Thermal Stability Graded-Index Polymer Optical Fiber

石榑崇明、佐藤真隆、二瓶栄輔、小池康博

SPIE Optoelectronics'98, 

1998.01

　View Summary

全フッ素化ポリマー系GI型POFの低損失性、広帯域性についての最新実験結果ならびに、分散要因を総て考慮した最適屈折率分布形状について報告し、さらに、フッ素化ポリマーの低材料分散特性により、伝送可能ビットレートは石英系のそれを凌ぐものであることを報告した。

Graded-Index Polymer Optical Fiber for High Thermal Stability

石榑崇明、佐藤真隆、二瓶栄輔、小池康博

International Conference on Microoptics and Graded-Index Optical System (MOC/GRIN ’97), 

1997.10

　View Summary

全フッ素化ポリマー系GI型POFの特性に関するの最新実験結果とともに、低分子ドーパントの最適設計によって、85oC雰囲気下において数千時間その伝送帯域特性を安定に維持できるGI型POFの作製が可能になったことを報告。Paper Awardを受賞した。

Mode Analysis Through POF

堀之内英、早川宏、石榑崇明、二瓶栄輔、佐々木敬介、小池康博

International POF Conference 97, 

1997.09

　View Summary

大口径POF中の伝搬モードの特性を、M2ファクターと呼ばれるパラメーターを用いることにより解析を行った初の報告である。

Thermally Stable POF

石榑崇明、佐藤真隆、二瓶栄輔、小池康博

International POF Conference 97, 

1997.09

　View Summary

低分子ドーパントを添加して作製したGI型POFの屈折率、伝送帯域の耐熱性を向上できたことに関して報告を行った。

Recent Progress of Plastic Optical Fiber in High-Speed Telecommunication

小池康博、石榑崇明、佐藤真隆、二瓶栄輔

Optical Fiber Measurement Conference (OFMC’97) (Invited), 

1997.09

　View Summary

GI型POFが低損失、広帯域化されている中でより精度良く、特性を評価し、他のメディアとの特性を比較した。

Progress of Low-Loss GI Polymer Optical Fiber from Visible to 1.5-mm Wavelength

小池康博、石榑崇明

European Conference on Optical Communication (ECOC’97) (Invited), 

1997.07

　View Summary

全フッ素化材料を用いることにより、近赤外領域で50dB/kmまで低伝送損失化された新規GI型POFの特性について報告した。また、全フッ素化材料の低材料分散性によりPMMA系GI型POFが石英系マルチモードファイバーに比べてさらに広帯域化が可能であることを理論的に明らかにした。

High-Speed Photonics Polymer and Its Application

小池康博、石榑崇明、佐藤真隆、二瓶栄輔

Conference on　Materials for NonlinearOptics (Invited), 

1997.06

　View Summary

　PMMA系GI型POFの低伝送損失化、広帯域化に加えて、高耐熱化を達成するために必要とされるドーパントに関して報告し、さらに得られたGI型ＰＯＦの伝送特性について紹介した。

Recent Development of Polymer Optical Fiber for High-Speed Data Communication

小池康博、二瓶栄輔、石榑崇明

Optoelectronics and Communications Conference (OECC’97) (Invited), 

1997.06

　View Summary

GI型POFを構成する材料として、PMMA、部分フッ素化ポリマーに加え、全フッ素化ポリマーという新しい選択肢が加わり、今後、GI型POFの特性がどの様に改善されていくのかについて明らかにした招待講演。

High-Speed POF

小池康博、石榑崇明、二瓶栄輔

Transaction of 　　　Material Research 　Society Japan (Invited), 

1996.12

　View Summary

GI型POFが伝送することのできる伝送速度をモード分散、材料分散を考慮に入れた理論解析的見地さらには、実験的に明らかにした結果を報告した。

Characterization of High-Speed and Low-Loss Polymer Optical Fibers

小池康博、二瓶栄輔、石榑崇明

Symposium on Optical Fiber Measurement ’96 (Invited), 

1996.10

　View Summary

大口径であるため極めて多モードが伝搬するために、光学特性の高精度な測定が難しいと考えられてきたPOFについてその伝送帯域特性、伝送損失特性について実測した方法とその結果について報告した招待講演。さらに部分フッ素化ポリマーを母材として用いることにより、近赤外域をも低損失化することが可能となることを実証した。

High Speed Plastic Optical Fiber Network in Multimedia

小池康博、石榑崇明　

International Conference on Composites Engineering (Invited), 

1996.07

　View Summary

ドーパントを混合して屈折率分布を形成させたGI型POFを複合材料的見地から検証し、高速伝送を可能にするための最適ドーパント、並びにその屈折率分布形状に関して報告した。

Optimization of Modal and Material Dispersions in High Bandwidth Graded-Index Polymer Optical Fiber

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博　

Polymer Optical Fibers and Applications　 (POF’95), 

1995.10

　View Summary

これまでGI型POFの屈折率分布形状は放物線状に制御することが、広帯域化に必要であると一般に考えられてきたのに対して、PMMAの材料固有の分散要因である材料分散を高精度に測定し、この結果を反映して理論的に計算したPMMA系GI型POFの最適屈折率分布形状について明らかにした。

Graded-Index Polymer Optical Fiber for High-Speed Multimedia Network

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

5 th International Polymer Conference, 

1994.11

　View Summary

GI型POFの屈折率分布形成方法と、それにより得られたGI型POFが有するギガオーダーの高速伝送特性について報告した。

2.5Gb/s 100m GRIN Plastic Optical Fiber Data Link at 650nm Wavelength

山崎俊太郎、掘田、仲谷、小林建一、石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

European Conference on Optical Communications ’94 Post Deadline Paper, 

1994.09

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PMMA系のGI型POFが最も低損失となる波長650nmでギガビットオーダーの発振が可能となる高速半導体レーザを用いて、100mGI型POF中を2.5Gb/sの高速信号を伝送させることに成功したことを報告した。POFによるギガビット伝送に関する初の報告である。

Large-Core, High-Bandwidth Polymer Optical Fiber and Its Application

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

Proceeding of Conference on Lasers and Electro-Optics Europe (CLEO'94) （Invited）, 

1994.08

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短距離光通信における大きな障害である、接続・分岐の問題を解決しうる伝送媒体として大口径化が可能な屈折率分布型ポリマー光ファイバー(GI型POF)が注目されている。ここでは、近赤外領域での吸収損失の低減を試み、すべて重水素化およびフッ素化されたアクリルポリマーを用いた場合の、GI型POFの諸特性について報告した。

High-Bandwidth Polymer Optical Fiber and Its Application

小池康博、石榑崇明、堀部晃啓、二瓶栄輔

Plastic　Optical Fibers　and Applications POF’93, 

1994.06

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高屈折率ドーパントを用いることで得られたGI型POFは高開口数化が達成され、伝搬モード数も増大するため、伝送帯域特性の低下が一般に懸念されるが、屈折率分布形状を制御することによりギガオーダーの伝送を十分可能とするGI型POFが得られることを報告した。

High-Bandwidth (2GHz・km) Large-Core (0.5-1.0mm) GI Polymer Optical Fiber

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

IEEE Lasers and Electro-optical Society Annual Meeting, 

1993.11

, 

Oral presentation (general)

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低分子化合物をドーパントに用いて界面ゲル重合法によりGI型POFを作製しギガヘルツオーダーの帯域を有し、110dB/kmの低伝送損失を有していることを報告した。さらに大口径であることの短距離光リンクでおけるPOFの利点を明らかにした。

High-Bandwidth Graded-Index and Single-Mode Polymer Optical Fibers

小池康博、二瓶栄輔、石榑崇明、井清弘樹、稲井麻紀

4 th SPSJ International Polymer Conference, 

1993.11

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低分子ドープ法を用いることにより大口径、広帯域GI型POFのみでなく、広帯域シングルモード型POFの作製が可能となることを報告した。

Low-Loss High-Bandwidth GI Polymer Optical Fiber

石榑崇明、堀部晃啓、二瓶栄輔、小池康博

Advanced Materials, 

1993.09

, 

Oral presentation (general)

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高屈折率ドーパントを用いることにより得られた高開口数GI型POFの伝送損失、伝送帯域特性の報告に加えて、高開口数化により低曲げ損失化が可能となったことについて報告した。

High Bandwidth Polymer Optical Fiber and Its Application

石榑崇明、堀部晃啓、二瓶栄輔、小池康博

The 10th Symposium on Optical and Electrical Properties　of Organic Materials, 

1993.05

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ドーパントを用いて作製するGI型POFの高開口数化を目的として最適ドーパントを見出す過程に関して詳細に報告した。

High-Speed Multimedia Network by Polymer Optical Fiber

小池康博、石榑崇明、二瓶栄輔

Technical Digest of 4th Iketani Conference, 

1993.05

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低損失、広帯域化が実現したPMMA系GI型POFの光学特性とGI型POFを実際に導入した高速ネットワークのあり方について報告した。

High-Bandwidth (2GHz・km), Low-Loss (56dB/km) GI Polymer Optical Fiber

石榑崇明、二瓶栄輔、小池康博

SPIE Specialty Fiber Optic System forms Mobile Platforms and Plastic Optical Fibers, 

1992.09

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PMMAを母材として、ドーパントを用いることで低損失、広帯域GI型POFが作製可能であることを初めて明らかにした。