フェムト秒レーザー直描による
３次元光導波路作製とアクティブ導波路デバイス開発
研究ミッション
現在，自由空間のバルク光学系によって実験されている連続変数による量子情報処理において，導波路光学系を導入することは，単に実験系がコンパクトになるだけではなく，基本構成エレメントをブロック化でき，動作の安定化とスケーリングの容易性につながる。多数の光路を正確に導波路内で干渉させられる高精度光導波路の開発は，連続変数系のみならず単一光子系の量子情報処理においても，不可欠な開発項目である。しかしながら，そのような高精度光導波路作製技術は決して活発な研究動向を見せていない。量子導波路チップの研究は単一光子を量子ビットに使用したものが多く，連続変数による量子導波路チップの研究の報告はほとんどない。一方，ガラスなどの透明媒質にフェムト秒レーザーの多光子吸収を用いて加工を行い，屈折率変化を起こして導波路を形成する技術が近年注目を集めている。この技術はフォトリソグラフィのような従来の手法と比べて，3次元的な加工が可能で，3つ以上の導波路を結合させる多ポートのカップラや導波路の立体交差を実現できる。こうした性質は多数の光路を正確に干渉させる必要のある量子情報処理分野において極めて重要である。また，この導波路直描により，Pr:ZBLANガラスのようなバルクにフェムト秒レーザーによりクラッドを加工し，導波路レーザーとして機能させることも可能となる。
我々は，フェムト秒レーザーによる3次元的クラッド直描技術により，高精度で高性能な自在なアクティブ導波路を形成し新奇な光デバイスとして提案する.
フェムト秒レーザーによるクラッド書き込み
研究プロジェクト
- 時空間レンズを用いたフェムト秒レーザー直描Pr:ZBLAN導波路形成と波長可変導波路レーザーへの展開
- フェムト秒レーザー直描導波路スクイズド光源
- フェムト秒レーザー直描導波路による量子計測チップ
クラッド描画レーザー導波路
