광 자동차 쌍안정 메모리 분석

타나베 연구실에서는 광공진기를 이용한 전광 스위치와 메모리에 관한 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 소자를 이용하여 기존의 전기회로를 광회로로 대체함으로써, 향후 에너지 절약형 신호처리를 실현할 수 있을 것으로 생각됩니다. 본 연구에서는 실리카트로이드 미세 광공진기를 이용한 전광메모리에 대한 이론적 고찰을 진행하였습니다.

광 공진기 내의 굴절률을 동적으로 조작하여 전광 메모리를 구현할 수 있다는 것은 잘 알려져 있다. 공진기 내의 굴절률을 에너지 절약적으로 조작하기 위해서는 광흡수를 동반하지 않는 광 Kerr 효과를 이용하는 것이 가장 좋지만, 이 효과가 일으키는 굴절률 변화가 작아 활용이 어렵다는 문제점이 있었다.

따라서 본 연구에서는 결합 모드 이론과 유한요소법을 조합한 수치해석(그림1)을 이용하여 실리카트로이드 미세 광공진기 상에서 광 Kerr 쌍안정 메모리를 실현하기 위해 필요한 조건에 대해 검토하였다(그림2). 수치해석 결과, 실리카트로이드 마이크로 광공진기에서 광 Kerr 쌍안정 메모리를 얻기 위해서는 공진기와 테이퍼 파이버 사이의 결합을 적절한 값으로 조정할 필요가 있다는 것을 알 수 있었고, 광 Kerr 쌍안정 메모리를 실험적으로 얻을 수 있는 중요한 지식이 밝혀졌다.

본 연구의 일부는 전략적정보통신연구개발촉진제도(SCOPE)의 위탁연구로 수행되었습니다. 또한, 캐논 재단의 재정적 지원을 받았습니다.