種村研究室

About关于研究室

光と電子の良いところ取りを、チップの上で。

種村研究室は、光の部品を数ミリ角の半導体チップに集める、集積フォトニクスとナノフォトニクスを研究しています。
光の波長より小さな構造や、たくさんの光素子を、小さなチップに高い密度で作り込みます。
とても広い帯域や高い並列性といった光ならではの特徴を生かし、複雑な制御やデジタル演算は電子回路に任せる光電子デバイスをつくります。
次世代の光通信やセンシング、コンピューティングなど、幅広い分野への応用をめざしています。

Research研究课题

光の波長以下の微細な構造や多数の光素子を半導体チップに集積し、情報処理の技術と組み合わせた光電子デバイスをつくることをめざしています。最近は、メタサーフェスによる光の制御や、光を使った演算回路、光フェーズドアレイなどに取り組んでいます。

※示意图

光の波面や偏波を操る微細構造↗

チップ表面に作った波長より小さな構造（メタサーフェス）で、光の波面や偏波の状態を自在に操る素子をつくります。光を偏波の成分ごとに分けて受け取り、デジタル信号処理と組み合わせて、次世代光通信に向けた高速なデータ伝送の実験に成功しています。

※示意图

光を高速に変調するメタサーフェス↗

メタサーフェスの内部に電気光学材料を埋め込み、入ってきた光の強さや波面を高速に変える素子を研究しています。薄いポリマー膜の中に光を閉じ込めて効率よく変調する、新しいデバイスを提案し実証しました。

※示意图

光で計算する省電力の演算回路↗

光の干渉回路に光を通すだけで、機械学習に必要な積和演算などを高速かつ低消費電力で行う「光ユニタリ演算回路」を研究しています。「多面光変換」という考え方による新しい回路を提案し、規模を大きくしやすいことを実証しました。

※示意图

光の向きを高速に変えるチップ↗

無線通信のフェーズドアレイアンテナを光に応用し、数ミリ角のチップに集積して、光を出す方向を高速に切り替える素子をつくっています。LiDARなどのイメージング素子への応用が期待され、単画素イメージングなどの新しい撮像手法も研究しています。

Voices学长学姐的评价

根据所属学生的回答整理。评价基于学生个人经历，不代表研究室官方观点。

对于接受采访的学生，无论内容如何，我们可能会赠送谢礼（价值1,000日元的礼品）。