マイクロ波フォトニクス技術の通信・計測への応用:フォトニック技術を用いた高周波エレクトロニクス計測

Abstract

The recent explosive growth in communications has brought about by high-speed and high-frequency semiconductor electronic and photonic component technologies. The development of measurement technology is essential for further progress of such high-frequency semiconductor components. This paper reviews recent progress in photonic measurement technology for electronics developed at NTT covering the frequency range from giga-hertz to tera-hertz. First, the basic technologies for measurement, i.e. generation and detection of high-frequency electrical signals, are described. Next, recent practical applications are discussed, including high-speed IC probers, sampling oscilloscopes, and network analyzers.

情報通信の絶え間ない発展は、半導体エレクトロニクス部品の高速・高周波化によって支えられてきたNTTでは、通信用半導体部品の研究開発を先導するために、それを正しく評価・検査するための計測技術の確立が急務であるとの認識から、エレクトロニクス部品のためのフォトニック計測技術の開発を進めてきた。本論文では、まずフォトニック技術を使った高速(ギガヘルツ?テラヘルツ)の電気信号の測定技術について、従来技術との違いや特長をまとめる。次に、このようなフォトニック計測を実現するための要素技術と、これまでに開発した、半導体集積回路用のプローバ、サンプリングオシロスコープ、ネットワークアナライザなどの計測装置・システム、ならびにそれらの具体的な応用例を述べる。