Affiliation |
Faculty of Engineering, Division of Intelligent Systems Engineering |
Job Title |
Professor |
Date of Birth |
1969 |
Research Fields, Keywords |
Compound semiconductor, Optoelectronics, Optical switch, optical waveguide, Optical modulator, Semiconductor, MBE, Quantum nano structure |
Education 【 display / non-display 】
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-1997
The University of Tokyo Department of Electronic Engineering Doctor Course Completed
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-1992
The University of Tokyo Department of Electronic Engineering Graduated
Degree 【 display / non-display 】
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Doctor of Engineering - The University of Tokyo
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Master of Engineering - The University of Tokyo
Campus Career 【 display / non-display 】
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2020.10
Duty Yokohama National UniversityFaculty of Engineering Division of Intelligent Systems Engineering Professor
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2007.4-2020.9
Duty Yokohama National UniversityFaculty of Engineering Division of Intelligent Systems Engineering Associate Professor
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2001.4-2007.3
Duty Yokohama National UniversityFaculty of Engineering Division of Intelligent Systems Engineering Associate Professor
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2001.3
Duty Yokohama National UniversitySchool of Engineering Associate Professor
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1999.4-2001.2
Duty Yokohama National UniversitySchool of Engineering Lecturer
External Career 【 display / non-display 】
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1994.4-1997.3
Research Fellow, Japan Society for the Promotion of Science Special researcher of the Japan Society for the Promotion of Science
Academic Society Affiliations 【 display / non-display 】
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2003-2011
電気学会
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応用物理学会
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電子情報通信学会
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IEEE
Research Areas 【 display / non-display 】
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Nanotechnology/Materials / Optical engineering and photon science
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Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Electric and electronic materials
Research Career 【 display / non-display 】
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超低電力・多波長同時制御マイクロリング・マッハツェンダー光スイッチの開発
Grant-in-Aid for Scientific Research
Project Year:
Books 【 display / non-display 】
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Handbook of Radio and Optical Networks Convergence
Taro Arakawa, Yusuke Miyazeki( Role: Contributor , Semiconductor FACQW (Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well) EOM)
Springer Singapore ( ISBN:978-981-97-2281-5 )
Responsible for pages:1609-1647 Language:English Book type:Scholarly book
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光エレクトロニクスとその応用
日本学術振興会光エレクトロニクス第130委員会( Role: Joint author , 6.3.1節(pp.272-273),6.3.2節(pp.274-281),7.3.6節(pp.489-496))
オーム社
Language:Japanese Book type:Textbook, survey, introduction
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Nano-and Micromaterials, Chapter 10: Potential-Tailored Quantum Wells for High-Performance Optical Modulators/Switches
( Role: Joint author)
Springer
Language:English Book type:Scholarly book
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Photonics Based on Wavelength Integration and Manipulation (IPAP Books 2)
( Role: Joint author)
The Institute of Pure and Applied Physics
Language:English Book type:Scholarly book
Thesis for a degree 【 display / non-display 】
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Fabrication of Quantum Wires by Metalorganic Chemical Vapor Selective Deposition and Applications to Opto- electronic Devices
T. Arakawa,
1997.3
Doctoral Thesis Single Work
Papers 【 display / non-display 】
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Planar array antenna coupled InGaAs/InAlAs multi-quantum well optical modulator for 60 GHz band millimeter wave signals
Gaku Sekiguchi,Ryotaro Nakazawa,Yui Otagaki,Hiroshi Murata,Atsushi, Matsumoto,and Taro Arakawa
Optics Express 32 ( 11 ) 18441 - 18745 2024.5 [Reviewed]
Authorship:Corresponding author Language:English Publishing type:Research paper (scientific journal) Single Work
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Quantum Well Optical Modulator with Circular Patch Antenna for Millimeter-Wave Radio over Fiber System
Ryotaro Nakazawa, Gaku Sekiguchi, Yui Otagaki, Hiroshi Murata, Atsushi Matsumoto, Taro Arakawa
Journal of Lightwave Technology 1 - 8 2024.8 [Reviewed]
Language:English Publishing type:Research paper (scientific journal) Single Work
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Characteristics of highly sensitive hydrogen gas sensor based on Pt-SiO2/Si microring resonator
Junpei Igarashi, Shinji Okazaki, Yoshiaki Nishijima, Akio Higo and Taro Arakawa
Japanese Journal of Applied Physics 63 ( 5 ) 2024.5 [Reviewed]
Language:English Publishing type:Research paper (scientific journal) Single Work
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Silicon Microring Resonator Biosensor for Detection of Nucleocapsid Protein of SARS-CoV-2
Yusuke Uchida, Taro Arakawa, Akio Higo and Yuhei Ishizaka
Sensors 24 ( 10 ) 2024.5 [Reviewed]
Language:English Publishing type:Research paper (scientific journal) Single Work
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Zhifeng Peng, Taro Arakawa
Photonics 10 ( 11 ) 1256 2023.11 [Reviewed]
Language:English Publishing type:Research paper (scientific journal) Single Work
Awards 【 display / non-display 】
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Outstanding Reviewer Awards 2022
2022 Japanese Journal of Applied Physics
Individual or group name of awards:Taro ARAKAWA
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電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ活動功労表彰
2021.3 電子情報通信学会
Individual or group name of awards:荒川太郎
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電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ活動功労表彰
2020.3 電子情報通信学会
Individual or group name of awards:荒川太郎
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APEX/JJAP Editorial Contribution Award
2017.4 The Japan Society of Applied Physics
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電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ活動功労表彰
2017.3 電子情報通信学会 英文誌C 平成28年2月特集号 編集幹事としての貢献
Individual or group name of awards:荒川太郎
Grant-in-Aid for Scientific Research 【 display / non-display 】
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量子論理集積デバイスの光インターコネクトのための極低温長超低電圧駆動光変調器の開拓
Grant number:21K18169 2021.4 - 2025.3
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
Investigator(s):荒川太郎
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次世代光無線システムのための超低電力駆動アンテナ集積半導体光変調器の開発
Grant number:21H01841 2021.4 - 2024.3
科学研究費補助金 Grant-in-Aid for Scientific Research(B)
Investigator(s):荒川太郎
Grant type:Competitive
次世代光ファイバー無線(RoF)システム実現のキーデバイスとなる超低電界動作アンテナ集積型半導体器光変調器を開発し、動作実証する。これまで、無給電、すなわちアンテナ受信電力のみで駆動でき、かつ小型で半導体光源等との集積化が可能な半導体光変調器は実現が難しかった。そこで、これまで独自に開発してきた半導体ナノ構造をこのRoFシステムに最適化し、微小リングと呼ばれる共振器構造等を融合することで、超低電界駆動の極限を追求する。本研究により小型・低消費電力の無線信号・光信号間変換デバイスが実現でき、第6世代以降の移動体通信を始め、光と電波の境界をつなぐ基本デバイスとなることが期待できる。
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超伝導集積回路光インターコネクションを実現する超低電圧光変調器の開発
2018.4 - 2021.6
科学研究費補助金 Grant-in-Aid for Scientific Research(B)
Investigator(s):荒川太郎
Grant type:Competitive
超伝導集積回路と従来のCMOSメモリ集積回路を接続する光インターコネクションのために,超低電圧で駆動できる光変調器を開発する.超伝導集積回路は既に超高速性が実証されているが,出力電圧がmV レベルと低く昇圧回路が必要となるため,CMOS 回路等との融合や集積のボトルネックとなってきた.そこで本研究では,申請者が独自に開発してきた半導体ポテンシャル制御量子井戸マイクロリング共振器装荷マッハ・ツェンダー型光変調器を用いて課題を解決する.超伝導集積回路が動作する極低温(4.2K)では,半導体光物性が飛躍的に向上するので,これに適合するように変調器を最適設計すればmV レベルの超低電圧,伝送速度50~100 Gbpsで動作させることができると考えられる.これにより,超伝導集積回路からの出力の直接読出しが可能になり,昇圧回路が不要なCMOS 回路との融合や集積が実現される.
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偏波を自在に制御する半導体マイクロリング偏光スイッチの開発
2015.4 - 2018.3
科学研究費補助金 Grant-in-Aid for Scientific Research(B)
Investigator(s):荒川太郎
Grant type:Competitive
マイクロリング共振器(MRR)と大きな電界誘起屈折率変化特性を有する半導体ポテンシャル制御量子井戸を融合した,小型・高速動作のマイクロリング偏光スイッチ(MRR-PS)を提案し,その有用性を実証することを目的とする.本MRR-PSにより,これまで平面光導波路では困難であった光信号の偏波状態の自由な制御を目指す.半導体レーザを含む他の半導体能動素子との集積化も可能で,小型(100 m以下)・高速(スイッチング速度数ナノ秒以下)等の特長があるので,その特性の理論解析と設計・試作を通してこれらの優れた特性を実証する.さらに,提案するMRR-PSとMRR波長可変フィルタとを直列結合し,バーニャ効果により動作する波長可変偏光スイッチを試作,動作実証を行う.本研究は,偏光方向という新しい制御軸を創成し,光変調器,光スイッチの高機能化や光通信の更なる高速化・高機能化に寄与する.偏波制御をフルに活用した次世代信号方式のキーデバイスとして,その応用範囲は極めて広い.
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Low energy and multi-wavelength microring Mach-Zehnder switch
2012.4 - 2015.3
Grant-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research(B)
Grant type:Competitive
Other external funds procured 【 display / non-display 】
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シリコンマイクロリング共振器マッハ・ツェンダー干渉計を用いた超高感度バイオセンサ
2012.8 - 2013.3
Local Government 公益財団法人横浜学術教育振興財団研究助成
Investigator(s):荒川太郎
Presentations 【 display / non-display 】
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機械学習による半導体光導波路デバイスの設計
荒川太郎 [Invited]
サイエンス・サロン~次世代光エレクトロニクス技術における最新研究と応用~
Event date: 2024.4
Language:Japanese Presentation type:Oral presentation (invited, special)
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極低温超低電圧駆動微小リング共振器型電界吸収変調器の提案
青見 美河,荒川太郎
2024年第71回応用物理学会春季学術講演会
Event date: 2024.3
Language:Japanese Presentation type:Oral presentation (general)
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RoFのための円形パッチアンテナを用いた量子井戸光変調器の設計および動作実証
中澤 遼太郎、関口岳、大田垣 祐衣、村田 博司、赤羽 浩一、荒川 太郎
2024年電子情報通信学会総合大会
Event date: 2024.3
Language:Japanese Presentation type:Oral presentation (general)
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RoFのためのアンテナ集積型量子井戸光変調器の設計および動作実証
中澤 遼太郎, 関口岳, 荒川太郎, 村田博司, 大田垣祐衣
情報通信研究機構先端ICT デバイスラボ・コラボレーションミーティング 2024
Event date: 2024.1
Language:Japanese Presentation type:Poster presentation
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半導体光導波路デバイスと通信・センサーへの応用
荒川太郎 [Invited]
情報通信研究機構先端ICT デバイスラボ・コラボレーションミーティング 2024
Event date: 2024.1
Language:Japanese Presentation type:Oral presentation (invited, special)
Preferred joint research theme 【 display / non-display 】
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Ultra high-speed semiconductor optical modulation devices
Past of Collaboration and Commissioned Research 【 display / non-display 】
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FACQW構造を有する,1.55um帯マッハツェンダー(MZ)変調器に構造トレランスに関する研究
Funded Research offered by Enterprises
Project Year: 2007.10 - 2008.3
Charge of on-campus class subject 【 display / non-display 】
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2024 Laboratory C for Electrical and Computer Engineering
College of Engineering Science
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2024 Electrical Measurement
College of Engineering Science
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2024 Circuit Theory II
College of Engineering Science
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2024 Laboratory Ⅱ for Electrical and Computer Engineering
College of Engineering Science
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2024 System Device Studio
Graduate school of Engineering Science
Committee Memberships 【 display / non-display 】
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Microoptics Conference 2021
2021
Committee type:Academic society
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応用物理学会 微小光学研究会
2018.1 実行委員
Committee type:Academic society
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電子情報通信学会 エレクトロニクスソサイエティ
2017.6 - 2019.5 総務幹事
Committee type:Academic society
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IEEE Photonics Society Japan Chapter
2016.1 - 2017.12 委員長(2017年1月~2017年12月)、 副委員長(2016年1月~2016年12月)
Committee type:Academic society
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応用物理学会 応用電子物性分科会
2008.4 幹事長(2022年4月~)
Committee type:Academic society