馬場 俊彦 (ババ トシヒコ)

BABA Toshihiko

所属組織

大学院工学研究院 知的構造の創生部門

職名

教授

研究分野・キーワード

光エレクトロニクス,光量子エレクトロニクス,半導体光デバイス,フォトニック結晶,微小光学,量子光学

メールアドレス

メールアドレス

ホームページ

http://www.baba-lab.ynu.ac.jp/



出身学校 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1985年

    横浜国立大学   工学部   電気工学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1990年

    横浜国立大学  工学研究科  電子情報工学専攻  博士課程  修了

  •  
    -
    1987年

    横浜国立大学  工学研究科  電子情報工学専攻  修士課程(博士前期課程)  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 工学博士 -  横浜国立大学

  • 工学修士 -  横浜国立大学

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2003年06月
    -
    継続中

      東京大学   生産技術研究所   特別研究員

  • 1994年04月
    -
    1999年03月

      東京工業大学   精密工学研究所   客員助教授

  • 1993年06月
    -
    1994年03月

      東京工業大学   精密工学研究所   客員講師

  • 1990年04月
    -
    1993年03月

      東京工業大学   精密工学研究所   助手

  • 1988年04月
    -
    1990年03月

      日本学術振興会   日本学術振興会特別研究員

所属学会 【 表示 / 非表示

  •  
     
     
     

    アメリカ光学会

  •  
     
     
     

    応用物理学会

  •  
     
     
     

    電子情報通信学会

  •  
     
     
     

    アメリカ電気電子学会

専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 電子デバイス・電子機器

  • 光工学・光量子科学

 

研究経歴 【 表示 / 非表示

  • スローライトとLiDAR等への応用

    研究期間:  - 

  • ナノレーザとバイオセンシング応用

    補助金  

    研究期間:  - 

  • シリコンフォトニクスと高速光変調器

    研究期間:  - 

著書 【 表示 / 非表示

  • Handbook of Silicon Photonics

    L. Vivien, L. Pavesi and T. Baba (担当: 共著 )

    CRC Press  2013年03月

  • 光学技術ハンドブック

    黒田和男、馬場俊彦ほか (担当: 共著 )

    朝倉書店  2012年

  • 電子情報通信学会ハンドブック知識情報ベース

    馬場俊彦ほか (担当: 共著 )

    オーム社  2011年

  • フォトニックナノ構造の最近の進展

    馬場俊彦ほか (担当: 共著 )

    シーエムシー出版  2011年

  • フォトニックナノ構造の最近の進展

    野田進 (担当: 共著 , 担当範囲: フォトニック結晶導波路とスローライト,光バッファー応用など20ページを担当 )

    CMC出版  2010年02月

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学位論文 【 表示 / 非表示

  • Antiresonant reflecting optical waveguide and its application to integrated photonics

    馬場 俊彦

      1990年03月

    学位論文(博士)   単著

     概要を見る

    横浜国立大学 本論文はARROWに加え,これと対になるARROW-Bを提案し,これらARROW型導波路の種々の特性を解析的,数値的に解明し,設計手法を確立した。また作製法の最適化,低損失化,摂動解析による作製許容誤差の解明,偏波無依存化を実現した。これらの研究を通して明らかになったこの導波路の特徴を利用して,光検出器との集積化,波長フィルタとの集積化を実証した。

  • ARROW(共振反射型光導波路)の基本的導波特性の研究

    馬場 俊彦

      1987年03月

    学位論文(修士)   単著

     概要を見る

    横浜国立大学 アメリカBell研究所で発明された共振反射型光導波路(ARROW)は伝搬特性が全く不明であった。本論文では,この導波路の損失特性の理論式を導出すると共に,数値的に最低損失条件を導いた。これに基づいて酸化チタンを干渉クラッド層に利用することを提案し,実験において低損失性を実証した。

論文 【 表示 / 非表示

  • Optical Beam Expander With Parabolic Photonic Bandgap Reflector for Efficient Excitation of Optical Leaky Wave Antenna

    Hiroshi Hashiguchi,Toshihiko Baba,Hiroyuki Arai

    Journal of Lightwave Technology   37 ( 9 ) 2094 - 2099   2019年  [査読有り]

    共著

    DOI

  • イオン感受性GaInAsPナノセンサーバイオセンサーを用いた神経精神医学的疾患バイオマーカーのラベルフリーおよびスペクトル分析なしの検出。

    Watanabe K,Nomoto M,Nakamura F,Hachuda S,Sakata A,watanabe T,Goshima Y,Baba T

    Biosens Bioelectron   ( 117 ) 161 - 167   2018年10月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Wavelength-division multiplexing Si photonic crystal beam steering device for high-throughput parallel sensing

    Hiroyuki Ito, Tomoki Tatebe, Hiroshi Abe, and Toshihiko Baba

    Optics Express ( OSA Publishing )  26 ( 20 ) 26145 - 26155   2018年09月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Two-dimensional beam-steering device using a doubly periodic Si photonic-crystal waveguide

    Hiroshi Abe, Moe Takeuchi, Goro Takeuchi, Hiroyuki Ito, Tomoki Yokokawa, Keisuke Kondo, Yuya Furukado, and Toshihiko Baba

    Optics Express ( The Optical Society )  26 ( 845 ) 9389 - 9397   2018年04月  [査読有り]

    共著

     概要を見る

    We demonstrate a nonmechanical, on-chip optical beam-steering device using a photonic-crystal waveguide with a doubly periodic structure that repeats the increase and decrease of the hole diameter. We fabricated the device using a complementary metal-oxide semiconductor process. We obtained a beam-deflection angle of 24 degrees in the longitudinal direction, while maintaining a divergence angle of 0.3 degrees. Four such waveguides were integrated, and one was selected by a Mach-Zehnder optical switch. We obtained lateral beam steering by placing a cylindrical lens above these waveguides. By combining the lateral and longitudinal beam steering, we were able to scan the collimated beam in two dimensions, with 80 x 4 resolution points. (C) 2018 Optical Society of America under the terms of the OSA Open Access Publishing Agreement

    Web of Science DOI PubMed

  • Thermally controlled Si photonic crystal slow light waveguide beam steering device

    Goro Takeuchi, Yosuke Terada, Moe Takeuchi, Hiroshi Abe, Hiroyuki Ito, and Toshihiko Baba

    Optics Express ( The Optical Society )  26 ( 9 ) 11529 - 11537   2018年04月  [査読有り]

    共著

     概要を見る

    The doubly periodic Si photonic crystal waveguide radiates the guided slow light into free space as an optical beam. The waveguide also functions as a beam steering device, in which the steering angle is changed substantially by a slight variation in the wavelength generated due to the large angular dispersion of the slow light. A similar function is obtained when the wavelength is fixed and the refractive index of the waveguide is changed. In this study, we tested two kinds of integrated heater structures and observed the beam steering using the thermo-optic effect. For a p-i-p doped waveguide, the heating current was made to flow directly across the waveguide and a beam steering range of 21 degrees was obtained with a relatively low heating power and high-speed response of the order of 100 kHz, maintaining a narrow beam divergence of 0.1-0.3 degrees and a 120 resolution points. We also performed a preliminary life test of the device but did not observe any severe degradation in the temperature variation of 80-430 K for the duration up to 20-40 h. For a TiN heater device, we obtained the comparable beam steering characteristics, but the required heating power increased, and the response speed decreased drastically. (C) 2018 Optical Society of America under the terms of the OSA Open Access Publishing Agreement

    Web of Science DOI PubMed

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総説・解説記事 【 表示 / 非表示

  • ナノレーザのセンシング応用

    オプトロニクス   411   81 - 86   2016年

    総説・解説(大学・研究所紀要)   単著

  • フォトニック結晶レーザの医療応用

    O plus E   38 ( 2 ) 136 - 138   2016年

    総説・解説(大学・研究所紀要)   単著

  • ナノスロットレーザの極限的な光局在を利用する超高感度バイオマーカーセンサ

    日本学術振興会科研費NewS   2   10   2015年

    総説・解説(大学・研究所紀要)   単著

  • フォトニック結晶のバイオ応用

    馬場俊彦

    オプトロニクス社・メディカル&イメージング ( 株式会社オプトロニクス社 )  1   37 - 41   2014年11月  [依頼有り]

    総説・解説(その他)   単著

  • フォトニック結晶スラブの二つの応用

    馬場俊彦

    日本オプトメカトロニクス協会・光技術コンタクト ( 一般社団法人 日本オプトメカトロニクス協会 )  52 ( 10 ) 11 - 17   2014年10月  [依頼有り]

    総説・解説(学術雑誌)   単著

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 文部科学大臣表彰科学技術賞

    2016年04月20日   文部科学省  

    受賞者:  馬場俊彦

  • 日本学術振興会賞

    2006年03月   日本学術振興会  

    受賞者:  馬場俊彦

  • 市村学術賞(功績賞)

    2012年04月27日   新技術開発財団  

    受賞者:  馬場俊彦

  • 電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ賞

    2011年09月14日   電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ  

    受賞者:  馬場俊彦

  • IEEE/LEOS Distinguished Lecture

    2007年10月22日   IEEE/LEOS  

    受賞者:  馬場俊彦

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科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • バイオマーカー検出のための超高感度ナノレーザセンサ

    基盤研究(A)

    研究期間:  2012年04月  -  継続中 

  • ナノスロットレーザの極限的な光局在を利用する超高感度バイオマーカーセンサ

    基盤研究(S)

    研究期間:  2012年04月  -  継続中 

その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 / 非表示

  • スローライト光構造体とその応用展開

    提供機関:  科学技術振興機構  戦略的創造研究推進事業

    研究期間: 2016年  -  継続中  代表者:  馬場俊彦

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Photonic integrated circuits with slow light

    馬場俊彦、

    SPIE Photonics West  2014年02月  

  • Photonic crystal nanolaser biosensors

    馬場俊彦、

    Int. Workshop Fab. Appl. Microstructured Opt. Dev.  2014年02月  

  • Specific detection of marker protein related with Alzheimer's disease using photonic crystal nanolaser sensor array

    馬場俊彦、

    Mat. Res. Soc. Annual Meet.  2013年12月  

  • Wide wavelength and temperature tolerance in 10 Gbps photonic crystal modulators

    馬場俊彦、

    Int. Sympo. Photon. Electron. Convergence  2013年11月  

  • Photonic crystal modulators and related slow light devices in Si photonics

    馬場俊彦

    OSA FiO/LS integrated photonics  2013年10月  

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共同研究希望テーマ 【 表示 / 非表示

  • LiDAR

  • バイオセンシング

  • Si光回路の開発

  • フォトニック結晶デバイスの開発

共同・受託研究情報 【 表示 / 非表示

  • スローライト構造体を用いた光レーダー(LiDAR)

    出資金による受託研究  

    研究期間: 2016年08月  -  継続中 

  • ナノフォトニックデバイス

    企業等からの受託研究  

    研究期間: 2009年07月  -  継続中 

  • バイオセンシング

    国内共同研究  

    研究期間: 2009年04月  -  継続中 

  • シリコンフォトニクスデバイス

    その他  

    研究期間: 2008年06月  -  継続中 

  • フォトニック結晶集積素子の開発

    国内共同研究  

    研究期間: 2004年04月  -   

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担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 大学院理工学府  医工連携分野実習

  • 大学院理工学府  医療生体システム実習

  • 大学院理工学府  医療メカトロニクス実習

  • 大学院理工学府  医療デバイス実習

  • 大学院理工学府  医療情報システム実習

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学外審議会・委員会等 【 表示 / 非表示

  • 応用物理学会

    2018年03月
    -
    2020年02月

    その他   代表理事(副会長)

  • 科学技術の中長期発展に係る俯瞰的予測調査委員会

    2003年06月
    -
    2004年10月

    その他   委員

社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示

  • 環太平洋レーザ電子光学国際会議(CLEO-PR)

    2010年01月
     
     

  • スローライト国際会議(SL)

    2008年11月