研究経歴 【 表示 ／ 非表示 】

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• 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 】

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 】

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

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  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

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  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 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• Development of a 64 Gbps Si Photonic Crystal Modulator

  Hinakura Yosuke, Arai Hiroyuki, Baba Toshihiko

  IEICE Transactions on Electronics ( 一般社団法人 電子情報通信学会 )    2020年06月  [査読有り]

  共著

  　概要を見る

  <p>A compact silicon photonic crystal waveguide (PCW) slow-light modulator is presented. The proposed modulator is capable of achieving a 64 Gbps bit-rate in a wide operating spectrum. The slow- light enhances the modulation efficiency in proportion to its group index <i>n</i>_g. Two types of 200-μm-long PCW modulators are presented. These are low- and high-dispersion devices, which are implemented using a complementary metal-oxide-insulator process. The lattice-shifted PCW achieved low-dispersion slow-light and exhibited <i>n</i>_g ≈ 20 with an operating spectrum Δλ ≈ 20 nm, in which the fluctuation of the extinction ratio is ±0.5 dB. The PCW device without the lattice shift exhibited high-dispersion, for which a large or small value of <i>n</i>_g can be set on demand by changing the wavelength. It was found that for a large <i>n</i>_g, the frequency response was degraded due to the electro-optic phase mismatch between the RF signals and slow-light even for such small-size modulators. Meander-line electrodes, which bypass and delay the RF signals to compensate for the phase mismatch, are proposed. A high cutoff frequency of 55 GHz was theoretically predicted, whereas the experimentally measured value was 38 GHz. A high-quality open eye pattern for a drive voltage of 1 V at 32 Gbps was observed. The clear eye pattern was maintained for 50-64 Gbps, although the drive voltage increased to 3.5-5.3 V. A preliminary operation of a 2-bits pulse amplitude modulation up to 100 Gbps was also attempted.</p>

  DOI CiNii

• Wide beam steering by slow-light waveguide gratings and a prism lens

  Hiroyuki Ito, Yuma Kusunoki, Jun Maeda, Daichi Akiyama, Naoya Kodama, Hiroshi Abe, Ryo Tetsuya, Tos … 全著者表示

  Optica ( OSA Publishing )  7 ( 1 ) 47 - 52   2020年01月  [査読有り]

  共著

  DOI

• Optimization of an H0 photonic crystal nanocavity using machine learning

  Ryotaro Abe, Taichi Takeda, Ryo Shiratori, Shinichi Shirakawa, Shota Saito, Toshihiko Baba

  Optics Letters ( OSA Publishing )  Vol.45 ( 2 ) 319 - 322   2020年01月  [査読有り]

  共著

  DOI

• Carrier-Suppressed Single Sideband Signal for FMCW LiDAR using Si Photonic Crystal Optical Modulators

  Mikiya Kamata, Yosuke Hinakura , Toshihiko Baba

  Journal of Lightwave Technology( Early Access ) ( IEEE )  38 ( 8 ) 2315 - 2321   2020年01月  [査読有り]

  共著

  DOI

• Optimization of atomic layer deposition temperature of ZrO2 protective coat for GaInAsP photonic crystal nanolaser sensor

  Akihiro Sakata, Keisuke Watanabe, Toshihiko Baba

  Japanese Journal of Applied Physics ( IOP Science )  59 ( 1 )   2019年12月  [査読有り]

  共著

  DOI

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総説・解説記事 【 表示 ／ 非表示 】

総説・解説記事 【 表示 ／ 非表示 】

• 切手サイズライダの実現に向けて

  馬場俊彦

  電子情報通信学会誌 ( 電子情報通信学会 )  Vol.102 ( 7 ) 649 - 653   2019年07月

  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

• 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

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学術関係受賞 【 表示 ／ 非表示 】

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 】

科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】

• イオン感応性を原理とする超高感度ナノレーザバイオセンサ

  基盤研究(S)

  研究期間:  2016年04月  -  2021年03月 

• 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  -  2016年03月 

その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 ／ 非表示 】

その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 ／ 非表示 】

• 革新的光変調器技術

  提供機関:  その他省庁等 

  研究期間： 2012年04月  -  継続中 

• スローライト光構造体を利用したハイレゾ光レーダーの開発

  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08月  -  継続中  代表者:  馬場俊彦

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

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 】

共同研究希望テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

共同・受託研究情報 【 表示 ／ 非表示 】

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 】

担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】

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その他教育活動及び特記事項 【 表示 ／ 非表示 】

その他教育活動及び特記事項 【 表示 ／ 非表示 】

• 2019年09月

  　

  　

  応用物理学会講演奨励賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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  受賞者：雛倉陽介（横浜国立大学大学院 理工学府博士課程後期2年　馬場研究室） 受賞論文題目：「メアンダライン電極フォトニック結晶光変調器の64Gbps動作」 受賞機関：応用物理学会 受賞日：2019年9月18日

• 2019年07月

  　

  　

  Best Student Paper Award (OECC2019)   (学生の学会賞等の受賞実績)

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  受賞者：Y. Hinakura（雛倉陽介）（横浜国立大学大学院 理工学府博士課程後期2年　馬場研究室） 受賞論文：「64 Gbps Si Photonic Crystal Slow Light Modulator by Electro-optic Phase Matching」 授与機関：Optoelectronic and Communication Conference 受賞日：2019年7月

学外審議会・委員会等 【 表示 ／ 非表示 】

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 】

社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】

• オンチップで光ビームを操作

  横浜国立大学工学研究院　馬場教授の研究グループ 

  2020年01月

  　

  　

  　概要を見る

  スローライトと呼ばれる現象を利用して、光ビームを自在に操作する半導体チップを開発した。本研究成果は、国際科学雑誌「Optica」（ 2020年1 月14 日付）に掲載された。（2020年1月14日付け） 【プレスリリース】①「Could “Slow Light” Accelerate Solid-State Lidar? OPTICS & PHOTONICS News」②Slow light to speed up LiDAR sensors development EurekAlert! Science News」③「横国大，光ビームを自在操作するチップ開発　OPTRONICS」④「横浜国立大学，オンチップで光ビームを操作　Laser Focus World Japan」

• 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