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まえがきインターネットやモバイル通信の需要増加に伴い、光固定通信、ワイヤレス通信ともにその通信容量は増加の一途を示し、いまだ飽和傾向が見られていないことから、今後もその増加傾向は続くと予想される[1][2]。これら急激な通信量増加に対し、膨大な情報が集中するネットワークの幹線やデータセンタでは、光ファイバや通信装置の設置スペースや消費電力の削減が課題となる。これに対し波長多重通信や多値変調技術をもってデータ容量拡大を図ってきたが[3][4]、近年ではマルチコアファイバやマルチモードファイバを用いた空間多重伝送が注目を集めており、これまでNICTは1本の光ファイバの中に多数の光通信路（コア）を収めたマルチコアファイバ[5]を開発し、さらにマルチ伝搬モード[6]も利用したマルチコアファイバ1本で従来の100本分以上に相当する通信容量を達成してきた。またマルチコアファイバにより、偏波多重、波長多重、多値変調技術を盛り込み、1,600 km伝送に成功したとの報告例[7]や、マルチコアファイバ内のコアをシングルモードファイバから数モードファイバに置き換えた19コア、6モードファイバによる大容量伝送が報告されている[8]。空間分割多重通信実装面における課題これまで報告されている空間分割多重通信環境例は、マルチコア・マルチモードファイバからの光信号をコア数やモード数に応じていったんシングルモードファイバに変換を行うため、送受信端で多数のシングルモードファイバ及びこれに接続される送受信器や信号処理回路が必要となる。よってコア数、モード数の増加に伴い送受信システム全体の占有面積が大きくなる傾向にあり、通信システム全体の小型化・省電力化が課題となる。例えばマルチコアファイバにおいては、コア数に応じたシングルモードファイバへ変換するファンイン・ファンアウト装置[9]や、モード数に応じてシングルモードファイバへ変換するフォトニックランタン装置[10]など比較的大きな装置が必要とされる。近年では光デバイス集積回路による小型化が検討されているが、12空間分割多重通信技術を実装面から考えた場合、マルチコア・マルチモードファイバからの光信号は、そのコア数やモード数に応じてシングルモードへ変換を行う必要があり、結果として送受信端において、コア数やモード数に比例して多数のシングルモードファイバや送受信器を確保する必要がある。当研究室では同通信システム全体の小型化・省電力化、低コスト化を前提に、マルチコア・マルチモードファイバからの光信号の一括受信を目的に、2次元型高速フォトディテクターアレー（2D-PDA）デバイスの開発を行っている。本稿においては同高速光デバイスの概要について紹介を行う。With increasing demand for internet services, data rates in both fixed-fiber and wireless commu-nications systems have continued to increase for next 5-10 years. To overcome this issue, new technologies such as wavelength division multiplexing, multi-level modulation format and space division multiplexing have been studied. In this paper, we introduce key optical to electrical con-vergence device technology in NICT, which are related to precise and high speed optical de-mod-ulation for the advanced optical fiber communications. The topic is focused on “advanced high speed photoreceiver technology for space division multiplxing fiber communications” using III-V compound semiconductor material.4-2-2　空間分割多重通信に向けた高速受光素子技術4-2-2Advanced High Speed Photoreceiver Technology for Space Division Multiplxing Fiber Communications梅沢俊匡Toshimasa UMEZAWA514　アクセスネットワークの大容量化を目指す研究開発