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LED照明の節電すごい

テレビなどでもLEDは電力消費量が少ないという広告をしており、LEDの省電力凄さをアピールしていますが、実際に体験しそう考えています。ラジコンで使用してパワーが出なくなった電池をLEDライトに使用しています。枯渇考えで有用ですが、あれから2年を過ぎてもまだ使用しています。確かに、無線操縦と比較すると、光は一回の出力が少ないため、単純に使用して比較することはできませんが、まるで新しい電池を使用しているようで、まだライトの照射力は変わりません。通常、光源光のことはできないと思いますので、またLED照明電力の凄さを体感しています。
HIDランプは、High Intensity Dischargeランプでアーク放電を利用したランプです。アーク放電は、金属元素が使用され、水銀やナトリウムなどが使用されます。このランプは、太陽光に近い色なので、暖かいランプであり、映画やドラマなどの照明としても利用されています。また、車のヘッドライトのHIDランプが使われるようになりました。
富士通研究所は9日、シリコンフォトニクス技術を適用した導波路型光スイッチについて、消費電力を約2分の1に低減することに成功したと発表した。幅広い波長に対応して高速に動作する光スイッチ素子としては、世界最小の消費電力を実現した。

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　「光スイッチ」は、光通信の経路をつなぎかえる装置。光信号のまま経路を切り替えることが可能な「光スイッチ」は、消費電力を大幅に低減できる次世代ネットワークでの利用が注目されている。今回の新技術では、世界で初めてシリコンゲルマニウム（SiGe）細線構造を用いることで、従来のシリコン（Si）細線構造に比べて、消費電力を約2分の1に低減することに成功した。

　導波路型光スイッチは、光信号の入力部と出力部の間に多数の光スイッチ素子を並べた構成になっており、それぞれの光スイッチ素子の動作状態の組み合わせによって、任意の光信号の経路をつくることができる。またシリコンフォトニクス技術を用いた導波路型光スイッチは、すでに普及しているシリコン半導体製造技術を利用するもので、大量生産による低価格化が可能だ。そして大規模な導波路型光スイッチでは、多数の光スイッチ素子を同時に動作させ、その際の発熱は装置の特性を劣化させる原因となるため、個々の光スイッチ素子の消費電力をできるだけ小さくすることが必要とされている。

　光スイッチ素子では、屈折率変調部に電流を印加し、細線導波路に電子を蓄積することで屈折率を変調し、出力するポートを切り替えている。Si細線で構成されている従来の光スイッチ素子は、Si細線導波路に電子を蓄積する効率が低く、蓄積するためには多量の電流を必要としたため、消費電力が大きいという問題があった。同社では、今回、世界で初めて屈折率変調部にSiGe細線構造を導入した光スイッチ素子を開発。Si上にSiよりもバンドギャップの小さいSiGe細線を形成することで効果的に電子を蓄積できるようになり、低電力でのスイッチングを可能とした。試作された光スイッチ素子の消費電力は1.5mWとなり、従来のSi細線構造を導入した光スイッチ素子の消費電力と比較して約2分の1に低減。幅広い波長に対応して高速に動作できるタイプの光スイッチ素子としては、世界最小の消費電力を実現した。

　なお本技術の詳細は、11月7日から11日まで米国デンバーで開催される国際会議「23rd Annual Meeting of the IEEE Photonics Society（PHO 2010）」にて発表される。また、本研究の一部は、文科省科学技術振興調整費による先端融合領域イノベーション創出拠点形成プログラム「光ネットワーク超低エネルギー化技術拠点」の事業の一環として実施された。


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　ニューヨーク市がついに4G時代に突入することになった。米国Sprintは11月1日、同市の5区すべてに4G WiMaxネットワークを配備し、800万人を超える新たな顧客が最速のデータ・ネットワークを利用できる体制が整ったと発表した。Clearwireとパートナーシップを組んだSprintはニューヨーク市に加え、ハードフォード、ニューヘイブン、ニューブランズウィック、トレントン、タンパにも4G網を展開。結果、同次世代ネットワークが配された都市の数は合計で61に達した。

　Sprint 4Gのプレジデントであるマット・カーター（Matt Carter）氏は、「Sprintは2008年から4Gサービスを顧客に提供してきた。本日、ニューヨーク市を含む6都市において4Gサービスのリーダーとなれたことを誇りに思う」と声明に記している。

　「顧客が実際に4Gサービスを使えるようにした米国初のワイヤレス・キャリアがわれわれSprintである。このたび6都市をサービス提供対象に加えたことで、4Gを利用できる地域は61に増えた。ここにはシカゴやバルティモア、ヒューストンなどが含まれており、その数は今後も増えていくだろう。2010年末までには、ロサンゼルス、サンフランシスコ、マイアミ、デンバー、ワシントンD.C.といった新たな大規模市場にも手を伸ばすつもりだ」（カーター氏）

　4G WiMaxの平均通信速度は3M〜6Mbpsであり、最高では10Mbpsまで出るとされている。Sprintは「前世代である3Gネットワークの10倍は速い」と述べている。

　同社は4G接続を提供した最初の携帯電話通信キャリアである。競合している米国Verizonは、2010年末までに同社の4Gネットワークを39都市に敷設する予定だという。またAT＆Tは2011年に同サービスの提供を開始するとし、T-Mobileは自社の「HSPA+」サービスが米国最大の4Gサービスだと主張している。もっともHSPA+は厳密には4Gではなく、「4G的」サービスと呼ぶべきものだ。

　すでに大きな話題を呼んでいるVerizon版「iPhone」が同キャリアの4Gネットワークを利用するか否かが、次の焦点になるだろう。ニューヨーク市ではAT＆Tの3Gネットワークの受信状態が悪く、iPhoneユーザーはかなりの期間ストレスにさらされた。こうした事情から、AppleはVerizon版iPhoneに不安定な4Gネットワークを使用させるリスクはおかしたくないと思っているはずだ。だが両者が一体となれば、米国一人気の高いスマートフォンであるiPhoneの次期版は、さらなる飛躍を遂げると考えられる。

(Brennon Slattery／PC World米国版)

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