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Development of energy saving optical communication system using solar- pumping

Research Project

Project/Area Number 16K06968
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Energy engineering
Research InstitutionKitami Institute of Technology

Principal Investigator

SONE Hiroyasu  北見工業大学, 工学部, 准教授 (00333667)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 古瀬 裕章  北見工業大学, 工学部, 准教授 (50506946)
中村 真毅  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 准教授 (90323211)
Research Collaborator NAKAMURA Shinki  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 准教授 (90323211)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords自然エネルギーの利用 / 太陽光励起レーザ / 太陽光採光システム / 希土類添加ファイバ / 量子効率 / YAG系材料 / 太陽光励起 / エルビウム添加ファイバ / ビスマス系高濃度Yb添加ファイバ / リヨ・フィルター / 太陽光利用 / 太陽光励起レーザー
Outline of Final Research Achievements

Using the visible light from the solar light collection system as excitation light, we investigated the emission light characteristics (EDF length characteristics, Er concentration characteristics) from the EDF in the 1550 nm band.
In addition, the absorption effect of the YAG-based material by solar-light was examined. It was confirmed that Nd: YAG and Nd / Cr / Ce: YAG emitted light from near 1100 nm to near 1400 nm by absorption of solar- pumping. In addition, research on wavelength filters to efficiently take in visible light and laser system fabrication using bismuth-based high-concentration Yb-doped fiber were also investigated.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本提案は太陽光をレーザに変換することによってエネルギー密度を劇的に上げられ、かつファイバへの伝送を容易にしている点が特長である。太陽光集光に関しては、屋内でのレーザ加工用光源や熱源等、幅広い分野へと展開させられる可能性がある。例えば熱電変換や二酸化炭素の化学的分離処理時の熱源として利用可能である。超高速・大容量の光信号伝送に関しては、電力インフラと情報インフラが不十分な地域における光通信インフラ整備に期待できる。さらに、基礎研究段階において、太陽光照射時における光パルス信号発生や光増幅の基礎データが得られ、レーザ加工産業への展開も図ることができる。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] 太陽光励起によるエルビウム添加光ファイバーの蛍光特性2019

    • Author(s)
      小田 真暉, 馬場 直人, 古瀬 裕章, 中村 真毅, 曽根 宏靖
    • Journal Title

      2019年 第66回 応用物理学会春季学術講演会予稿集

      Volume: 3 Pages: 446-446

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] 正常分散受動モード同期ビスマス系高濃度Yb添加ファイバレーザ2018

    • Author(s)
      竹内 光也, 中村 真毅, 古瀬 裕章, 曽根 宏靖
    • Journal Title

      平成29年度 電気・情報関係学会北海道支部連合大会講演予稿集

      Volume: 0 Pages: 212-212

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] Lyot-filter design method with dispersion in the visible light region2017

    • Author(s)
      Momoka Fukuyama, Kenji Harada, Shiori Sugawara, Hiroaki Furuse, Shinki Nakamura and Hiroyasu Sone
    • Journal Title

      Far East Journal of Electronics and Communications

      Volume: 17 Issue: 1 Pages: 147-153

    • DOI

      10.17654/ec017010147

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 太陽光励起によるエルビウム添加光ファイバーの蛍光特性2019

    • Author(s)
      小田 真暉, 馬場 直人, 古瀬 裕章, 中村 真毅, 曽根 宏靖
    • Organizer
      2019年 第66回 応用物理学会春季学術講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 正常分散受動モード同期ビスマス系高濃度Yb添加ファイバレーザ2018

    • Author(s)
      竹内 光也, 中村 真毅, 古瀬 裕章, 曽根 宏靖
    • Organizer
      平成29年度 電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 太陽光励起ファイバー増幅器のための基礎的研究2018

    • Author(s)
      河野 優樹, 山下 宗眞, 古瀬 裕章, 中村 真毅, 曽根 宏靖
    • Organizer
      第53回応用物理学会北海道支部/第14回日本光学会北海道支部 合同学術講演会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] ビスマス系高濃度Yb添加ファイバーレーザーへの検討2018

    • Author(s)
      竹内 光也, 中村 真毅, 古瀬 裕章, 曽根宏靖
    • Organizer
      第53回応用物理学会北海道支部/第14回日本光学会北海道支部 合同学術講演会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 近赤外広帯域光制御のための空間光変調システムに関する研究2018

    • Author(s)
      伊藤 慎吾, 植田 健太, 曽根 宏靖
    • Organizer
      第53回応用物理学会北海道支部/第14回日本光学会北海道支部 合同学術講演会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] ディスプレイパネルによるカラー・コード通信システムを利用した多重化通信への応用2018

    • Author(s)
      荻原 僚介、西村 峻、常田 妃登美、曽根 宏靖
    • Organizer
      第53回応用物理学会北海道支部/第14回日本光学会北海道支部 合同学術講演会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 可視光励起ファイバ増幅器の基礎的研究2017

    • Author(s)
      河野優樹, 小野大賢, 古瀬裕章, 曽根宏靖
    • Organizer
      第52回応用物理学会北海道支部/第13回日本光学会北海道支部 合同学術講演会
    • Place of Presentation
      北見工業大学(北海道, 北見市)会場
    • Year and Date
      2017-01-07
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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