Broadband background cancelling with optical frequency comb

• Project/Area Number: 23K26568
• Project/Area Number (Other): 23H01875 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 加藤 峰士 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (20795926)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 美濃島 薫 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (20358112) ; 浅原 彰文 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (00770091)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000); Fiscal Year 2025: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2024: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2023: ¥10,010,000 (Direct Cost: ¥7,700,000、Indirect Cost: ¥2,310,000)
• Keywords: 光周波数コム / 干渉計測 / 光計測 / 背景光除去 / 精密計測 / 光演算 / 周波数制御

Outline of Research at the Start

光計測は、多様な物理量を正確かつ高速に計測できることから、科学・産業の広範な分野で利用されている。その光計測における普遍的な要求が、より強い信号強度を得ることである。通常光計測時に検出器が受光する光には、信号光と不要な背景光が一体となって入射し、強力な背景光で検出器が飽和するため、検知できる信号光強度は小さくなる。もし背景光を完全に除去できれば、検出器のダイナミックレンジの全てを信号光に使用でき、信号光強度を増加させることができる。本研究では、周波数制御された光周波数コムによって全帯域逆位相パルスを生成し、背景光と逆位相干渉させることで、これを完全に除去する手法を様々な波長帯で確立する。