光ファイバが有する空間モードフィルタ効果の活用による空間モード変換の低損失化

• Project/Area Number: 24K17280
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 21020:Communication and network engineering-related
• Research Institution: Aoyama Gakuin University
• Principal Investigator: 前田 智弘 青山学院大学, 理工学部, 助教 (90880641)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 光ファイバ通信 / モード分割多重伝送 / 数モード光ファイバ

Outline of Research at the Start

マルチモード光ファイバ（MMF）は有限個の空間モードのみを通過させるフィルタとして機能する．我々はMMFの空間モードフィルタ効果を活用することで，空間モード変換における光エネルギー損失の低減が可能であることを見出している．この技術はMMFが理想的な空間モードフィルタとして動作することを前提としているが，MMF中における放射モードの挙動は未解明である．そこで本研究では，光波伝搬シミュレーションによる放射モードの挙動解析，実験による空間モードフィルタ特性の評価，空間モード変換実験による損失低減の実証を通じて，MMFの空間モードフィルタ特性を明らかにし，提案技術の有効性の実証を目指す．