光ファイバ中における偏波保持メカニズムの解明と偏波変動抑制技術の確立

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08650042
• Research Institution: Ibaraki Unibersity
• Principal Investigator: 佐々木 豊 茨城大学, 工学部, 教授 (90225897)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横田 浩久 茨城大学, 工学部, 助手 (30272115)
• Keywords: WDM通信 / 偏波保持光ファイバ / TECファイバ

Research Abstract

将来に向けての情報伝送の高速化・大容量化に向けて,波長分割多重(WDM)光ファイバ伝送システムの研究が進められている.現在研究が進められている光ファイバ通信システムでは,伝送路に真円ファイバを用いているため,伝送路両端の送受信器に用いられる光デバイスを偏波無依存化する必要があり,システムの複雑化および高価格化を招いてきた.光デバイスの設計を容易にし,システムの単純化および低価格化をはかるためには,伝送路に偏波保持光ファイバを用いることが有効であるが,偏波保持ファイバを用いた光通信システムに関する検討は十分に行われていないのが現状である.
また光ファイバシステムを構成する際,損失の低減およびデバイスの集積等に熱拡張コア拡大(TEC)技術がしばしば用いられるが,従来の偏波保持光ファイバにTEC技術を用いた際にはモードフィールドが楕円化するという問題があった.
そこで本研究では,伝送路に偏波保持光ファイバを用いた偏波利用WDM光伝送システムに関する基礎的な検討を行い,伝送システムの各部分における光伝送パワーおよび偏波クロストークを明らかにした.そして,実際に光パルスパターンを伝送して誤り率測定を行った.またTEC技術に適した偏波保持ファイバの設計を行い,数百m程度のファイバ系においては十分な偏波保持特性が得られ,モードフィールドを楕円化することなく大きなモードフィールド径拡大率が実現できる可能性を理論的に示した.さらにTEC技術を施した際に,ドーパン拡散におよる屈折率分布を考慮したモードフィールドを理論的に明らかにした.

Research Products

• [Publications] 沖津恵美子: "偏波保持光ファイバにおける熱拡散による屈折率分布を考慮したモードフィールド" 第44回応用物理学関係連合講演会講演予稿集. No.3. 1047 (1997)
• [Publications] 横田浩久: "Design of polarization-maintaining optical fiber suitable for tharmally-diffused expanded core techniques" IEICE Trans.Common.E-80B,4. 516-521 (1997)
• [Publications] 関弘明: "偏波利用WDM伝送の基礎検討" 電子情報通信学会1998年総合大会講演論文集. エレクトロニクスL. (1998)