単一モード光ファイバのスポット径変換技術とその応用

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09450148
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 白石 和男 宇都宮大学, 工学部, 教授 (90134056)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 和仁 宇都宮大学, 工学部, 教授 (70005297)
• Keywords: 光通信 / 光ファイバ / スポットサイズ / 単一モード光ファイバ / 接続 / 分散補償ファイバ / 接続損失 / モード

Research Abstract

当初の計画に沿って研究を進め、以下に示す成果を得ることができた。
○標準の単一モードファイバと分散補償ファイバとの低損失接続
集束係数の大きなGIファイバチップを用いることにより、標準の単一モードファイバのスポット径を10.4μmから5.8μmに縮小できることを検証できた。さらにこのチップを用いることにより、標準ファイバと分散補償ファイバとの接続損失を、2.3dBから0.3dBにまで低減できることを明らかにすることができた。これにより、本研究の最も重要な目標が達成された。
○二種のGIファイバを用いたスポット径変換方法の開発
スポット径の変換の割合を、できるだけ数の少ないGIファイバチップで実現させるための方法として、新たに集束係数の異なる二種類のGIファイバチップを縦続接続させる方法を考案した。
シミュレーションによる確認、及び実験的な検証を行い、設計通りの動作を確認することができた。
○応用デバイスの検討
コネクタ化や平面光回路との接続も容易であることが確認できた。この技術は、半導体光増幅器や、半導体レーザと光ファイバとの結合にも適用できる有用なものであることが分かり、今後さらに発展が期待できる。

Research Products

• [Publications] K.Muro: "Poly-Si/SiO2 laminated walk-off polarizer having a beam-splitting angle of more than 20°" IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology. 16・1. 127-133 (1998)
• [Publications] K.Shiraishi: "Spatial walk-off polarizing films exhibiting large split angles fabricated by oblique silicon deposition" Optics Letters. 23・15. 1232-1234 (1998)
• [Publications] K.Shiraishi: "Spot-size contraction in standard single-mode fibers by use of a GI-fiber tip with a high focusing parameter" IEEE Photonics Technology Letters. 10・12. 1757-1759 (1998)
• [Publications] K.Shiraishi: "A lensed fiber with cascaded GI-fiber configuration for efficient coupling between LDs to single-mode fibers" European Conference on Optical Communication,Madrid. 355-356 (1998)
• [Publications] K.Shiraishi: "Modal-field transformation by use of a graded-index fiber with an elliptic core" IEEE/LEOS,Workshop on Fiber Optic Passive Components Pavia. 157-160 (1998)