2004 Fiscal Year Annual Research Report
ノイズ誘起秩序:光双安定系を用いた実験的アプローチ
| Project/Area Number |
14340116
|
|---|
| Research Institution | Kobe University |
|---|
Principal Investigator |
河本 敏郎 神戸大学, 理学部, 助教授 (70192573)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 行男 神戸大学, 理学部, 教授 (40025482)
國友 正和 神戸大学, 理学部, 教授 (40031348)
|
|---|
| Keywords | 確率共鳴 / ストカスティック共鳴 / 光双安定性 |
|---|
| Research Abstract |
前年度に引き続き、外部共振器型半導体レーザーと電気光学素子を用いて製作したハイブリッド型光双安定系において、ストカスティック共鳴の実験を行った。雑音入力型ストカスティック共鳴およびポテンシャル揺動型ストカスティック共鳴の観測を行った。また、純光学的なストカスティック共鳴を実現するための純光学的光双安定系を製作した。
1.雑音入力型ストカスティック共鳴の実験
入力信号に雑音を加えるタイプのストカスティック共鳴の実験を行った。小振幅の周期的変調が混入した振幅雑音光を入力した結果、出力光の信号対雑音比(S/N比)がストカスティック共鳴に特有の振舞いを示すことが確認された。また、入力雑音の帯域が大きいほどS/N比のピーク値が大きく、共鳴の幅が狭く、またピークを与える雑音強度が小さいことが明らかになった。
2.ポテンシャル揺動型ストカスティック共鳴の実験
ポテンシャルを揺動する新しいタイプのストカスティック共鳴の実験を行った。入力信号に正弦波、揺動信号に雑音を用いて実験を行った。雑音入力型とは異なり、揺動雑音の帯域が比較的小さな場合でも共鳴曲線が得られた。揺動雑音の帯域が大きいほど顕著に出力SN比が大きくなるが、光双安定系の出力SN比が最大となる揺動雑音振幅の値は、雑音入力型の場合と比べて変化が小さいことがわかった。
3.半導体結晶を用いた純光学的光双安定系の製作
2枚のミラー間にZnTe(テルル化亜鉛)結晶を挿入したファブリペロー共振器と半導体レーザーを組み合わせた純光学的光双安定系を製作した。この半導体では、比較的微弱な光照射によっても十分な屈折率の変化が生じることが確認できた。この非線形光学効果による光双安定性を観測し、双安定性動作の時間応答について調べた。この系は、高速動作する純光学的ストカスティック共鳴の実現への可能性を与える。
|
