2015 Fiscal Year Research-status Report
量子ドット半導体光増幅器を用いた超高速光A/D変換の研究
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15K13988
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
松浦 基晴 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (40456281)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 半導体光増幅器 / 量子ドット半導体光増幅器 / 周波数チャープ / 利得飽和 / 利得回復時間 / 光A/D変換 / 光量子化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
将来の光デバイスとして注目を集めている量子ドット半導体光増幅器で発生する光周波数シフト現象を応用した独自の光量子化技術による光A/D変換に関する研究開発を行った。
今年度は、量子ドット半導体光増幅器で生じる利得飽和特性が光入出力特性に与える非線形性を見極めるため、入力信号光に繰り返し周波数10 GHzの光パルス光源を使用し、光入力パワーを変化させた際の光入出力特性の線形性評価を詳細に行った。これにより、約-18 dBm程度の小信号入力時に高い線形性が維持出来ることを確認した。併せて、汎用半導体光増幅器においても同様の入出力特性の線形性を評価し、その比較を行い、量子ドット半導体光増幅器の特徴的な線形性を確認した。
また、量子ドット半導体光増幅器で発生する周波数チャープ量を見積もるため、研究代表者らが提案した周波数チャープ測定法や、本研究予算で購入した矩形波形光フィルタを用いて、周波数チャープの詳細な特性評価を行った。これにより、素子の利得回復時間に起因するデータパターンにも依存性があることを明らかにした。また、繰り返し周波数10 GHzの光パルス列においても周波数チャープが発生しており、さらに素子への入力パワーを変化させることでその周波数チャープ量も大きく変化することを確認した。これらの実証実験で得られた結果は来年度以降の光量子化技術の具現化に役に立つ有効性な成果であり、今後も研究を継続していくことで、さらなる発展が十分見込める状況になっていると考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、これらまでの量子ドット半導体光増幅器に関する知見や技術を活用することで、着々と実りのある成果が出来てきている状況にある。また、本研究予算で購入した特殊な光フィルタについても有効な役割を果たしているため、予想に近い成果が達成されつつある状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
おおむね順調に研究成果が達成されているので、引き続き当初の予定通りに研究を進めていく予定である。一方、小信号入力における周波数チャープ量については、予想より小さな値であったため、高い線形性を維持しつつ、十分な周波数チャープ量を発生させる手法について、検討を進めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
購入品目の誤差分。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度購入予定の物品費で支出予定。
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