2017 Fiscal Year Annual Research Report
A research on the optical circuits for large capacity, mode-division multiplexed optical communication system
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16K18083
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
藤澤 剛 北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (70557660)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 光ファイバ通信 / モード分割多重 / 平面光波回路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H29年度には、モード分割多重通信用光デバイスの高機能化を目指し、以下の成果を得た。（1）3モード、スクランブル型モード合分波器の実現、性能評価、（2）3モード交換器の実現、高性能化、(3) シリコン導波路を用いた超小型モード制御光波回路の実現。（1）について、H28年度に実現した、石英系平面光波回路を用いた、スクランブル型3モード合分波器の詳細な性能評価を行った。スクランブル型モード合分波器では、デバイス単体の絶対損失だけでなく、モード依存損失（MDL）がMIMO受信時に大きな影響を与えることを明らかにし、低損失、低MDLを実現するための回路構成を検討した。(2)について、H28年度に実現した3モード交換器を、より簡素な回路構成で実現可能な、新型3モード交換器の提案、設計を行った。二つのモードで結合長の異なる方向性結合をうまく組み合わせることで、前年度に提案、実現したものに比べ、光学素子を半分、チップサイズを4分の3程度に縮小できることを明らかにした。(3)について、波長・モード多重伝送併用のための、高消光比、シリコン導波路を用いた、マッハ・ツェンダー（MZ）干渉計型、波長・モード合分波器の提案、試作を行った。基本モードの光を、基本、高次モードに半々に分割するモードディバイダの提案、試作を行い、モードディバイダを実現した。それをもちいて、モードのMZ干渉計を回路上に構成し、波長分割多重通信で用いる波長グリッドにおいて、高消光比となるモード合分波器を実現した。
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