2008 Fiscal Year Annual Research Report
誘導ブリルアン散乱特性を考慮したホーリーファイバの性能評価法の確立とその応用
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19360150
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
小柴 正則 Hokkaido University, 大学院・情報科学研究科, 教授 (40101521)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齊藤 晋聖 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (20333627)
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| Keywords | ホーリーファイバ / フォトニック結晶ファイバ / 高非線形ファイバ / 光学モード / 音響モード / 有限要素法 / 誘導ブリルアン散乱利得 / 誘導ブリルアン散乱パワーしきい値 |
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| Research Abstract |
ホーリーファイバは、従来の高非線形ファイバとは大きく異なる誘導ブリルアン散乱利得スペクトルを有しているため、ホーリーファイバの性能指数を評価するには、誘導ブリルアン散乱パワーしきい値を考慮する必要がある。この誘導ブリルアン散乱パワーしきい値を評価するには、ホーリーファイバ中に存在するすべての音響モードを高精度で算出することが求められる。本研究では、まず、ホーリーファイバの光学特性解析のためのベクトル有限要素法を音響モード解析に拡張するための理論を開発した。光学モードの計算には、非物理的なスプリアス解の発生を回避するために、辺要素と節点要素とを混合使用したが、音響モードの計算には節点要素のみを使用するとともに、アダプティブメッシュ自動生成アルゴリズムの開発もあわせて行った。また、ベクトル有限要素法によって算出された光学モードと音響モードとの重なり積分を利用して、ホーリーファイバの誘導ブリルアン散乱利得スペクトルを評価するための理論的検討を行った。このとき、ブリルアン線幅を実験結果と照合しながら決定する方法、任意の屈折率分布ならびに任意の断面構造を有する光ファイバに適用可能な誘導ブリルアン散乱利得スペクトルと誘導ブリルアン散乱パワーしきい値とを関係付ける方法についての検討も行った。さらに、コア径の異なる4種類のホーリーファイバ、具体的には、RB61(OFS)、PC421(Blaze Photonics)、RB65(OFS)、Crystal Fiber(CF)の誘導ブリルアン散乱利得とパワーしきい値のコア径ならびに波長依存性を、理論と実験の両面から調査し、ホーリーファイバの誘導ブリルアン散乱パワーしきい値が、コア径が等しい従来型高非線形ファイバに比べて大きくなること、誘導ブリルアン散乱利得スペクトルに現れる複数のピークと音響モードとの間の関係を明らかにした。
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[Presentation] Fundamental and high-order mode bending loss in leakage channel fibers2008
Author(s)
F. Poli, L. Vincetti, D. Passaro, A. Cucinotta, S. Selleri, L. Rosa, K. Saitoh, Y. Tsuchida, S. K. Varshney, and M. Koshiba
Organizer
European Conference on Optical Communication (ECOC 2008)
Place of Presentation
Brussels, Belgium
Year and Date
20080921-25
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[Presentation] Single-mode large-mode-area leakage channel fibers with octagonal symmetry2008
Author(s)
L. Rosa, K. Saitoh, Y. Tsuchida, S. K. Varshney, M. Koshiba, F. Poli, D. Passaro, A. Cucinotta, S. Selleri, and L. Vincetti
Organizer
OSA Topical Meetings on Integrated Photonics and Nanoprotonics Research and Applications (IPNRA) / Slow and Fast Lights (SL)
Place of Presentation
Boston, Massachusetts, USA
Year and Date
20080713-16
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[Presentation] Polygonal large-mode-area leakage channel fibers with reduced mode distortion2008
Author(s)
F. Poli, D. Passaro, A. Cucinotta, S. Selleri, L. Vincetti, L. Rosa, K. Saitoh, Y. Tsuchida, S. K. Varshney, and M. Koshiba
Organizer
First Mediterranean Photonics Conference
Place of Presentation
Ischia, Napoli, Italy
Year and Date
20080625-28
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