2021 Fiscal Year Annual Research Report
電子工学的時間ジッタ限界領域光サンプリングのショット雑音レベル信号高品質化
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19H00766
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
小西 毅 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90283720)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 智 国立研究開発法人情報通信研究機構, ネットワーク研究所フォトニックICT研究センター, 主任研究員 (10533440)
植之原 裕行 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20334526)
西澤 典彦 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30273288)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 超高速信号処理 / アナログ／デジタル変換 / 光信号処理 / 光サンプリング / 光アナログデジタル変換 / 雑音 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度である本年度は，サブピコ秒以下の時間ジッタでの光サンプリングにおける信号品質の高性能化を目指して、ソリトンスクイージングのアプローチによる強度ジッタ抑制による信号品質の改善の検討を進めた。具体的には，①光サンプリング信号の位相・振幅同時評価システムの活用，②ショット雑音以下の安定な光ソリトン発生系の高い繰り返し化の挑戦，③シリコン細線導波路による超安定化の可能性検討，④構築したアナログデジタル変換（光サンプリング処理系）の信号品質の検証をそれぞれ行った。以下に，最終年度である本年度の研究実績について，各検討項目毎に示す．
①光サンプリング信号の位相・振幅同時評価システムの活用については、高繰り返し光源に対してコンスタレーション表示を用いた光サンプリング信号のスクイージングに関する詳細な検討を行った。その結果、光パルスの各スペクトル成分におけるコンステーレーションにおいて、古典雑音が十分抑制された状態での位相雑音が小さなスペクトル成分の除去が強度ジッタ抑制に効果がある可能性を確認した。
②ショット雑音以下の安定な光ソリトン発生系の高い繰り返し化の挑戦については、コンスタレーションによる光ソリトン発生系の詳細な状態解析と調整を行った結果、高い繰り返し光源を用いた実験によりショット雑音レベルまでの低雑音化の実現は確認することができた．
③シリコン細線導波路による超安定化の可能性検討については、本手法の集積化を念頭に置いたシリコン導波路による検討も進めた．
④高い繰り返しでの実験によるソリトンスクイージングのアプローチを通して、ビット誤り率による信号品質評価により改善効果が得られ、アナログ－デジタル変換システムの“光化”による性能向上の可能性を明らかにした．その結果について、国内学会の招待講演および全国大会での一般講演を行った．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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