2023 Fiscal Year Annual Research Report
マルチコア光増幅器の全光型高速フィードフォワード利得一定制御
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20K04483
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
北村 心 島根大学, 学術研究院理工学系, 助教 (60549179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増田 浩次 島根大学, 学術研究院理工学系, 教授 (60583127)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | エルビウム添加ファイバ増幅器 / マルチコア / 利得制御 / 全光型 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
将来の超大容量光ネットワークを支える新規空間分割多重技術として、マルチコアエルビウム添加ファイバ増幅器（MC-EDFA）を用いたマルチコア伝送技術の研究が精力的に進められている。本研究では、MC-EDFAに適用可能な全光型フィードフォワード利得一定制御（FF-AGC）方式に関して検討した。
まず、信号光波長帯域を、従来検討のC帯（1530～1560nm）より長波長帯であるL帯（1570～1600nm）とした全光型FF-AGC回路の構成および動作特性について検討した。制御光波長を帯域短波長側の1570.4nmとした。帯域内4波長の飽和光の入力パワーを変化させ、被制御EDFAにおける利得制御特性を調べた。その結果、利得偏差を、AGCを用いない場合の11.0dBから、用いた場合の0.1dBに顕著に低減できることを実験により明らかにした。また、波長分割多重信号光の波長配置依存性は小さく、良好な制御特性を有することを確認した。
次に、FF-AGC回路の利得媒質に半導体光増幅器（SOA）を用いた構成および動作特性について実験検討を進めた。本研究では、SOAの偏波依存性の影響を抑制するため、サーキュレータとファラデー回転子ミラーを用いた新規ダブルパス構成を提案した。提案構成においてAGC回路における制御光の信号光偏波依存性は~0.36dBであり、比較対象とした通常のミラーを用いた構成の~1.36dBの約1/4に低減されることを確認した。また、EDFAの利得制御特性では、偏波依存性が、~0.45dBから~0.12dBと約1/4に低減できることを確認した。
さらに、本FF-AGC方式のシミュレータを作成した。本シミュレータによりFF-AGC回路および本回路を適用した場合のEDFAの動作を把握することができ、回路の設計・解析に活用することが可能となった。
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