2013 Fiscal Year Annual Research Report
ＣＷ半導体レーザーからのＧＨｚ繰返し１０フェムト秒光パルス発生の研究
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24360143
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
西川 正 東京電機大学, 工学部, 教授 (20374069)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石澤 淳 日本電信電話株式会社ＮＴＴ物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主任研究員 (30393797)
瀧口 浩一 立命館大学, 理工学部, 教授 (70633254)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 超短パルス光 / 高繰返し / 光周波数コム / 光位相変調器 / 光強度変調器 / 波形整形 |
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| Research Abstract |
本研究課題の光変調器ベースの高繰返し短パルス光源において、18～28 GHzという広い繰返し周波数可変性と、1530～1575 nmという広い波長可変性を兼ね備えた短パルス光源の開発に成功し、CLEO2013国際会議での発表を行った。本方式では非線形チャープに起因してパルス波形にペデスタルが残留する問題があったが、ガウス型の光学バンドパスフィルターを用いてこの非線形チャープ部分を除去する事でベデスタル成分を効果的に抑制できる事をシミュレーション計算で明らかにした。さらに本25 GHz高繰り返し光源に対して、波形成形器を用いてラインbyラインで各輝線スペクトルに周期的にランダムな位相変調を加える事で、繰り返しを775 GHzにまで高められるという計算結果を得た。短パルス化に対しては、EDFA中のファイバーの分散値と長さを最適化する事で、広い増幅スペクトル帯域を持つEDFAが開発できれば、EDFA中での非線形効果で3.9 fsの短パルスも達成可能であることをシミュレーションで明らかする事が出来た。
また、短パルス化と分光応用に必要になるスペクトル帯域拡大の為に、シリコン導波路の構造分散を制御する事により、シリコン導波路ベースでは世界最高記録となる広帯域なSC光発生に成功した。なお、この成果で応用物理学会春季学術講演会のPoster Awardを受賞した。光源の絶対位相制御に必要になる、デュアルピッチPPLN導波路を用いた2f-3f自己参照干渉法の研究に関しても良好な効率を達成する事ができた。
さらに、シミュレーション計算によって、ラインbyラインスペクトル整形手法を用いた新規波形の生成可能性に関して今年度も引き続き検討した。高速多値伝送用光デバイスの評価に重要な25 Gbaud-QPSKパルスパターン信号生成と、PLCスペクトル整形器の位相・振幅調節量との関係を明らかにした。
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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
初年度は研究代表者の移籍により計画に遅れが見られたが、二年目には立ち上げが順調に進んだ結果、一部未達成の目標もあるが、研究の進捗に伴い新たに計画実施した課題において賞を受賞する等、トータルでは順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
大学の海外研修制度を利用して、光周波数コムの研究でノーベル物理学賞を受賞したヘンシュ先生の研究室に滞在できる機会を得たので、そこで行っているデュアルコム分光の研究に必要とされる高繰り返し光源として、本課題で開発中の光源を適用する為の研究開発についても合わせて実施する。また、東京電機大学、NTT物性科学基礎研究所、立命館大学で得られた研究成果を互いに融合していく事で、研究目標の早期達成を図る。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度への繰越は、年度末に無理にぴったり予算を使い切る事でかえって無駄が生じるのを避ける為に生じた。
次年度使用額は10万円未満と少額であり、次年度の使用計画の大枠に変更は生じない。
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Research Products
(12 results)
