2014 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, 量子光デバイス研究グループ, 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 | 光周波数コム / 光位相変調器 / 光強度変調器 / 超短パルス光 / 高繰り返し / 広モード間隔 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
サブ10フェムト秒の短パルス化にはスペクトル帯域幅の拡大が必要となる。通常の高非線形ファイバーと比較して3ケタ以上非線形定数が大きいSi導波路を導入し、昨年の構造分散制御に加えて、今年度は導波路長と入射パルスの分散値の制御を行うと共に、結合効率の改善の為に光ファイバーとシリコン導波路の接続部であるスポットサイズ変換部分の構造を見直す事を実施し、わずか50 pJの結合パルスエネルギーで900 nmから2300 nmに及ぶ通信波長帯でもっとも広帯域のオクターブ光の高効率発生に成功した。
昨年度に開発した研究対象光源を利用した高感度の位相雑音測定法を用いて、定量的に位相雑音を計測し、基準信号と位相同期をかけるというまったく独自の手法を開発し、マイクロ波発生器の位相雑音を40 dBc/Hz程度低減させる事に成功し、市販で最も低位相雑音のミリ波信号発生器よりもさらに低位相雑音のミリ波発生に成功した。
また今年度の新たな研究目標として加えた、研究開発対象の光源を光周波数コムの特徴を活かした精密分光用の光源として利用する事が出来るようにする為に、分光が行える帯域を広げるのに、シード光として用いている半導体レーザーを２台に増やす事で、4 THz(33 nm)という広い周波数帯域を持つ25 GHzモード間隔光周波数コム光を発生させる事に成功した。
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器の簡易構成（小型化、多チャンネル化）に関して検討を行った。その結果、位相シフタアレイ設定値の任意性を犠牲にすれば、2つのAWGを対向配置した回路で、回路の1入力・1出力部を、カプラを介して接続することによって、スイッチアレイ部を除去できることがわかった。位相シフタアレイ設定値の任意性も確保した簡易構成は今後の課題である。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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