2014 Fiscal Year Research-status Report
マルチコアファイバ励起光合波器によるマルチコア光増幅器のインテグレーション
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25420351
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
中村 守里也 明治大学, 理工学部, 准教授 (40359071)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | クラッド励起 / 励起光合波 / マルチコアファイバ / 光ファイバ通信 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年は、計画していた３つの方式（（１）溶融型光ファイバ分岐・結合器の技術を応用する方法。（２）マルチコアファイバ側面の加工によりクラッドへ励起光を入射する方法。（３）レンズ系を用いる方法。）の中で、（１）方式で顕著な研究の前進が見られたので、特に本方式に研究室のマンパワーを集中し、研究の成果を上げた。内容は下のようなものである。
マルチコアＥＤＦＡ（MC-EDFA）の励起は、ダブルクラッド構造を用いることによりクラッド励起を行うことが検討されている。MC-EDFAに励起光を入射する方法としては、WDMフィルタを使用する方法や、テーパ型ファイババンドルを用いる方法などが提案されているが、我々はクラッド励起における励起光の入射方法として、平行した光導波路間におけるモード結合を利用した方法の検討を行った。MC-EDFAとマルチモードファイバ(MMF)を並行させ、MC-EDFAの第一クラッドとMMFのコア部を近接させる。その後、励起光の高次モードを波長板を通してMMFのコアに導波させ、モード結合によってMMFのコアからMC-EDFAの第一クラッドへ励起光をカップリングさせ、クラッド励起を行うものである。
ＢＰＭによる計算を行ったところ波長1480[µm]の励起光を使用した場合、LP01モードでは完全結合長は648[mm]、結合率はほぼ100[%]となった。またLP11(a)モードの場合、結合長は119[mm]と短くなり、結合率は98.7[%]となった。LP21,LP31モードに関しても同様の計算を行い、高次のモードを用いることにより、完全結合長が大幅に短くなることを見出した。
現在は、以上の知見を基に実験系を構築し、研究最終年度における研究の完成を目指しているところである。
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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
計画していた３つの方式（（１）溶融型光ファイバ分岐・結合器の技術を応用する方法。（２）マルチコアファイバ側面の加工によりクラッドへ励起光を入射する方法。（３）レンズ系を用いる方法。）の中で、（１）方式で顕著な研究の前進が見られた。一方、（２）（３）についてはCode-Vを用いた数値計算を進めるにとどめ、（１）の方式にマンパワーを集中し、研究成果を最大化するよう努めた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られ知見を基に実験系を構築し、研究最終年度における研究の完成を目指しているところである。マルチコアファイバの第一クラッドに見立てたマルチモードファイバを準備し、これに別のマルチモードファイバから高次モードの光を結合させる実験を行うことを検討している。また、このような状況におけるマルチコアファイバの伝送路としての特性についても調査を進め、研究を加速させていく。
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| Causes of Carryover |
「（１）溶融型光ファイバ分岐・結合器の技術を応用する方法」の方式についての数値計算において顕著な研究の前進が見られたので、実験的な検討を一部次年度へ回し、マンパワーを数値計算に集中した。これにより、最終年度における実験的研究の成果を最大化することができると考えられる。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
これまでに得られ知見を基に実験系を構築し、研究最終年度における研究の完成を目指しているところである。速やかに実験系を構築し、十分な検討を行う。
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