2016 Fiscal Year Annual Research Report
High-speed broadband CARS dual-comb spectroscopy using a sub-THz short optical pulse train
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26286067
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| Research Institution | NTT Basic Research Laboratories |
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Principal Investigator |
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)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西川 正 東京電機大学, 工学部, 教授 (20374069)
日達 研一 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, 研究主任 (60564276)
小栗 克弥 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, 主幹研究員 (10374068)
増子 拓紀 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 (60649664)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 光周波数コム / デュアルコム分光 / 位相変調 / スーパーコンティニューム光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電気光学変調器ベース光コムを用いて、光コムを駆動する信号発生器の位相雑音抑圧法を世界に先駆けて提案した。この光コムを用いて、マイクロ波・ミリ波発生装置の雑音を従来の100分の1に低減することに成功した。本研究では、光コムをマイクロ波・ミリ波発生装置の雑音の高感度検出器として利用し、その雑音を減らすような制御機構を実現することにより、マイクロ波からミリ波までの広帯域な信号の雑音を大幅に低減する技術の開発した。例えば、25 GHz信号の中心周波数から1 kHz離れた周波数の雑音は、-110 dBc/Hzにまで低減でき、これは、現在の市販で最も低雑音級のマイクロ波・ミリ波発生装置に比べて、雑音を100分の1まで低減できたことを意味する。この技術は電気光学変調器ベース光コムの線幅の狭窄化に貢献するため、デュアルコム分光の分解能が大幅に向上することが期待できる。
従来法の光コム安定化は、マイクロ波基準信号を参照に用いたが、マイクロ波基準信号を用いない光コム安定化の予備実験を行った。光源はモード同期ファイバーレーザーを用いた。繰返し周波数frepは250 MHzである。2f-3f自己参照干渉法で観測されるキャリアエンベロープオフセット信号fceoは、DCから250 MHzにfceoとfrep-fceoが観測される。fceoの周波数を2逓倍し、frep(=250 MHz)×2/3である166.6 MHzのfrep-fceoと位相比較し、信号発生器を用いずに周波数安定化を行った。その結果、fceoを1/3frepの83 MHzに安定化した。今後、デュアルコム分光を用いた、より簡便な周波数計測に活用できる。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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