全固体フォトニッククリスタルファイバによる全光信号処理の研究
| Project/Area Number |
14F04053
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Electron device/Electronic equipment
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| Research Institution | Toyota Technological Institute |
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Principal Investigator |
大石 泰丈 豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80360238)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
CHENG TONGLEI 豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
CHENG Tonglei 豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2016: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2014: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
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| Keywords | フォトニック結晶ファイバ / テルライトガラス / 光カー効果 / スーパーコンティニューム / カルコゲナイドガラス / 非線形光学 / 誘導ラマン散乱 / ソリトン / 第二高調波 / 三次非線形 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・全固体フォトニックバンドギャップファイバのフォトニックバンドギャップの特性を光カー効果により制御して，全固体フォトニックバンドギャップファイバの透過特性を変化させ，光変調への応用を検討した．光カー効果は非線形光学効果の一種で媒質の屈折率が光強度に依存して変化する現象である．その応答時間は最短10 fs程であり, 超高速動作が期待できる．スタック＆ドロー法を用いて全固体フォトニックバンドギャップファイバを作製した．高屈折率材料，コア材料およびクラッド材料にはそれぞれ, TeO2-Li2O-WO3-MoO3-Nb2O5(TLWMN), TeO2-ZnO-Na2O-La2O3(TZNL), TeO2-ZnO-Li2O-K2O-Al2O3-P2O5(TZLKAP)のガラスを用いた．上記のテルライトガラスを用いて全固体フォトニックバンドギャップファイバの作製に成功し，光カー効果によって全固体フォトニックバンドギャップファイバの透過特性を変化させる事で, 最大20 dBの強度変調を実現できる可能性を初めて明らかにし，制御光による光強度変調ができることを実証した．
・ステップインデックス型光ファイバによるSC光発生を検証するため，As2Se3ガラスをコア，AsSe2ガラスをクラッドとしたステップインデックス型光ファイバによるSC光の発生を検討した．コア径が15μmのとき波長分散値は5μm以上の波長域で10ps/km/nm以下となり，低い値となる．パルス幅は200 fs，パルスの繰り返し周波数は1 kHzのパルス光を入射してSC光の発生を検証した．励起波長を9.8μmとしたとき，2から15.1μmに亘るSC光の発生を確認することができた．15μmを超える波長域にまでSC光を拡大させることに初めて成功した．
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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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Report
(3 results)
Research Products
(45 results)
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[Journal Article] Experimental investigation on supercontinuum generation by single, dual, and triple wavelength pumping in a silica photonic crystal fiber.2016
Author(s)
W. Gao, Q. Xu, X. Li, W. Zhang, J. Hu, Y. Li, X. Chen, Z. Yuan, M. Liao, T. Cheng, X. Xue, T. Suzuki, and Y. Ohishi
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Journal Title
Applied Optics
Volume: 55
Issue: 33
Pages: 9514-9520
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A silica optical fiber doped with yttrium aluminosilicate nanoparticles for supercontinuum generation.2016
Author(s)
T. Cheng, M. Liao, X. Xue, J. Li, W. Gao, X. Li, D. Chen, S. Zheng, Y. Pan, T. Suzuki, and Y. Ohishi
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Journal Title
Optical Materials
Volume: 53
Pages: 39-43
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Fabrication of an Optical Fiber Doped with Amorphous Yttrium Aluminosillicate Nanoparticles in the Core for Supercontinuum Generation.2015
Author(s)
T. Cheng, M. Liao, X. Xue, J. Li, D. Deng, X. Li, D. Chen, S. Zheng, T. Suzuki, and Y. Ohishi
Organizer
2015 Advanced Solid State Lasers Conference and Exhibition (ASSL)
Place of Presentation
Berlin, Germany
Year and Date
2015-10-04
Related Report
Int'l Joint Research
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[Presentation] Hybrid Chalcogenide Microstructured Optical Fiber for Mid-infrared Soliton Self-frequency Shift.2015
Author(s)
T. Cheng, Y. Kanou, X. Xue, D. Deng, L. Zhang, L. Liu, M. Matsumoto, H. Tezuka, T. Suzuki, and Y. Ohishi
Organizer
CLEO (Conference on Lasers and Electro-Optics) 2015
Place of Presentation
San Jose, USA
Year and Date
2015-05-10
Related Report
Int'l Joint Research
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