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光ファイバの高次縮退直交モードを用いる超高符号効率多次元多値モード変調

研究課題

研究課題/領域番号 16K14264
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関横浜国立大学

研究代表者

國分 泰雄  横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (60134839)

研究協力者 渡邉 達彦  
河田 凌  
三浦 聖矢  
山口 拓人  
田中 真琴  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード多次元変調 / モード変調 / 多値変調 / 固有モード / 光ファイバ / モード分析 / モード受信機 / 数モードファイバ
研究成果の概要

数モードファイバの直交固有モードを多次元変調の次元に用いる多次元多値変調による高符号高率伝送を目指して,そのモード分離に新しい原理に基づく高速モード分析法を考案し,これを用いた固有モード受信機を提案して,この高速モード分析システムの光学系を構築した.
2年度目では,数モードファイバを伝播する真の固有モードをLP(Linearly Polarized)モード選択励振と近視野像観察から明らかにして,単一コア数モードファイバでは初年度に再構築した理論通りの固有モードが伝播すること,マルチコア数モードファイバでは理論に反してLPモードが固有モードとして伝播することを発見した.

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 8件、 招待講演 11件)

  • [雑誌論文] Full-set high-speed mode analysis in few-mode fibers by polarization-split segmented coherent detection method: Proposal and simulation of calculation error2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Kawata, Tatsuhiko Watanabe, and Yasuo Kokubun
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express

      巻: 15 号: 1 ページ: 20171132-20171132

    • DOI

      10.1587/elex.14.20171132

    • NAID

      130006306854

    • ISSN
      1349-2543
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Accurate analysis of crosstalk between LP11 quasi-degenerate modes due to offset connection using true eigenmodes2018

    • 著者名/発表者名
      Seiya Miura, Tatsuhiko Watanabe, and Yasuo Kokubun
    • 雑誌名

      IEEE Photonics Journal

      巻: 10 号: 1 ページ: 7900811-7900811

    • DOI

      10.1109/jphot.2017.2786706

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rigorous mode theory and analysis of few-mode fibers2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys. (MOC2017 Special Issue)

      巻: 57

    • NAID

      210000149453

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Demonstration of true-eigenmode propagation in few-mode fibers by selective LP mode excitation and near-field observation2018

    • 著者名/発表者名
      Takuto Yamaguchi, Seiya Miura, Yasuo Kokubun
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express (ELEX)

      巻: 10

    • NAID

      130006744394

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Full set mode analysis of three mode fibers calculated from polarization components of Near-Field Pattern2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun, Tatsuhiko Watanabe, Ryo Kawata, Kohei Morita
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 55 号: 8S3 ページ: 08RB03-08RB03

    • DOI

      10.7567/jjap.55.08rb03

    • NAID

      210000147017

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] What is a mode in few mode fibers?: Proposal of MIMO-free mode division multiplexing using true eigenmodes2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun, Tatsuhiko Watanabe, Seiya Miura, Ryo Kawata
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express

      巻: 13 号: 18 ページ: 20160394-20160394

    • DOI

      10.1587/elex.13.20160394

    • NAID

      130005266519

    • ISSN
      1349-2543
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] モード多重光ファイバの入出力技術とモード分析技術2018

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      電子情報通信学会光通信インフラの飛躍的高度化に関する研究専門委員会(EXAT研究会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 数モードファイバのLP11固有モード伝播の主軸形成要因に関する考察2018

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄,千葉貴史,川上彰二郎
    • 学会等名
      2018年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 拡張ジョーンズベクトルを用いたモード回転器と偏光回転器の設計指針2017

    • 著者名/発表者名
      三浦聖矢,山口拓人,國分泰雄
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 数モードファイバのモード選択励振による固有モード伝搬の観測2017

    • 著者名/発表者名
      山口拓人,三浦聖矢,國分泰雄
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 光ファイバーのモード多重伝送 - モード理論とモード分析・分波技術の再検討 -2017

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      応用物理学会第143回微小光学研究会
    • 発表場所
      上智大学四谷キャンパス12号館
    • 年月日
      2017-03-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Proposal of Extended Jones Vector and Its Application to Design of Mode and Polarization Rotator2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun, Seiya Miura, Takuto Yamaguchi
    • 学会等名
      The 24th Congress of International Commission for Optics (ICO-24)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mode division multiplexing in optical fiber transmission - Review of mode theory, analysis and multi/demultiplexing -2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun
    • 学会等名
      Special ECOC Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 50 Years of Fibers and Integrated Optics2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun
    • 学会等名
      22nd Microoptics Conference (MOC2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Observation of eigenmode propagation in few-mode fibers by selective LP mode excitation2017

    • 著者名/発表者名
      Takuto Yamaguchi, Seiya Miura, Yasuo Kokubun
    • 学会等名
      22nd Microoptics Conference (MOC2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Behavior of modes in few mode fibers - Review of mode theory and mode analysis -2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun
    • 学会等名
      4th International Symposium on extremely advanced transmission technology (EXAT 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 多モード光ファイバ中の厳密固有モードと多重伝送の再検討2017

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      日本学術振興会光ネットワークシステム技術第171委員会第61回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 数モードファイバのモード選択励振による固有モード伝搬の観測2017

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄,山口拓人,三浦聖矢
    • 学会等名
      電子情報通信学会光通信システム研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 数モードファイバの固有モード伝播の観測 - 中心コアと外周コアの比較 -2017

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄,田中真琴,河田凌
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 偏光分離領域分割コヒーレント検出法による測定の計算精度の検討2017

    • 著者名/発表者名
      河田凌,田中真琴,國分泰雄
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 光ファイバのモード - モード理論の再点検と近視野像観測からの考察 -2017

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 数モードファイバのコア楕円変形による厳密固有モード変形の摂動解析2016

    • 著者名/発表者名
      山口拓人,三浦聖矢,國分泰雄
    • 学会等名
      2016年電子情報通信学会ソサイエティ大
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2016-09-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 数モードファイバにおける応力複屈折による厳密固有モード変形の拡張ジョーンズベクトルと摂動法を用いた解析2016

    • 著者名/発表者名
      三浦聖矢,山口拓人,國分泰雄
    • 学会等名
      2016年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2016-09-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 光ファイバにおけるモード伝搬 - 知っているつもりでも? -2016

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      電子情報通信学会OCS研究会サマースクール
    • 発表場所
      東京工業大学蔵前会館
    • 年月日
      2016-07-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Proposal of true eigenmode multiplexed transmission2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun, Tatsuhiko Watanabe, Seiya Miura, Ryo Kawata
    • 学会等名
      IEEE Summer Topical Meeting on Space-Division Multiplexing and Multimode Photonics
    • 発表場所
      Newport Beach, Calfornia, USA
    • 年月日
      2016-07-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Accurate analysis of crosstalk between LP11 degenerate modes due to offset connection using exact eigenmodes2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun, Seiya Miura, Tatsuhiko Watanabe
    • 学会等名
      21st Optoelectronics and Communications Conference /International Conference on Photonics in Switching2016 (OECC/PS2016)
    • 発表場所
      新潟朱鷺メッセ
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Input/Output Channel Coupling Devices for SDM and MDM2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Kokubun
    • 学会等名
      21st Optoelectronics and Communications Conference /International Conference on Photonics in Switching2016 (OECC/PS2016)
    • 発表場所
      新潟朱鷺メッセ
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 超大容量光ファイバ通信を目指す空間多重・モード伝送2016

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      第57回応用物理学会光波センシング技術研究会講演会
    • 発表場所
      東京理科大学神楽坂キャンパス森戸記念館
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 波動光学の基礎 - 基本的な光学現象の基礎 ー2016

    • 著者名/発表者名
      國分泰雄
    • 学会等名
      応用物理学会第19回微小光学特別セミナー
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所コンベンションホール
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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