太陽光のみによる中近赤外域の光ファイバー通信システムの開発

• 研究課題/領域番号: 25K01711
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分31020:地球資源工学およびエネルギー学関連
• 研究機関: 北見工業大学
• 研究代表者: 曽根 宏靖 北見工業大学, 工学部, 准教授 (00333667)
• 研究分担者: 唐澤 直樹 公立千歳科学技術大学, 理工学部, 教授 (00337099) ; 古瀬 裕章 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 電子・光機能材料研究センター, 独立研究者 (50506946) ; 中村 真毅 茨城大学, 応用理工学野, 准教授 (90323211)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2029年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2028年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2027年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2026年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2025年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
• キーワード: 太陽光励起 / 近赤外・中赤外波長光 / エルビウム(Er)添加ファイバー / ツリウム(Tm)添加ファイバー

研究開始時の研究の概要

本研究では、以下の課題を解決する。
[項目１]細径Er/Yb添加ファイバへの高効率結合（近赤外（1500nm帯）放出）。[項目２]Tm添加ファイバを用いた中近赤外（2000nm帯）放出特性。[項目３]他の中赤外光放出ファイバーを用いた中赤外（3000nm帯）放出特性。[項目４]太陽光と近赤外・中赤外波長の信号光の高効率結合。[項目５]完全無給電による超高速・大容量光信号生成と長距離伝送の試み。
[全期間の流れ]光増幅システム（可視光励起→近赤外光放出(1500nm帯)→中赤外光放出(2000nm帯→3000nm帯)）⇒ 超短パルス生成システム ⇒ 長距離超短パルス光伝送システムへと段階を踏む。