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複雑信号印加によるカオス発振半導体レーザーの軌道不安定性制御と秘匿通信への応用

研究課題

研究課題/領域番号 26790059
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 光工学・光量子科学
研究機関新潟工科大学 (2015-2016)
早稲田大学 (2014)

研究代表者

海老澤 賢史  新潟工科大学, 工学部, 助教 (50386596)

研究協力者 石成 迪人  
中尾 俊也  
石川 篤  
坂口 慧  
石原 太樹  
外山 晴久  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード半導体レーザーのカオス発振 / レーザーカオス / 光カオス秘匿通信 / 半導体レーザー / 光カオス通信
研究成果の概要

光注入によりカオス発振する半導体レーザー(LD)を考え,LDの駆動電流に複雑な信号を印加することでカオス発振LDの軌道不安定性を制御する手法を提案した。まず,印加信号として疑似ランダム信号を用いたときLD系の軌道不安定性が向上することを示した。次に印加信号の周波数帯域に対する軌道不安定性の周波数応答について調査し,この周波数応答がLD系のカオススペクトルと一致することを発見した。さらに,カオス信号を印加した場合と,同様なスペクトルを持つような疑似ランダム信号を印加した場合の軌道不安定性を向上させる効果を比較した。これにより,印加信号のスペクトル形状が軌道拡大率の向上の要因であることを示した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 疑似ランダム信号を加えた相互光注入カオス発振半導体レーザーの軌道不安定性2016

    • 著者名/発表者名
      海老澤 賢史, 石川 篤, 小松 進一
    • 雑誌名

      レーザー学会第488回研究会報告

      巻: No.RTM16-01~09 ページ: 17-21

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 疑似ランダム信号を加えた相互光注入カオス発振半導体レーザーの軌道不安定性2016

    • 著者名/発表者名
      海老澤賢史,石川篤,小松進一
    • 雑誌名

      レーザー学会第488回研究会報告

      巻: RTM-16-04 ページ: 17-21

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] Chaotic oscillation of laser diode with optical injection and pseudorandom signal2017

    • 著者名/発表者名
      S. Ebisawa, J. Maeda and S. Komatsu
    • 学会等名
      XXXVII Dynamics Days Europe
    • 発表場所
      Szeged
    • 年月日
      2017-06-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 擬似ランダム信号を印加したマスター・スレーブ型半導体レーザーのカオス発振2017

    • 著者名/発表者名
      外山 晴久,海老澤 賢史
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] レーザーカオス注入による半導体レーザーの軌道不安定性2017

    • 著者名/発表者名
      石原 太樹,海老澤 賢史
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 光注入型カオス発振面発光レーザのフラクタル性2017

    • 著者名/発表者名
      坂口 慧,海老澤 賢史,前田 譲治
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 疑似ランダム信号印加半導体レーザーカオスの軌道不安定性の向上と抑制2016

    • 著者名/発表者名
      海老澤 賢史,石成 迪人,前田 譲治,小松 進一
    • 学会等名
      「レーザーのカオス・ノイズダイナミックスとその応用」研究会
    • 発表場所
      石垣
    • 年月日
      2016-11-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 疑似ランダム信号印加半導体レーザーカオスの軌道不安定性の向上と抑制2016

    • 著者名/発表者名
      海老澤 賢史,石成 迪人,前田 譲治,小松 進一
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 相互光注入と戻り光を用いたカオス発振半導体レーザーの軌道不安定性2015

    • 著者名/発表者名
      海老澤 賢史,石川 篤,小松 進一
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 双方向光注入と疑似ランダム信号印加によるカオス発振半導体レーザーの 軌道不安定性2015

    • 著者名/発表者名
      海老澤 賢史,石成 迪人,中尾 俊也,前田 譲治, 小松 進一
    • 学会等名
      日本応用数理学会 2015 年度年会
    • 発表場所
      金沢大学 角間キャンパス
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 双方向光注入半導体レーザー系を用いた多値光カオス秘匿通信2015

    • 著者名/発表者名
      石成 迪人, 海老澤 賢史, 前田 譲治, 小松 進一
    • 学会等名
      レーザー学会第 473 回研究会 「レーザーのカオス・ノイズダイナミクスとその応用」
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2015-02-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 戻り光のあるカオス発振半導体レーザの静的特性の制御2014

    • 著者名/発表者名
      中尾俊也,海老澤賢史,前田譲治
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 疑似ランダム信号を印加した戻り光半導体レーザー系のカオス発振2014

    • 著者名/発表者名
      海老澤賢史, 前田譲治, 小松進一
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 複雑信号印加によるカオス発振戻り光半導体レーザーの動的特性制御2014

    • 著者名/発表者名
      海老澤賢史, 前田譲治, 小松進一
    • 学会等名
      日本応用数理学会 2014年度 年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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