次世代光通信システムに関する総合研究

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06302042
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 藤井 陽一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (00013110)
• 研究分担者: 荒川 泰彦 茨城大学, 生産技術研究所, 教授 (30134638) ; 菊地 和朗 茨城大学, 工学部, 教授 (50134458) ; 佐々木 豊 茨城大学, 工学部, 教授 (90225897) ; 川上 彰二郎 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (10006223) ; 小柴 正則 北海道大学, 工学部, 教授 (40101521)
• キーワード: 超高速光通信システム / 波長分割多重 / 光ネットワーク技術 / 光ソリトン伝送 / 光ファイバ / 非線形性 / コヒーレント / 全光学

研究概要

次世代光通信システム実現を目的として、超高速光通信システム、波長分割多重光通信システム、光ネットワーク技術についての研究、討論を行っている。超高速光通信システムについての研究では、量子効果や新構造をとりいれることにより、チャーピングの小さい超短光パルスを発生する超高速半導体レーザの設計・試作を行い、さらに光ソリトン伝送の解析により、ソリトン伝送システムに要求される、半導体レーザパルスの性能を明らかにし、この結果を上記の設計・試作に反映することを試みている。また、光ファイバの非線形光学特性を用いた、デマルチプレクシング回路、クロック抽出回路、光論理演算回路の設計を行い、光通信システムへの適応性を検討するとともに、二次非線形光学材料の光パラメトリック効果を用いた情報処理の可能性についても検討をすすめている。さらに光ファイバにおける非線形性を利用して電子回路の速度制限を打破する全光学・超高速光機能デバイスの開発を行っている。波長分割多重光通信システムについての研究では、多波長半導体レーザとその集積化技術について検討し、素子の設計試作を行い、また、波長分割多重コヒーレント光通信システムの伝送容量限界について理論的検討を行っている。光ネットワーク技術についての研究では、柔軟で機能的な光ネットワークを実現するためのネットワーク構成論を展開し、これを支える技術として波長分割多重技術、並列集積化された光波の流れ制御デバイス等の研究も行っている。また、"次世代光通信システムに関する総合研究第1回研究会を開催し、上記の研究結果についての発表、討論を行った。

研究成果

• [文献書誌] Masashi EGUCHI,Masanori KOSHIBA: "Accurate Finite-Element Analysis of Dual-Mode Highly Elliptic-Core Fibers" Journal of Lightwave Technogy. 12. 607-613 (1994)
• [文献書誌] Syamsul El YUMIN,Kazuhiro KOMORI,Shigehisa ARAI,Giampaclo BENDEUI: "Taper-Shape Dependence of Tapered-Waveguide Traveling Wave Semiconductor Laser Amplifier" Transaction of IEICE,Japan. E77. 624-632 (1994)
• [文献書誌] K.Okamoto,M.Doi,T.Irida,Y.Nakano,K.Tada: "Fabrication of TE/TM mode splitter using completely buried GaAs/GaAlAs waveguide" Japanese Journal of Applied Physics. 34. 151-155 (1995)
• [文献書誌] K.Kikuchi,C.Lorattanasane: "Design of highly efficient four-wave mixing devices using optical fibers" IEEE Photonics Technology Letters. 6. 992-994 (1994)
• [文献書誌] 川上彰二郎,花泉修: "ヴァーティカル・フォトニクス" 電子情報通信学会論文誌C-1. J77-C-1. 334-339 (1994)
• [文献書誌] M.Haruna,T.Kato,K,Yasuda,H.Nishihara: "Laserbeam periodic-dot writing for fabrication of Ti:LiM・O_3 waveguide wavelength filters" Applied Optics. 33. 2317-2322 (1994)