フェムト秒パルス光情報処理システム

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11355005
• 研究機関: 奈良工業高等専門学校
• 研究代表者: 一岡 芳樹 奈良工業高等専門学校, 校長 (30029003)
• 研究分担者: 小西 毅 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90283720) ; 谷田 純 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00183070) ; 押田 至啓 奈良工業高等専門学校, 電子制御工学科, 教授 (70149954)
• キーワード: 超短光パルス / 時空間変換 / 時間-周波数変換 / 光情報処理 / 光計測 / スペクトログラム / 信号処理 / 位相

研究概要

本研究では、画像情報で直接フェムト秒光パルスをアナログ変調し、帯域圧縮せずに既存の光伝送ファイバーで画像情報を伝送することのできる新しい光情報通信システムとして,フェムト秒パルス超高速光情報処理システムの開発を目的とする。さらに2次元画像情報(3次元ホログラムを含む)を超高速光通信に用いる1次元時系列信号に超高速で変換/逆変換するという情報の次元圧縮原理を拡張することにより,3次元自然動画像を帯域圧縮せずに伝送ができる新しい3次元画像伝送システムの基本アーキテクチャの確立を追及する。本年度は、液晶空間光変調素子を入力画像システムとする時間-空間-時間-空間光情報変換・伝送システムの検討を行った。本年度の研究により得られた成果・知見は以下の通りである。
1.時間-空間-時間光情報変換・伝送に関する研究
液晶空間光変調素子を入力画像システムとする時間-空間-時間-空間光情報変換・伝送システムのプロトタイプの設計・試作と性能評価、伝送基礎実験を行った。実験の結果、スペクトラル・ホログラフィに基づく文字画像の伝送実験に成功した。
2.3次元画像伝送システムの研究
3次元画像を入力画像とする実時間3次元画像→1次元画像変換光学系の検討を行った。ホログラムをアレイ化することによる3次元画像→1次元画像変換光学系を提案し、実験により原理確認を行った。

研究成果

• [文献書誌] Y.Oshida,Y.Iwahashi,and K.Iwata: "High accuracy measurement of strain distribution"XVI IMEKO World Congress. III. 437-437 (2000)
• [文献書誌] T.Konishi,K.Iwamoto,and Y.Ichioka: "Ultrafast optical 2D-space-to-time-to-2D-space conversion system based on spectral holography"SPIE's International Technical Group Newsletter. 11. 2-2 (2000)
• [文献書誌] Toru Sasaki,,Hiroyuki Togo,Jun.Tanida,and Y.Ichioka: "Stream cipher based on pseudorandom number generation with optical affine transformation"Appl.Opt.. 39-14. 2340-2346 (2000)
• [文献書誌] T.Konishi and Y.Ichioka: "Ultra-fast Direct Encoding of Ultrashort Pulse with 2D-Space Information by using Optical 2D-Space-to-Time Conversion System"Proc.of SPIE. 4089. 111-115 (2000)
• [文献書誌] T.Konishi,Y.Oshita,and Y.Ichioka: "Ultrafast All-optical Processor for Time-to-Two-dimensional Space Conversion by using Second Harmonic Generation"Proc.of SPIE. 4110. 182-189 (2000)
• [文献書誌] 小西毅,一岡芳樹: "時空間融合超高速光情報処理"光学. 29. 498-499 (2000)
• [文献書誌] 前田良昭,木村一郎,押田至啓: "機械系教科書シリーズ8"コロナ社. 32 (2001)