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2009 年度 実績報告書

新しいモード同期法による超高性能光ファイバレーザの実現とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 21360162
研究機関東京大学

研究代表者

山下 真司  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40239968)

キーワード光ファイバレーザ / モード同期 / カーボンナノチューブ / 可飽和吸収 / 波長分散
研究概要

カーボンナノチューブモード同期光ファイバレーザについては、まず短共振器・高繰り返しCNTモード同期光ファイバレーザの改善に取り組んだ。光照射による光ファイバCNTデバイス作製法を用い、長さ1cmのEr:Yb光ファイバモード同期光ファイバレーザを試作した。光照射時間を最適化することにより、約2psの高安定な繰り返し周波数9.7GHzのパルス列の生成に成功している。また、光照射によるテーパー化マイクロ/ナノ光ファイバCNTデバイスによるモード同期光ファイバレーザを実現した。さらに、CNTドープポリマーによるテーパー光ファイバCNTモード同期レーザを実現できた。2.7MHzの繰り返し周波数で1.1ps程度の短パルスが得られた。このデバイス構造は高出力光化にも適していると考えられる。
超高速・超広帯域波長可変モード同期光ファイバレーザについては、前年度までの研究の分散チューニングモード同期波長可変レーザを干渉計により実際にビートを確認し、光路長差とビートの周波数が比例することを確認した。これにより光コヒーレンストモグラフィに応用可能であることが示せた。また、注入電流を直接変調する代わりに、外部から変調光を注入してSOAの利得を変調することにより分散チューニングが可能であることを実証した。これは、従来の分散チューニングに比べ任意の周波数を使用できるという利点を持つ。構成したファイバレーザでは、掃引速度200kHz、波長可変幅87.9nmを達成できた。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Deposition of carbon nanotubes around microfiber via evanascent light2009

    • 著者名/発表者名
      K.Kashiwagi, S.Yamashita
    • 雑誌名

      Optics Express vol.17,no.20

      ページ: 18364-18370

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbon nanotube-doped polymer optical fiber2009

    • 著者名/発表者名
      S.Uchida, A.Martinez, Y.Song, T.Ishigure, S.Yamashita
    • 雑誌名

      Optics Letters vol.34,no.20

      ページ: 3077-3079

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fast and wide tuning range wavelength-swept fiber laser based on dispersion tuning and its application to dynamic FBG sensing2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Nakazaki, S.Yamashita
    • 雑誌名

      Optics Express vol.17,no.10

      ページ: 8310-8318

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wide and fast wavelength-swept fiber laser based on dispersion tuning for dynamic sensing(invited)2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamashita, Y.Nakazaki, R.Konishi, O.Kusakari
    • 雑誌名

      Journal of Sensors, A Special Issue on Fiber and Integrated Waveguide-Based Optical Sensors vol.2009

      ページ: article ID572835

    • 査読あり
  • [学会発表] All-Optical Waveform Measurement Technology for Ultra-High-Speed Signals(招待講演)2010

    • 著者名/発表者名
      S.Y. Set, D.Wang, 矢口寛, 山下真司
    • 学会等名
      電子情報通信学会2010年総合大会, no. BCS-1-4
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-03-17
  • [学会発表] 相互利得変調による分散チューニングを用いた波長可変レーザ2010

    • 著者名/発表者名
      草刈修, 山下真司
    • 学会等名
      電子情報通信学会光ファイバ応用技術研究会(OFT),OFr2009-74
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2010-01-21
  • [学会発表] Carbon nanotube photonics(Invited)2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamashita
    • 学会等名
      9th Japan-Taiwan Microelectronics International Workshop,no.1-2
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-10-29
  • [学会発表] Improved optical deposition of carbon nanotubes around tapered fibers2009

    • 著者名/発表者名
      M.Tsuji, K.Kashiwagi, S.Yamashita
    • 学会等名
      Microoptics Conference(MOC'09),no.C4
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-10-26
  • [学会発表] 相互利得変調による分散チューニングを用いた波長可変レーザ2009

    • 著者名/発表者名
      草刈修, 山下真司
    • 学会等名
      電子情報通信学会2009年ソサエティ大会,no.C-4-14
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] Photonic applications of carbon nanotubes(invited)2009

    • 著者名/発表者名
      A.Martinez, K.K. Chow, S.Yamashita
    • 学会等名
      8th International Conference on Optical Communications and Networks(ICOCN2009)
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2009-09-15
  • [学会発表] Application of carbon nanotubes for mode-locked fiber lasers and nonlinear devices(invited)2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamashita, A.Martinez, K.K. Chow
    • 学会等名
      Optical Electronics and Communications Conf.(OECC'2009),no.WS1
    • 発表場所
      香港
    • 年月日
      2009-07-15
  • [学会発表] Direct and evanescent interaction in carbon nanotube based photonic devices by using laser inscribed fiber structures2009

    • 著者名/発表者名
      A.Martinez, K.Zhou, I.Bennion, S.Yamashita
    • 学会等名
      Optical Electronics and Communications Conf.(OECC'2009), no.WM3
    • 発表場所
      香港
    • 年月日
      2009-07-13
  • [学会発表] Photonic applications of carbon nanotubes(invited)2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamashita
    • 学会等名
      International Conference on Materials for Advanced Technologies(ICMAT2009),no.P-S3.1-2
    • 発表場所
      シンガポール
    • 年月日
      2009-06-29
  • [学会発表] Fiber laser with enhanced modelocking using a carbon nanotube-filled micro-slot saturable absorber2009

    • 著者名/発表者名
      A.Martinez, K.Zhou, I.Bennion, S.Yamashita
    • 学会等名
      Conference on Lasers and Electro-Optics(CLEO)2009,no.JTuD71
    • 発表場所
      バルチモア、米国
    • 年月日
      2009-06-02
  • [学会発表] カーボンナノチューブのフォトニクス応用(招待講演)2009

    • 著者名/発表者名
      山下真司
    • 学会等名
      日本学術振興会光エレクトロニクス第130委員会研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-05-11

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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