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2011 年度 実績報告書

量子ドット光トライオードを用いた光集積回路の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21560048
研究機関近畿大学

研究代表者

前田 佳伸  近畿大学, 理工学部, 准教授 (30219282)

キーワード光トライオード / 量子ドット / 半導体光増幅器 / 光集積回路 / 相互利得変調
研究概要

本提案者が提唱する半導体光増幅器の相互利得変調を利用した「光トライオード」は、光信号を同一波長の光信号で制御・増幅可能な光信号増幅3端子素子である。すなわち、小さな制御光パワーの入力によって光入出力特性を大きくコントロールできる機能を有し、その制御光パワーに依存してアナログ的に信号増幅する作用を有している。また、この光トライオード特性は半導体光増幅器に相互利得変調によって強度反転した周囲光をフィードバックすることによって生じる「負帰還光増幅効果」で増強できることを見出している。現時点の光トライオードは、半導体光増幅器のチップをレンズで結合して、バンドパスフィルタを用いてモジュール化している。本年度は、これをモノリシック化するために、光ファイバグレーティングを半導体光増幅器に結合して光トライオードを構成した。
InGaAsPの量子井戸構造の半導体光増幅器を用いた光トライオードモジュールを試作した。制御光パワーをパラメータとした場合の光トライオードの光入出力特性より、光入出力特性を制御光パワーでコントロールできることを確認した。また、この光トライオードは、入力光よりも1桁程度小さな強度の制御光によって、光入出力特性を大きく変化させることができるという特徴を有している。
今年度は特に、特定の波長を反射させるFBGをSOAの一端に取り付けた負帰還SOAを二段用いた光トライオードを試作し,4波の制御光を用いた同時波長変換およびマルチキャスティングのBER特性を示した.本光トライオードを用いて4チャネル同時の全光マルチキャスティングが可能であることを示した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

光トライオードの特性および種々の応用特性を明らかにしている。

今後の研究の推進方策

今後は計画通り、光トライオードの光集積回路化を進める予定である。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] 波長可変Add/dropフィルタを用いたレーザー発振制御による光ファイバループ増幅器のリングダウンパルス特性2011

    • 著者名/発表者名
      前田、近藤、谷本、中山
    • 雑誌名

      レーザー研究

      巻: 39 ページ: 41-45

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 反射型半導体光増幅器を用いたキャビティーリングダウン分光分析2011

    • 著者名/発表者名
      谷本、松尾、前田
    • 雑誌名

      電気学会論文誌E

      巻: 131 ページ: 292-295

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Erドープ光ファイバ増幅器における負帰還光増幅効果2011

    • 著者名/発表者名
      前田、河嶋、松尾、邊、中山
    • 雑誌名

      レーザー研究

      巻: 39 ページ: 440-444

    • 査読あり
  • [学会発表] Optical fiber loop memory based on semiconductor optical amplifier using isolator and filter2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Fujikawa, H. Tanimoto, Y. Maeda
    • 学会等名
      17th Microoptics Conference
    • 発表場所
      Sendai International Center
    • 年月日
      20110000

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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