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2013 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, 教授 (30219282)

研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2014-03-31
キーワード光トライオード / 半導体光増幅器 / 相互利得変調 / 光集積回路 / 負帰還光増幅器
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。本年度は、InGaAsPの量子井戸構造の半導体光増幅器とDFBレーザーアレイを集積化した光トライオードモジュールを試作した。
本光トライオードモジュールを用いたマルチキャスティング特性を測定した。マルチキャスティング特性とは、1つの波長の入力光信号を多数の波長の出力信号として取り出す技術であり、波長変換すると同時にスイッチングする機能である。4波の波長の光信号の10Gbpsのビットエラーレートの出力を測定して良好な特性が得られた。
さらに、本光トライオードモジュールを負帰還光増幅器として動作することを確認した。エレクトロニクスにおいて、負帰還増幅器は最も重要な技術の一つである。例えばトランジスタを安定に動作させるには、電流負帰還を用いているのは誰もが既知のことである。他方、光エレクトロニクスの分野においては、負帰還増幅器が存在していない。本研究において、光トライオードが負帰還光増幅器として動作することを確かめた学術的意義は大きい。具体的には負帰還光の強度を増加させるにしたがって、出力信号光の信号の質を向上させ、ビットエラーレート大幅に低減させることを証明した。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Bit Error Rate Reduction Characteristic of Negative Feedback Optical Amplifier Using an Optical Triode2014

    • 著者名/発表者名
      Syafiq Azmi, Yuma Fujikawa, Siti Aisyah, Yoshinobu Maeda
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Electronics

      巻: Vol.E-97-C ページ: 300-305

    • 査読あり
  • [学会発表] Multicasting Characteristics of All-Optical Triode Based on Two Semiconductor Optical Amplifiers and Laser Modules2014

    • 著者名/発表者名
      S.Aisyah Azizan M.Syafiq Azmi Yoshinobu Maeda
    • 学会等名
      2nd Annual International Conference Optoelectronics, Photonics & Applied Physics
    • 発表場所
      Hotel Fort Canning, Singapore
    • 年月日
      20140203-20140204
  • [学会発表] 光トライオードを用いた負帰還光増幅効果の雑音抑制特性2014

    • 著者名/発表者名
      アズミモハマドシャフィック、シティアイシャ、前田佳伸
    • 学会等名
      レーザー学会
    • 発表場所
      小倉国際会議場
    • 年月日
      20140000
  • [学会発表] Multicasting Characteristics of All-Optical Triode Based on Two Semiconductor Optical Amplifiers and Laser Modules2013

    • 著者名/発表者名
      S.Aisyah Azizan M.Syafiq Azmi Yoshinobu Maeda
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 発表場所
      福岡工業大学
    • 年月日
      20130917-20130920
  • [学会発表] Noise Suppression Characteristics of Negative Feedback Optical Amplifier Using an Optical Triode2013

    • 著者名/発表者名
      Azmi M. Syafiq, Y. Fujikawa, Azizan S. Aisya, Y. Maeda
    • 学会等名
      2013 18th OptoElectronics and Communications Conference
    • 発表場所
      Kyoto International Conference Center
    • 年月日
      20130630-20130704

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公開日: 2015-05-28  

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