| 研究課題/領域番号 |
21K04069
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| 研究機関 | 湘南工科大学 |
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研究代表者 |
小野 浩孝 湘南工科大学, 工学部, 教授 (00522343)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | フューモード / エルビウム添加ファイバ増幅器 / 利得制御 |
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| 研究実績の概要 |
令和4年度は、本年度計画である②FM-EDFAの動的利得制御性の理論導出に加え、令和5年度計画の③静的及び動的利得制御性の実験検証の一部を実施した。
②のFM-EDFAの動的利得制御性の理論導出については、昨年度に導出した平均反転分布率を用いたFM-EDFAの解析的モデルを用いて、入力信号光パワー変化に対する励起光パワー調整による利得制御アルゴリズムを考察し、定式化を行った。
③静的及び動的利得制御性の検証については、②FM-EDFAの動的利得制御性の理論導出において定式化した利得制御アルゴリズムを用いたシミュレーションにより、2-LPモード・エルビウム添加ファイバ（EDF）および4-LPモードEDFを増幅媒体とする数種類のFM-EDFAの静的利得制御性の計算を行った。その結果、コア形状が円形の円コアEDFを用いたFM-EDFAでは利得制御が困難であるが、コア形状がリング形のリングコアEDF用いたFM-EDFAでは利得制御が可能となりうることが判明した。さらに、リングコア4-LPモードEDFには、信号光モードがLP01、LP11、LP21、LP02であるタイプ（本研究においてType 1とする）と信号光モードがLP01、LP11、LP21、LP31であるタイプ（同Type 2とする）の大きく2種類あることを考慮し、2種類のリングコア4-LPモードEDFについて、コアの内側半径および外側半径のパラメータと利得制御性を関連付けるために詳細なシミュレーションを行った。その結果、Type 2で且つ内側コア半径が大きい領域のEDFを用いたFM-EDFAにおいて、0.25 dBの誤差で利得制御が可能であることを明らかにした。
令和4年度に達成したこれらの成果について、国内学会において研究会や全国大会における講演を行うとともに、海外学術誌へ論文を投稿し、査読の結果一部修正の上で採択される見込みである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
令和4年度は当初の研究計画である「FM-EDFAの動的利得制御性の理論導出」に加え、令和5年度計画の「静的及び動的利得制御性の実験検証」について、その一部を前倒しで実施した。本研究の初年度から次年度計画の一部を前倒しできていることを考慮すると、現在までの進捗状況は当初の研究計画予定よりも進展しているものと考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は当初計画通り、FM-EDFA実機を用いて静的利得制御性の実験的検証、並びに導出した解析的モデルを用いたシミュレーション結果の実験的検証を実施する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
少額につき、次年度の物品費に充当する。
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