フューモード・エルビウム添加ファイバ増幅器の利得制御性の研究

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K04069
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21020:通信工学関連
• 研究機関: 湘南工科大学
• 研究代表者: 小野 浩孝 湘南工科大学, 工学部, 教授 (00522343)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 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

研究成果の概要

フューモード・エルビウム添加ファイバ増幅器（FM-EDFA）をモード分割多重(MDM)光伝送システムやMDM光ネットワークへ適用するための課題の一つに利得制御技術がある。本研究では、2-LPモード及び4-LPモードのFM-EDFAの基礎的利得制御性として、静的利得制御性のシミュレーションによる考察、及び動的利得応答の解析的モデル導出・実験検証を行った。その結果、リングコアEDFを用いたFM-EDFAでは、励起光パワー調整のみで利得制御ができること、及び本研究で導出した動的利得応答の解析的モデルが適用可能であることを明らかにした。

自由記述の分野

通信工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

モード分割多重(MDM)光伝送システムやMDM光ネットワークへ適用可能なフューモード・エルビウム添加ファイバ増幅器(FM-EDFA)を実現するためには、入力信号光パワー変化時のFM-EDFA利得スペクトル変化に対する励起光パワーによる制御性や利得の周波数応答特性などの基礎的制御性を明確にして制御用電子回路など次の技術検討へつなげていくことになる。本研究の学術的意義は、FM-EDFA基礎的利得制御性の理論的・実験的に初めて明らかにしたことにある。また、本研究の成果によりMDM光伝送システム及びMDM光ネットワークへ適用可能な利得制御機能を有するFM-EDFAの実用化へつながるものである。