超高速および超多重光伝送・光ネットワーク

超高速和超复用光传输/光网络

• 批准号: 04228104
• 负责人: 伊賀 健一
• 金额: $ 62.4万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1993
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04228104/
• 关键词: 光ファイバ通信; 光情報処理; 光集積回路; 面発光レーザ; コヒーレント通信; 光増幅器; 光導波路; 光ソリトン

本研究班での研究実績を以下に示す。伊賀は、長波長帯面発光レーザで、新しい平坦円形埋込みプロセスを用いるとともに、熱伝導に優れたMgO/Si誘電体多層膜を導入して、世界で初めて室温連続動作に成功した。又、半導体レーザと光ファイバ等の光デバイスを接続するために、各コンポーネントの精密位置調整という根本的な問題を解決するために、新しい光結合法「自導光結合法」を提案した。大越は、光ファイバ伝送路における線形複屈折と非線形複屈折とが、パルス伝送に与える影響を考え、これをシュミレートする方法として、複屈折の大きさ及びその主軸の方向を、正規乱数で与える方法を提案した。更にその解析例として、無損失ファイバ伝送路での波形変化を挙げ、比較的小さい線形複屈折は非線形複屈折により相殺され得ること、及び大きい複屈折を持つファイバの伝送特性が、入射偏波状態に対して高い依存性を示すことを明かにした。川上は、光アイソレータや液晶光スイッチなどの高性能なファイバー体型偏波無依存デバイスを製作した。これらを構成する時の基本素子であるコア拡大(TEC)ファイバや積層型偏向分離素子(LPS)についても高性能化を達成した。國分は、高密度立体光配線の基礎技術の開拓を目的として、ARROW型光導波路を積層化した立体光配線構造を提案し、設計・試作した結果、上下導波路間の完全分離と光結合部における上下の光信号の交信を実現した。また、光結合を従来の20分の1に大幅に短縮する新しい構造の開発にも成功した。小柴は、光伝送回路の極限性能解析と高度設計を支援するための光CADの開発を進めるとともに、そのソルバーとして用いる有限要素法の高性能化、多機能化を図り、新しいベクトル有限要素法ならびにスカラ有限要素法の開発を行なった。藤井は、非線形ファイバを用いたソリトン伝搬システム・デバイスの検討を行なった。光ソリトンの波長多重伝送や将来性のある超多重・超高速伝送システム実現の可能性を示した。また、ファイバレーザ、ソリトンレーザについてその動作を解析し、明かにした。堀内は、ソリトン理論の展開により双子ソリトン等、従来見られなかった多様なソリトン現象の可能性を明かにし、双線形形式を用いた系の性質を保存した差分スキームの導出により光ソリトンの各種境界値問題の数値解析が可能であることを示した。また、光ソリトン系に不可能な摂動が加わったときの系のモデリング手法の展開、光ソリトン系の有限要素法などによる数値解析に含まれる誤差を厳密に評価する精度保証付き数値解析手法の開発を行なった。今井は、Nd3+ドープファイバに圧電性高分子(VDF/TrFE)を被覆したファイバ型位相変調器を製作し、その両端にダイクロックミラーを装着して、赤外のレーザ(804nm)でポンピングしてレーザ発振させた(波長1.06mm)。この位相変調器をモード同期させることにより、超短波光パルスの発生が可能になる。

The research achievements of this research class are shown below. Iga は, long-wavelength wide-surface 発光レーザで, new しいflat cylindrical buried 込みプロセスを用いるとともに, heat伝The introduction of the MgO/Si dielectric multilayer film was successfully conducted, and the world's first continuous operation at room temperature was successfully completed. Also, Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. The fundamental problem has been solved by setting adjustment, and a new light combining method "self-guided light combining method" has been proposed. Daigotsu は、光ファイバ伝出路におけるlinear compound inflection とnon-linear compound inflection とが、パルス伝送に与える Impact を考え、これをシュレートする method として, complex inflection の大きさ and びそのmain axis のdirection を, regular random number で and える method を proposal した. Updated analysis examples, non-linear complex inflection, non-linear complex inflection, non-linear complex inflection, and non-linear complex inflection. It has a high dependence on the incident polarization state and a high dependence on the incident polarization state. Kawakami Hikari, Hikari Ayako, a high-performance liquid crystal light-emitting diode, is produced by a body-type polarization-independent system. The basic elements of the これらを constitution are the basic elements of the TEC (TEC) laminated type bias separation elements (LPS) and the high performance is achieved. Kokubu's goal is to develop the basic technology of high-density stereoscopic optical wiring, and the ARROW type optical waveguide's multilayered stereoscopic optical wiring structure As a result of the proposal, design, and trial production, the complete separation between the upper and lower waveguides and the optical coupling section are achieved, and the communication between the upper and lower optical signals is realized.また, light combined with を従来の20 minutes の1にsignificantly shortened するnew しいstructure の开発にもsuccessful した. Koba Koba, the ultimate performance analysis and high-level design of the optical return circuit support Use the high-performance, multi-functional を図り of the finite element method, and the new しいベクトルfinite element method and the finite element method of ならびにスカラ 开発を行なった. Fujii は, non-linear ファイバを use いたソリトン伝 to move システム・デバイスの検検撒行なった. The multi-wavelength multi-wavelength 伝 send the future nature of the light ソリトンの super-multiplex and super-high-speed 伝 send シス テ ム実 present の possibility を し た.また、ファイバレーザ、ソリトンレーザについてそのactionをanalyticし、明かにした. Horiuchi, the development of the ソリトン theory, the twin ソリトン, etc., the possibility of the られなかった多様なソリトン phenomenon, the double line form Formula を uses the いた system の property を to save し た difference ス キ ー の derived に よ り ソ リ ト の various realm の numerical value analysis が で あ る こ と を Show し た.また, 光ソリトングにimpossibleな悂动が加わったときの system のモデリング Technique のDevelopment, 光ソリトンsystem のlimited requirements The basic method is the number value analysis method and the error is the error and the accuracy is guaranteed to be the number value analysis method. Imai, Nd3+ high-voltage electrical polymer (VDF/TrFE)-coated phase modulator is manufactured by Nd3+ VDF/TrFEにダイクロックミラーを装して、Red Waiのレーザ(804nm ) でポンピングしてレーザ発尊させた (wavelength 1.06mm).このPhase Changer をモードsynchronous させることにより, ultra-short wave light パルスの発生がpossible になる.

项目成果

T.Baba: "Dispersion and Radiation Loss Characteristics of Antiresonant Reflecting Optical Waveguides" IEEE Journal Quantum Electronics. 28. 1689-1700 (1992)

T.Baba：“反谐振反射光波导的色散和辐射损耗特性”IEEE 量子电子学杂志。

M.Imai: "Piezoelectrically Induced Optical Phase Modulation of Light in Single-Mode Fibers" IEEE Journal Quantum Electronics. 28. 1901-1908 (1992)

M.Imai：“单模光纤中光的压电感应光相位调制”IEEE 量子电子学杂志。

M.Koshiba: "Simple and Efficient Finite-Element Analysis of Microwave and Optical Waveguides" IEEE Transactions Microwave Theory and Techniques. 40. 371-377 (1992)

M.Koshiba：“微波和光波导的简单有效的有限元分析”IEEE Transactions 微波理论与技术。

K.Horiuchi: "Infinite Dimensional Homotopy Method of Calculating Solutions for Fredholm Operator with Index 1 and A-Proper Operator Equations" IEICE Transactions Fundamentals. E75-A. 613-615 (1992)

K.Horiuchi：“使用索引 1 和 A-Proper 算子方程计算 Fredholm 算子解的无限维同伦方法”IEICE 交易基础知识。

S.Asakawa: "Three-Dimensional Optical Interconnects by Stacked ARROW Waveguides" Electronics Letters. 29. 1485-1486 (1993)

S.Asakawa：“通过堆叠 ARROW 波导实现三维光学互连”电子通讯。