波長多重光ネットワークにおける全光学的ノード処理技術に関する研究

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将来の超高速・大容量光ファイバネットワークでは,波長多重技術(WDM)と光領域での時間多重技術(OTDM)により伝送容量がテラビット/秒を越え,さらに波長による信号のルーティング,信号の波長変換などの全光学的な信号処理を伴うことが予想される。今年度は全光信号処理技術に関して,以下の研究を行った。(1)全光学的波長ルーティング技術光ファイバブラッググレーティング(FBG)に曲げによる圧縮歪を与えることにより,分散特性を変えることなく,帯域幅を可変にするモジュールを試作した。このFBGを用いて,チャンネル数可変の分岐・挿入マルチプレクシングを実現した。(2)全光信号再生技術非線形ループミラーにおいて,右回り光と左回り光の間に独立に光路差を与える方式を考案した。これによりスイッチングの消光比を大幅に改善した。この結果に基づき,160Gbit/s信号の全光学的信号再生の実験を行い,3R機能を実証した。また,光ファイバの四光波混合効果を用いて,偏波無依存時間多重分離器の試作,評価に成功した。クロック光パルスはピークホールド型光PLL回路により安定化され,160Gbit/s信号を10Gbit/sに多重分離することに成功した。さらに2ポンプパラメトリック効果に関して理論解析を進め,その機構を明らかにした。その結果,広帯域光パラメトリック利得が得られる条件を明確化した。この理論に基づきデバイス設計を行い,偏波無依存,広帯域波長変換器を実現した。