高機能全光信号再生の研究

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1.高非線形ファイバ中の四光波混合の飽和を利用した振幅再生器によるDPSK信号伝送特性の改善について次の研究を行った。(1)光SN比を故意に劣化させた10Gbps短パルスDPSK信号を振幅再生を行わずに周回伝送させた場合と、振幅再生を行った後に周回伝送させた場合の特性を比較することによって、ファイバ中の四光波混合の飽和を利用した振幅再生器が、信号の位相情報を劣化させずに振幅揺らぎを除去する効果があることを検証した。(2)ファイバ中の四光波混合の飽和を利用した振幅再生器を周回伝送路中に挿入した10Gbps短パルスDPSK伝送実験を行った。振幅再生を行うことにより非線形位相雑音を低減することができ、特に伝送ファイバ中の信号電力が大きい場合の伝送特性を大きく改善することができることを検証した。(3)振幅再生器による位相雑音低減効果の理論解析を再生器の種々の不完全性を考慮に入れて行い、振幅再生効果が不完全な場合には、再生器を伝送路に挿入することによって位相雑音が増大する場合もあることを明らかにした。2.高非線形ファイバ中の自己位相変調を利用した超高速(80Gbps)信号再生について次の研究を行った。(1)1本の高非線形ファイバ中を双方向に信号を伝播させる折返し構造の振幅再生器を提案し、ファイバ中の伝播が1回だけの再生器と比べてより大きな再生効果を得ることができることを10Gbps信号再生時の受信感度を比較することによって検証した。(2)上記の信号再生器を周回伝送路に挿入した擬似80Gbps信号伝送実験を行い、再生器を用いることによって無エラー伝送距離を350kmから750kmに延長できることを示した。