半導体レーザの注入同期による全光ネットワークのための全光型再生中継器

使用半导体激光注入锁定的全光网络的全光再生中继器

• 批准号: 11875085
• 负责人: 山下 真司
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875085/
• 关键词: 全光ネットワーク; 全光型信号処理; 再生中継器; 波形整形; 半導体DFBレーザ; 緩和振動; 波長変換; 半導体光増幅器

将来の全光ネットワークで重要な全光型信号処理デバイスとして、新しい全光型再生中継器を提案した。これは半導体DFBレーザの注入同期を利用して波形が劣化した強度変調光を波形が等化された周波数変調光に変換し、さらに狭帯域光フィルタにより波形が等化された強度変調光を得るものである。入力信号光の周波数を半導体DFBレーザの自励発振周波数から約10GHz離し、狭帯域光フィルタとしては光ファイバグレーティングを用いた。まず、50MHzの正弦波で強度変調された入力信号光に対して方形波で強度変調された出力光が得られ、波形整形の原理を示すことができた。提案した再生中継器の速度制限要因を検討した結果、半導体DFBレーザの緩和振動が1番の要因であることを見いだした。その回避手法を検討し、入力信号の変調度を変化させる方法を提案した。この方法により、光ファイバ増幅器の雑音により劣化した1.8Gb/sのランダムパターン信号波形を整形することに成功した。今後は回避手法のさらに詳細な検討と、さらなる高速化を試みる予定である。また、波長変換器も将来の全光ネットワークの実現に欠かせない。半導体光増幅器(SOA)を用いて波長が異なり直交する2つの偏波で発振させ、これを4光波混合の励起光として用いる偏波無依存自己励起型波長変換器を提案し、実証した。変換効率として-22.9dB、偏波依存性として0.8dBを得た。しかしながら、受動モードロック現象により励起光がパルス化するという問題があり、今後の課題である。

Future の all-optical ネ ッ ト ワ ー ク で important な type all-optical signal 処 Richard デ バ イ ス と し て, new し い 継 device in all-optical type regenerative を proposal し た. こ れ は DFB semiconductor レ ー ザ の injection period を using し て waveform が degradation し た intensity variations dimming を waveform が equating さ れ た cycle for variations that move light に variations in し, さ ら に narrow 帯 domain light フ ィ ル タ に よ り waveform が equating さ れ た intensity - the dimming を る も の で あ る. Signal light into force の cycle for を DFB semiconductor レ ー ザ の self-excited vibration 発 cycle for か ら about 10 GHZ し, narrow 帯 domain light フ ィ ル タ と し て は light フ ァ イ バ グ レ ー テ ィ ン グ を with い た. ま ず, 50 MHZ の sine wave で strength - adjustable さ れ た into force signal light に し seaborne て square-wave で strength - adjustable さ れ た output light が must ら れ, principle of waveform shaping の を す こ と が で き た. Proposal し た limitations の 継 device speed in regeneration by を beg し 検 た results, semiconductor DFB レ ー ザ の moderate vibration が 1 の by で あ る こ と を see い だ し た. Youdaoplaceholder0 <s:1> avoidance method を検 discussion of <s:1>, input force signal <s:1> change scheduling を change させる method を proposal た た. こ の way に よ り, light フ ァ イ バ raised picture is の 雑 sound に よ り degradation し た 1.8 Gb/s の ラ ン ダ ム パ タ ー ン を signal waveform shaping す る こ と に successful し た. In the future, the methods of recusal are さらに detailed な検 discussion と and さらなる high-speed を trial みる determination である. Youdaoplaceholder0, wavelength converter また future <s:1> all-light ネットワ また <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> the current に is insufficient せな また. Semiconductor optical raised picture (SOA) を with い て wavelength が different な り rectangular す る 2 つ の partial wave で 発 vibration さ せ, こ れ を 4 light mixed の wound up light と し て in い る partial wavelength - no dependent you wound up model converter を proposal し, be し た. The conversion efficiency と て-22.9dB, and the bias wave dependence と て0.8dBを gives た. し か し な が ら, dynamic モ ー ド ロ ッ ク phenomenon に よ り wound up light が パ ル ス change す る と い う problem が あ り, future の subject で あ る.

项目成果

S.Yamashita, D.Matsumoto, and S.Y.Set: "Polarization-independent self-pumped wavelenggth converter using the four-wave mixing in a semiconductor optical amplifier"Pacific Rim Conf.On Lasers and Electro-Optics(CLEO/pr'99). no.F16. (1999)

S.Yamashita、D.Matsumoto 和 S.Y.Set：“在半导体光学放大器中使用四波混合的偏振无关自泵浦波长转换器”环太平洋激光和电光会议 (CLEO/pr99)

山下真司,松本大輔: "半導体光増幅器を用いた偏波無依存は自己励起型波長変換器"1999年電子情報通信学会総合大会. no.B-10-98. (1999)

Shinji Yamashita、Daisuke Matsumoto：“使用半导体光学放大器的偏振无关自激波长转换器”1999 年 IEICE 大会第 B-10-98 号（1999 年）。

須藤編:小口、坂本、清水、中沢、藤浦、山下、山田、山本著: "「エルビウム添加光ファイバ増幅器〜情報通信ネットワークに革命をもたらすキーデバイス〜」"オプトロニクス社. 296 (1999)

须藤编辑：Koguchi、Sakamoto、Shimizu、Nakazawa、Fujiura、Yamashita、Yamada、Yamamoto：“掺铒光纤放大器 - 将彻底改变信息和通信网络的关键器件” Optronics Inc. 296 (1999)

山下真司,松本大輔: "半導体DFBレーザへの光注入同期による波形変形"電子情報通信学会光通信システム研究会. no.OCS99-82. (1999)

Shinji Yamashita、Daisuke Matsumoto：“半导体 DFB 激光器光注入同步的波形变形”，电子、信息和通信工程师学会光通信系统研究组，编号 OCS99-82。

山下真司,松本大輔: "半導体DFBレーザの光注入同期による波形整形における緩和振動の抑制"2000年電子情報通信学会. no.B-10-174. (2000)

Shinji Yamashita、Daisuke Matsumoto：“通过半导体 DFB 激光器的光学注入锁定来抑制波形整形中的弛豫振荡”2000 年电子、信息和通信工程师学会第 B-10-174 号。