权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

広い波長幅を持つ極短光パルスの発生と半導体光増幅器ダイナミクス測定への応用

宽波长超短光脉冲的产生及其在半导体光放大器动态测量中的应用

基本信息

批准号：
15760025
负责人：
片山健夫
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Yamagata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、光通信波長帯(1.55μm帯)での半導体光増幅器(SOA)の超高速なキャリアダイナミクスを測定する手法を開拓し、光信号処理のための機能素子としてのSOAの特性の解明を行うことを目的としている。本年度は、ヘテロダイン・ポンプ・プローブ法により、高いSN比と分解能を有したダイナミクス測定を行った。ヘテロダイン・ポンプ・プローブ測定では光パルスの周波数シフターが不可欠であるが、周波数シフターにより極短光パルスのパルス時間幅が広がってしまうという問題が生じる。そこでパルスの広がりを適当な長さの光ファイバで補償することにより、短光パルス化を行った。波長ごとに補償光ファイバの長さを最適化することで、SOAの利得波長帯域の全域で100fs台の極短光パルスを得た。この光パルスを用いて、広い利得波長帯域を実現するためにバンドギャップの異なった多重量子井戸構造を活性層に有するSOAのキャリアダイナミクス測定を行った。任意の波長の100fs程度の短パルス光を用いてポンプ・プローブ測定を行うことで、キャリアの再結合時間とキャリアヒーティングの波長依存性を測定した。測定結果から高エネルギーである短波長側の量子井戸ほどキャリアの回復が遅く、キャリアヒーティングの回復速度の波長依存性は小さいことがわかった。線形利得変化の大きさは短波長ほど大きかった。キャリアヒーティングによる利得変化の大きさは、通常のSOAとは異なり長波長ほど大きかった。これはバンドギャップエネルギーの異なった量子井戸の間でキャリアの移動が起こっているためだと考える。さらに、ヘテロダイン・ポンプ・プローブ法ではポンプ光と同じ波長のプローブ光で利得変化を測定することが出来るため、スペクトルホールバーニングによる利得の変化も測定でき、100fs以下の応答速度であった。

This study aims to explore the methods for ultra-high speed measurement of semiconductor optical amplifiers (SOAs) in the wavelength band of 1.55μm, and to clarify the characteristics of SOA in optical signal processing. This year, the number of people in the United States and the number of people in the United States The number of cycles in the measurement of light is not enough. The number of cycles in the measurement of light is extremely short. For example, if you want to make a decision, you can make a decision. Wavelength compensation for optical fiber length optimization, SOA gain wavelength band of the entire range of 100fs optical fiber length optimization The wavelength range of the optical fiber is measured in the active layer of the multiple quantum well structure. Determination of wavelength dependence of arbitrary wavelength The measurement results show that the wavelength dependence of the recovery speed of the quantum well on the short wavelength side is small. The linear gain changes from short wavelength to large wavelength. The main reason for this change is that the SOA has a long wavelength. This is the first time I've seen a quantum well. For example, if the wavelength of light is equal to the wavelength of light, the wavelength of light will be equal to the wavelength of light.