電界吸収型光変調器に基づく全光スイッチ及び波長変換デバイスの研究

基于电吸收光调制器的全光开关及波长转换器件研究

• 批准号: 16760269
• 负责人: 清水 大雅
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760269/
• 关键词: 電界吸収型光変調器; 全光スイッチ; 全光波長変換; 相互位相変調; InGaAlAs; 非線形偏波面回転

近年のインターネット通信量の増加により、高速・大容量といった特長をもつ光ファイバ通信の重要性がますます高まっている。光ファイバ通信システムでは、光信号の高速化に向けての研究が進められているが、光信号のオン・オフを電気的に制御する現在の方式ではその高速化に限界があるため、今後は光信号を光で制御する全光スイッチや全光波長変換が重要になってくると考えられる。全光波長変換素子においては、さらに光信号波形を再生することが求められている。全光スイッチや波長変換を構成するデバイスには非線形性が必要であり、これまで、半導体光増幅器、電界吸収型光変調器や光ファイバを用いた研究が進められている。この中で、電界吸収型光変調器は、小サイズ、高速・低電圧動作が可能などの優れた特長を有している。そこで本研究では電界吸収型光変調器を用いた全光スイッチ・波長変換の開発に取り組んだ。今年度は前年度までに開発した、InGaAlAs多重量子井戸電界吸収型光変調器の電界吸収特性・相互光変調特性の偏波依存性を利用した非線形偏波面回転現象を用いて、25dBの消光比を有し、わずかな入力光強度の変化に対して大きな出力光変化を実現する光信号波形再生機能の一部を実現した。さらに10GbpsのRZ入力光信号に対して動的波長変換動作を実証し、アイ開口を観測した。また、非線形偏波面回転現象を用いた全光波長変換において、消光比の増大、及び、必要な入力励起光強度を下げるための、InGaAlAs多重量子井戸吸収層の量子井戸幅・歪の設計を行い、入力励起光強度を7dB下げることが可能であることが見積もられた。現在、引き続き実証を試みている。これらの研究成果は2005年度において2件の国際会議にて発表し、2006年度に1件の国際会議にて発表予定である。

In recent years, there has been a rapid increase in traffic, high-speed and high-capacity telecommunications, the importance of optical communications, and the importance of high-speed and high-capacity communications. Optical communication equipment, high-speed optical signal transmission, optical signal optical control, optical signal control, optical signal transmission, optical signal optical control, optical signal The waveforms of all-optical wavelengths and optical signals are regenerated and reproduced. The wavelength of all-optical optical equipment is sensitive to non-shape-sensitive optical devices, such as semi-bulk optical framers, electrical absorbers, optical optical filters, optical absorbers, optical absorbers, non-optical optical frames, semi-optical frames, semi-bulk optical frames, optical absorbers, optical filters, optical absorbers, optical High-speed and low-speed light absorbers, light absorbers in the power industry, and high-speed and low-speed power stations may be used for their special skills. In this study, the optical absorber in the electrical industry was used to access the data by using the all-optical wavelength spectrum. In the previous year, InGaAlAs multi-quantum well electrical field absorber optical devices, electrical field absorption characteristics, mutual optical properties, partial wave dependence, the use of non-shaped polarizing surface return imaging equipment, 25dB extinction ratio, optical intensity reduction optical intensity reduction optical intensity optical output optical output optical signal waveform regenerator can be realized. The wave length of the 10Gbps RZ input light signal is active, and the opening of the optical signal is sensitive. The radar and non-linear polarizing surface echo images use full-optical wavelength radar, high extinction ratio, high extinction ratio, necessary input force to stimulate the light intensity, InGaAlAs multiple quantum wells to absorb the amplitude distortion of the quantum well, input excitation to stimulate the optical intensity of the 7dB, and to stimulate the amplitude distortion of the quantum well. Now, I would like to refer to you for a long time. The results of the study were published in 2005. There are two tables for the International Conference, and one for the International Conference in 2006.

项目成果

Wavelength conversion using polarization dependence of cross-phase modulation in an InGaAlAs multiple-quantum-well electroabsorption modulator

在 InGaAlAs 多量子阱电吸收调制器中利用交叉相位调制的偏振依赖性进行波长转换

• 发表时间: 2005
• 期刊: Conference Proceedings CD, 17th International Conference on Indium Phosphide and Related Materials(IPRM'05) MoB1-5
• 作者: Xiaopping Zhou;Hiromasa Shimizu;Kumtornkittikul Chaiyasit;Yoshiaki Nakano
• 通讯作者: Yoshiaki Nakano

Fabrication and characterization of an InGaAsp/InP active waveguide optical isolator with 14.7 dB/mm TE mode nonreciprocal attenuation

• DOI: 10.1109/jlt.2005.861135
• 发表时间: 2006-01-01
• 期刊: JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY
• 影响因子: 4.7
• 作者: Shimizu, H;Nakano, Y
• 通讯作者: Nakano, Y

Fabrication of a TE Mode InGaAsP Active Waveguide Optical Isolator Based on the Nonreciprocal Loss shift

基于不可逆损耗偏移的TE模式InGaAsP有源波导光隔离器的制作

• 发表时间: 2005
• 期刊: 2004 Material Research Society Fall Meeting Symposium Proceeding
• 作者: H.Shimizu;Y.Nakano
• 通讯作者: Y.Nakano

First demonstration of TE mode nonreciprocal propagation in an InGaAsP/InP active waveguide for an integratable optical isolator

首次演示用于可集成光隔离器的 InGaAsP/InP 有源波导中的 TE 模式非互易传播

• 发表时间: 2004
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics (Express Letter) 43・12A
• 作者: 中野義昭;Takafumi Ohtsuka;Mitsuru Takenaka;Mitsuru Takenaka;Maura Raburn;Mitsuru Takenaka;Mitsuru Takenaka;Ning Li;Hiromasa Shimizu;Yoshitada Katagiri;Katsumasa Horiguchi;Chaiyasit Kumtornkittikul;Hiromasa Shimizu
• 通讯作者: Hiromasa Shimizu