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超高速光通信用高繰り返し低雑音フェムト秒パルス列の発生技術

用于超高速光通信的高重复、低噪声飞秒脉冲序列的生成技术

基本信息

批准号：
16760286
负责人：
吉田真人
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tohoku University
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-16760286/
关键词：
高調波再生モード同期ファイバレーザパルス圧縮分散減少ファイバフェムト秒パルス誘導ブリユアン散乱周波数変調光ソリトン Cs共鳴線高調波再生モード同期ファイバレーザ GHz帯パルス列非線形光学効果自己位相変調効果異常分散スーパモード雑音

项目摘要

本研究では次世代の大容量・超高速フォトニックネットワークを構築する上で重要な高繰り返し超短パルス光源の開発に取り組んでいる。平成16年度は40GHzの高繰り返し高調波再生モード同期ファイバレーザを開発し、パルス幅が1.5〜2.0psの高安定なパルス列を得ることに成功した。今年度はこのピコ秒パルスの圧縮技術を開発し、高繰り返しフェムト秒パルス列の生成に取り組んだ。さらに高安定フェムト秒パルス発生のために繰り返し周波数をCs共鳴線に安定化する技術に取り組んだ。本研究では、ファイバの分散値を長手方向に対して減少させた分散減少ファイバ(DDF: Dispersion Decreasing Fiber)を用いたソリトンパルス圧縮技術を用いた。DDF中においてソリトンパルスを形成するためにはDDFへ入射する光パルス強度を数100mWまで増幅する必要がある。その際、ソリトン効果以外の非線形光学効果の影響が無視できなくなる。本研究では、繰り返し周波数が40GHzであるモード同期ファイバレーザからの出力パルスの圧縮実験を行い、 SBS (SBS: Stimulated Brillouin Scattering)の影響によりその圧縮過程が不安定になることを見出した。そこでDDFへ入射する光パルス信号に周波数変調を与えその縦モード線幅を数10MHzに拡大することによりSBSを抑制し、繰り返しが40GHzで100fsのパルス列を安定に生成することに成功した。またCsのラムゼイ共鳴線に10GHzモード同期ファイバレーザを安定化し、パルスの繰り返し周波数を10^<-11>〜10^<-12>と高安定に制御することに成功した。

This study is an important part of the development of the next generation of high-capacity and ultra-high-speed light sources. In 2016, the high frequency of 40GHz and the high frequency of high frequency wave regeneration were successfully achieved. This year, the development of compression technology, high temperature and high temperature series are selected. High stability, high frequency, high In this study, the dispersion of fiber in the long hand direction was reduced by dispersion reduction Fiber (DDF). The intensity of the incident light in DDF is increased by 100mW. The influence of nonlinear optical effects other than the spatial and optical effects is ignored. In this study, the influence of SBS (Stimulated Brillouin Scattering) on the stability of the compression process was found when the cycle frequency was up to 40GHz. The frequency of the incident DDF signal is modulated and the amplitude of the DDF signal is increased to 10MHz. The SBS signal is suppressed and returned to 40GHz at 100fs. The resonance line of Cs at 10GHz was stabilized, and the frequency of the resonance line at <-11>10 GHz was controlled successfully<-12>.