Oscillation characteristics improvement of a Vertical Cavity Surface Emitting Laser and consideration to its application

垂直腔面发射激光器振荡特性的改进及其应用思考

• 批准号: 22560035
• 负责人: SATO Takashi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22560035/
• 关键词: レーザ; VCSEL; 周波数雑音; 物理乱数生成; 面発光型半導体レーザ; 半導体レーザ; 物理乱数

In the present work, we tested the oscillation wavelength shift of a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) in a magnetic field, because we expected that the VCSEL would show a shorter wavelength side shift. We also demonstrated a novel method of generating physical random numbers, by means of a diode laser that has an extremely wide-band frequency-noise profile. Fluctuations in the laser frequency affect the intensity of the light transmitted through the optical frequency discriminator, detected thereafter, as random fluctuations. This allows us to simultaneously generate 8 random bit streams, due to the parallel processing of 8-digit binary numbers sampled by an 8-bit analog-to-digital converter (ADC). Finally, we generated physical random numbers at a rate of 40Gb/s.

在本工作中，我们测试了垂直腔面发射激光器（VCSEL）在磁场中的振荡波长位移，因为我们期望VCSEL表现出更短的波长边移。我们还演示了一种产生物理随机数的新方法，通过具有极宽频带频率噪声轮廓的二极管激光器。激光频率的波动影响通过光频鉴别器传输的光的强度，随后检测到，作为随机波动。这允许我们同时生成8个随机比特流，由于并行处理8位模数转换器（ADC）采样的8位二进制数。最后，我们以40Gb/s的速率生成物理随机数。

项目成果

Oscillation frequency stabilization of a semiconductor laser diode using the Rb saturated absorption spectroscopy and advanced technology

利用 Rb 饱和吸收光谱和先进技术稳定半导体激光二极管的振荡频率

• 发表时间: 2012
• 作者: Sirawit Teeranutranont;Kyu Yoshimori;J. W. Kim;Kohei Takada
• 通讯作者: Kohei Takada

Oscillation characteristic change of a vertical cavity surface emitting laser in a magnetic field

垂直腔面发射激光器在磁场中振荡特性的变化

• 发表时间: 2012
• 作者: T.Osumi;M.Nishide;H.Funakubo;K.Nishida;T.Yamamoto;笠木隆裕,石渡裕,伊藤雅英;Shinichi Tabira
• 通讯作者: Shinichi Tabira

安定化を施した半導体レーザーの周波数雑音特性を用いた物理乱数の生成に関する研究

利用稳定半导体激光器频率噪声特性生成物理随机数的研究

• 发表时间: 2011
• 作者: 古川元一;川上航平;高森大希;松本良彦;新井秀明;前原進也;土井康平;佐藤孝;大平泰生;大河正志
• 通讯作者: 大河正志

半導体レーザーの周波数雑音を利用した高速物理乱数生成

利用半导体激光器的频率噪声生成高速物理随机数

• 发表时间: 2012
• 作者: 土井康平;松本良彦;新井秀明;佐藤孝;大平泰生;坂本秀一;大河正志;前原進也
• 通讯作者: 前原進也

磁界印加時における横シングルモードVCSELの発振特性変化

施加磁场时横向单模VCSEL振荡特性的变化

• 发表时间: 2011
• 作者: 田平慎一;山岸友樹;佐藤孝;大河正志
• 通讯作者: 大河正志