全固体フォトニッククリスタルファイバによる全光信号処理の研究

全固态光子晶体光纤全光信号处理研究

• 批准号: 14F04053
• 负责人: 大石 泰丈
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Toyota Technological Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14F04053/
• 关键词: フォトニック結晶ファイバ; テルライトガラス; 光カー効果; スーパーコンティニューム; カルコゲナイドガラス; 非線形光学; 誘導ラマン散乱; ソリトン; 第二高調波; 三次非線形

・全固体フォトニックバンドギャップファイバのフォトニックバンドギャップの特性を光カー効果により制御して，全固体フォトニックバンドギャップファイバの透過特性を変化させ，光変調への応用を検討した．光カー効果は非線形光学効果の一種で媒質の屈折率が光強度に依存して変化する現象である．その応答時間は最短10 fs程であり, 超高速動作が期待できる．スタック＆ドロー法を用いて全固体フォトニックバンドギャップファイバを作製した．高屈折率材料，コア材料およびクラッド材料にはそれぞれ, TeO2-Li2O-WO3-MoO3-Nb2O5(TLWMN), TeO2-ZnO-Na2O-La2O3(TZNL), TeO2-ZnO-Li2O-K2O-Al2O3-P2O5(TZLKAP)のガラスを用いた．上記のテルライトガラスを用いて全固体フォトニックバンドギャップファイバの作製に成功し，光カー効果によって全固体フォトニックバンドギャップファイバの透過特性を変化させる事で, 最大20 dBの強度変調を実現できる可能性を初めて明らかにし，制御光による光強度変調ができることを実証した．・ステップインデックス型光ファイバによるSC光発生を検証するため，As2Se3ガラスをコア，AsSe2ガラスをクラッドとしたステップインデックス型光ファイバによるSC光の発生を検討した．コア径が15μmのとき波長分散値は5μm以上の波長域で10ps/km/nm以下となり，低い値となる．パルス幅は200 fs，パルスの繰り返し周波数は1 kHzのパルス光を入射してSC光の発生を検証した．励起波長を9.8μmとしたとき，2から15.1μmに亘るSC光の発生を確認することができた．15μmを超える波長域にまでSC光を拡大させることに初めて成功した．

, all solid フ ォ ト ニ ッ ク バ ン ド ギ ャ ッ プ フ ァ イ バ の フ ォ ト ニ ッ ク バ ン ド ギ ャ ッ プ の features を light カ ー unseen fruit に よ り suppression し て, all solid フ ォ ト ニ ッ ク バ ン ド ギ ャ ッ プ フ ァ イ バ の through feature を variations change さ せ, light - adjustable へ の 応 with を beg し 検 た. The effect of light カ カ, the effect of non-linear optics <s:1>, the effect of a で medium <s:1> refractive index が, the intensity of light に depends on the <s:1> て variation する phenomenon である. Youdaoplaceholder0 そ 応 answer time そ The shortest 10 fs journey であ, ultra-high-speed action が expectation で る る. を ス タ ッ ク & ド ロ ー method with い て all solid フ ォ ト ニ ッ ク バ ン ド ギ ャ ッ プ フ ァ イ バ を cropping し た. High flexural rate material コ ア material お よ び ク ラ ッ ド material に は そ れ ぞ れ, TeO2 Li2O - WO3 MoO3 - Nb2O5 (TLWMN), TeO2 - ZnO - Na2O - La2O3 (TZNL), TeO2-ZnO-Li2O-K2O-Al2O3-P2O5(TZLKAP) ガラスを is expressed by ガラスを た. Written の テ ル ラ イ ト ガ ラ ス を with い て all solid フ ォ ト ニ ッ ク バ ン ド ギ ャ ッ プ フ ァ イ バ の cropping に し success, light カ ー unseen fruit に よ っ て all solid フ ォ ト ニ ッ ク バ ン ド ギ ャ ッ プ フ ァ イ バ の through feature を variations change さ せ る で, maximum 20 dB の strength - adjustable を be presently で き る possibility at the beginning of を め て Ming ら か に し, Proof of the control of light による light intensity variation がで る る <s:1> とを とを. · ス テ ッ プ イ ン デ ッ ク ス type optical フ ァ イ バ に よ る SC light 発 raw を 検 card す る た め, As2Se3 ガ ラ ス を コ ア, AsSe2 ガ ラ ス を ク ラ ッ ド と し た ス テ ッ プ イ ン デ ッ ク ス type optical フ ァ イ バ に よ る SC light の 発 raw を beg し 検 た. 15 microns diameter コ ア が の と き wavelength dispersion numerical は above 5 microns の で 10 ps/km/nm wavelength domain the following と な り, low い numerical と な る. パ ル ス は 200 fs, パ ル ス の Qiao り return し cycle for 1 kHz は の パ ル ス を incidence し て SC light の 発 raw を 検 card し た. Excitation wavelength を 9.8 mu m と し た と き, 2 か ら 15.1 mu m に animation る SC light の 発 raw を confirm す る こ と が で き た. 15μmを beyond the える wavelength domain にまでSC light を拡 large させる とに とに initial めて successful た た.

项目成果

Mid-infrared Supercontinuum Generation using Soft Glass Fibers.

使用软玻璃纤维产生中红外超连续谱。

• 发表时间: 2016
• 作者: Y. Ohishi;T. Cheng;D. Deng;L. Zhang;L. Liu;and T. Suzuki
• 通讯作者: and T. Suzuki

Design and optimization of tellurite hybrid microstructured optical fiber with high nonlinearity and low flattened chromatic dispersion for optical parametric amplification

• DOI: 10.1016/j.optcom.2013.12.073
• 发表时间: 2014-05
• 期刊: Optics Communications
• 影响因子: 2.4
• 作者: T. Cheng;K. Asano;Z. Duan;T. Tuan;Weiqing Gao;D. Deng;Takenobu Suzuki;Y. Ohishi

Mid-infrared supercontinuum generation in a novel AsSe2-As2S5 hybrid microstructured optical fiber.

• DOI: 10.1364/oe.22.023019
• 发表时间: 2014-09
• 期刊: Optics express
• 影响因子: 3.8
• 作者: T. Cheng;Yasuhire Kanou;Xiaojie Xue;D. Deng;M. Matsumoto;T. Misumi;Takenobu Suzuki;Y. Ohishi

Multi-peak-spectra Generation with Multiple Dispersive Waves and Solitons in a Birefringence Tellurite Microstructured Optical Fiber.

双折射碲酸盐微结构光纤中多个色散波和孤子的多峰光谱生成。

• 发表时间: 2015
• 作者: T. Cheng;T. H. Tuan;X. Xue;D. Deng;T. Suzuki;and Y. Ohishi “
• 通讯作者: and Y. Ohishi “

Hybrid Chalcogenide Microstructured Optical Fiber for Mid-infrared Soliton Self-frequency Shift.

用于中红外孤子自频移的混合硫族化物微结构光纤。

• 发表时间: 2015
• 作者: T. Cheng;Y. Kanou;X. Xue;D. Deng;L. Zhang;L. Liu;M. Matsumoto;H. Tezuka;T. Suzuki;and Y. Ohishi
• 通讯作者: and Y. Ohishi