2012年研究カタログ
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■ 研究担当:土田英実 ■ 電子光技術研究部門 情報通信フォトニクスグループ■ 連携担当:小森和弘 高コヒーレンスレーザ光源のスペクトル評価技術研究のポイント研究のねらい研究内容連携可能な技術・知財 ●コヒーレント光伝送、高感度光センシング用レーザ光源の基盤評価技術を確立 ●独自方式である周回型遅延自己へテロダイン法の分解能と精度を解析 ●光フィルタリングによりスペクトル歪を除去し、性能を大幅に向上 コヒーレント光伝送や高感度光センシングにおいては、高いコヒーレンスを有するレーザ光源が要求されます。コヒーレンスの重要な指標であるスペクトル線幅やFM雑音パワースペクトル密度を測定するため、周回型遅延自己ヘテロダイン法に基づく測定装置の開発と製品化を行ってきましたが、分解能や精度は明確になっていませんでした。本研究では、周回型遅延自己ヘテロダイン法の分解能と精度を理論、実験的に解析して性能限界を明らかにし、さらに光フィルタリングを利用して、性能を向上する新たな手法を開発しました。 周回型遅延自己ヘテロダイン法の分解能と精度を明らかにするため、被測定レーザのFM雑音パワースペクトル密度から理論的に計算したスペクトルと、測定結果との比較を行いました。その結果、不要な高次周波数シフト光に起因するスペクトル歪が発生し、分解能と精度を制限することがわかりました。この影響を除去するため、光フィルタリングを利用して高次周波数シフト光を除去する手法(図1)を開発し、遅延を大幅に増大して、高分解能、高精度の測定を可能にしました(図2)。● 光通信、光センシング用レーザ光源のスペクトル、FM雑音測定技術● 高分解能光スペクトル測定装置(株式会社オプトハブ/インターエナジーより販売)● 特許出願情報2010-116825 (2010/05/21)「スペクトル測定装置及び測定方法」● 特許出願情報2010-235060 (2010/10/20)「周波数雑音測定装置及び測定方法」図1 光フィルタリングを用いた周回型遅延自己ヘテロダイン法によるスペクトル測定装置図2 遅延とスペクトル線幅の関係.実線:理論値、●:従来方式、●:光フィルタリング方式.● 研究拠点つくば中央207情報通信・エレクトロニクス分野第2会場I-42I-42

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