偏波維持光ファイバ中のモード結合を利用した可変光波機能回路の研究

保偏光纤中模耦合可调谐光波函数电路的研究

基本信息

批准号：
13875067
负责人：
山下真司
金额：
$ 1.54万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究ではまず、波長間隔が可変な多波長光ファイバレーザを提案し、実験を行った。偏波維持光ファイバ中でのモード結合を利用し、これと偏光子を組み合わせて波長間隔可変フィルタを構成した。エルビウムドープ光ファイバを液体窒素で冷却する、あるいは音響光学変調器を用いた周波数シフトレーザ構成にすることで、多波長動作を実現した。偏波維持光ファイバ上の荷重印可位置に反比例して波長間隔が変化するであることが確かめられた。最大波長間隔が2.5nm、最小波長間隔は0.6nmであった。両構成において波長間隔可変な多波長光ファイバレーザが実現できた。このような多波長光ファイバレーザは波長多重(WDM)光ファイバ通信システム用の光源として重要である。この偏波維持光ファイバ中での偏波モード結合を利用した可変の光トランスバーサルフィルタを実現する研究を行った。これにより、WDM光ネットワークの構成変更に対応でき、さらに種々の機能を持たせることができる柔軟性をもつ光ファイバ型の可変光波機能回路が実現できる。機能としては、例えば、光フィルタリング、波長アド・ドロップ、パルス多重化、光増幅器利得等化、光ファイバ波長分散補償、等が考えられる。まず、荷重位置を一ヶ所にして作製した波長間隔可変なくし型フィルタを実現した。偏光子および偏波ビームスプリッタを用いた波長間隔可変くし型フィルタを構成し、波長間隔可変特性を確かめた。偏波ビームスプリッタを用いた構成では偏波依存性を著しく軽減させることができることがわかった。

在这项研究中，我们首先提出并进行了可变波长间隔的多波长光纤激光器的实验。利用保偏光纤中的模式耦合，我们将其与偏振器结合起来构建了可变波长间隔滤波器。通过用液氮冷却掺铒光纤或使用声光调制器的频移激光配置来实现多波长操作。已确认波长间隔与保偏光纤上的负载施加位置成反比地变化。最大波长间隔为2.5nm，最小波长间隔为0.6nm。在这两种配置中，实现了具有可变波长间隔的多波长光纤激光器。这种多波长光纤激光器作为波分复用(WDM)光纤通信系统的光源是重要的。我们进行了研究，以在这种保偏光纤中使用偏振模式耦合来实现可变光学横向滤波器。结果，可以实现能够响应WDM光网络的配置的变化并且具有提供各种功能的灵活性的光纤型可变光波函数电路。可能的功能包括例如光滤波、波长分插、脉冲复用、光放大器增益均衡、光纤色散补偿等。首先，我们实现了具有可变波长间隔的梳状滤波器，该滤波器是用单个加载位置制造的。利用偏振器和偏振分束器构建了可变波长间隔梳状滤波器，并证实了其波长间隔可变特性。发现在使用偏振分束器的配置中可以显着降低偏振依赖性。