Establishment of novel ultrahigh-speed distortion-free optical transmission technology using time-domain optical Fourier transformation

利用时域光傅里叶变换建立新型超高速无失真光传输技术

• 批准号: 16002008
• 负责人: NAKAZAWA Masataka
• 金额: $ 270.73万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16002008/
• 关键词: 時間領域光フーリエ変換; 高速光伝送; 光時分割多重; 超短光パルス; フーリエ変換限界パルス; DPSK; 光多重分離; 波長分割多重; DQPSK; 光スイッチ; 光位相変調; 波形歪み除去; 適応等化

本研究では時間領域光フーリエ変換(OFT : Optical Fourier Transformation)という新たな無歪み高速光伝送技術を提案し、高速伝送で問題となっていた様々な波形歪みを一括して除去する技術を確立した。特筆すべき成果として、160 Gbit/s-1,000 kmおよび320 Gbit/s-525 kmの長距離超高速伝送が挙げられる。これらは直線路における160〜320 Gbit/s伝送実験としてはいずれも世界最長の伝送距離を実現したものであり、さらにWDM(波長分割多重)と組み合わせることにより320 Gbit/sベースの大容量伝送をも初めて実現した。またこれらと並行して、OFTの性能を向上させるために、パラボラ形状の光パルスと信号光との相互位相変調による理想的な光フーリエ変換を提案し、それを実験により実証した。具体的には、アレイ導波路回折格子を用いた波形整形回路によりパラボラ光パルスを発生させ、これを用いて歪みを受けた信号光パルスに全光フーリエ変換を施した結果、従来の正弦波変調型フーリエ変換では取りきれなかった波形歪みを除去することに成功した。

在这项研究中，我们提出了一种称为时域光学傅里叶变换（OFT）的新型无失真高速光传输技术，并建立了一种可以集中消除高速传输中存在的各种波形失真问题的技术。 。取得的显着成果包括160Gbit/s-1000公里、320Gbit/s-525公里的长距离超高速传输。所有这些都实现了世界上最长的传输距离（160-320Gbit/s直线传输实验），并与WDM（波分复用）​​结合，实现了基于320Gbit/s的大容量传输。也首次被实现。同时，为了提高OFT的性能，我们提出了一种利用抛物线光脉冲和信号光之间的交叉相位调制的理想光学傅里叶变换，并通过实验进行了论证。具体来说，使用阵列波导衍射光栅的波形整形电路产生抛物线光脉冲，并利用其对失真信号光脉冲进行全光傅里叶变换，从而成功地消除了传统的正弦波调制。傅立叶变换无法消除的波形失真。

项目成果

320-Gb/s single-polarization DPSK transmission over 525 km using time-domain optical Fourier transformation

使用时域光学傅立叶变换在 525 km 范围内进行 320 Gb/s 单偏振 DPSK 传输

• 发表时间: 2008
• 期刊: IEEE Photonics Technology Letters vol. 20
• 作者: T. Hirooka;M. Okazaki;P. Guan;and M. Nakazawa
• 通讯作者: and M. Nakazawa

光周波数掃引が可能な40 GHzピコ秒モード同期ファイバレーザ

具有扫频光频的 40 GHz 皮秒锁模光纤激光器

• 发表时间: 2006
• 作者: 吉田真人;葛西恵介;中沢正隆
• 通讯作者: 中沢正隆

時間領域光フーリエ変換による無歪み光ファイバー伝送

使用时域光学傅里叶变换实现无失真光纤传输

• 发表时间: 2005
• 期刊: 光学 vol. 34, no. 1
• 作者: 中沢正隆;廣岡俊彦
• 通讯作者: 廣岡俊彦

Advanced optical fiber devicetechnology for ultrahih-speed tansmission

先进的光纤器件技术，实现超高速传输

• 发表时间: 2007
• 作者: M.Kayano;T.Ebata;Y.Yamada;N.Mikami;M. Nakazawa
• 通讯作者: M. Nakazawa

160 Gbit/s DPSK伝送方式における時間領域光フーリエ変換の効果

160 Gbit/s DPSK传输系统中时域光傅里叶变换的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: 廣岡俊彦;大澤耕;岡崎勝伝;中沢正隆
• 通讯作者: 中沢正隆