モード選択スイッチの実現に向けた周波数領域光MIMOの提案

频域光MIMO实现模式选择切换的提出

基本信息

批准号：
22K04099
负责人：
後藤優太
金额：
$ 2.75万
依托单位：
National Institute of Information and Communications Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

当該年度における研究目的は以下の二つであった．１．周波数領域光MIMOの実証実験（研究代表者が主に行う）２．体積ホログラムによる回折格子の高分解能化（研究分担者が主に行う）本項目に関して，本年度は以下の内容を実施した．まず，周波数領域光MIMOの実証実験に向けて，マルチモードファイバ(MMF)の伝達関数の測定実験を行った．結果としてモード分離器とコヒーレントレシーバを接続するためのシングルモード光ファイバ内で光位相の揺らぎが発生しMMFの伝達関数が正しく測定できないことが明らかになった．したがって，周波数領域光MIMOの原理実証実験も同様に各機器を接続するシングルモード光ファイバ内で光位相の揺らぎによって正しく動作しないことが予測される．そこで，モード分離器，回折格子，空間光変調器(SLM)およびコヒーレントレシーバを光ファイバではなく，位相揺らぎの少ない空間光学系によって接続する新たな実験系を構築する．予備実験として，光信号を空間光学系に入射してプリズム型のビームスプリッタで分離し再度結合してからコヒーレントレシーバで受信してエラーなしに光信号を受信できることを確認した．次に，回折格子の高分解能化に向けた検討を行った．回折格子の高分解能化することでSLMにおいてより細かい周波数分解能で光信号の補償が可能となるが，回折格子の高分解能化をせずに，入射光をハーフミラーで二光路に分岐し，2つのビームSLM上の異なる位置で変調することで疑似的に細かい周波数分解能で光信号の補償を可能とする手法を新たに提案した．また，ここまでに得られた研究成果を国内学会2件にて発表した．

今年的研究目标有以下两个。 1.频域光MIMO演示实验（主要由研究代表进行）2.利用体积全息图提高衍射光栅的分辨率（主要由共同研究人员进行）针对该项目，今年我们进行了以下活动。首先，为了准备频域光MIMO的演示实验，我们进行了测量多模光纤（MMF）传递函数的实验。结果表明，由于用于连接模式分离器和相干接收器的单模光纤中出现光相位波动，无法正确测量MMF传递函数。因此，预计频域光MIMO的原理验证实验将同样因连接各设备的单模光纤内的光相位波动而无法正常进行。因此，我们将构建一个新的实验系统，其中模式分离器、衍射光栅、空间光调制器（SLM）和相干接收器不是通过光纤连接，而是通过相位波动较小的空间光学系统连接。作为初步实验，我们确认通过将光信号输入空间光学系统，用棱镜型分束器将其分离，重新组合，并用相干接收器接收它们，可以无误地接收光信号。接下来，我们研究了提高衍射光栅分辨率的方法。通过提高衍射光栅的分辨率，可以在SLM中以更精细的频率分辨率补偿光信号，但在不提高衍射光栅的分辨率的情况下，入射光被半反射镜分成两个光路，我们提出一种新方法，通过调制 SLM 上不同位置的两束光束，实现具有伪精细频率分辨率的光信号补偿。此外，目前取得的研究成果已在国内两次会议上发表。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

モード分散補償用情報の取得方法及び装置

模态色散补偿信息获取方法及装置

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

LCOS Wave Shaperにおける光伝送信号の高精度な補償に向けた波長領域の位相変調の高分解能化

波长域高分辨率相位调制，可对 LCOS 整形器中的光传输信号进行高精度补偿

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Masashi Ohtsuki;Kazuo Kumamoto and Katsutoshi Tsukamoto;後藤優太，品田聡，岡本淳，古川英昭;後藤優太，品田聡，岡本淳，古川英昭;王江漣，岡本淳，山岸信博，後藤優太，富田章久
通讯作者：
王江漣，岡本淳，山岸信博，後藤優太，富田章久

空間光変調器を用いた光周波数領域モード等化に関する検討

空间光调制器光频域模式均衡研究