並列タイトル等A Study on Applications of Optical Fiber Lasers for Coherent Optical Communications
タイトル（掲載誌）平成6(1994)年度 科学研究費補助金 一般研究(C) 研究成果報告書概要 = 1994 Fiscal Year Final Research Report Summary
一般注記金沢大学工学部
Erドープ光ファイバおよび励起半導体レーザ光源(0.98μmおよび1.48μm帯)を用いて、リング共振器形ファイバレーザを構成し、発振出力、発振波長および発振波長の可変特性を測定した。波長多重カップラによりErドープ光ファイバを励起した。リング共振器内のErドープ光ファイバには低濃度(高濃度)ドープ量Er:500ppm(9000ppm),光ファイバ長23.0m(1.4m),ループ長30.8m(8.8m),濃度条長積11.5kppm・m(12.7kppm・m)を用い、濃度の違いによるレーザ特性の変化を調べた(括弧内は高濃度の場合)。また分岐比可変カプラのにより種々の条件で発振特性を測定し、最適結合条件を求めた。次にファイバレーザの発振スペクトル線幅を遅延部分をループ状にした(ループ長80km)リング形遅延自己ヘテロダイン法により測定した。別の半導体レーザからファイバレーザに光注入する光注入同期発振器の可能性を調べた。さらにリング共振器はファイバフィルタとしても作用するので、その特性を調べた。以上の実験結果より次の結論を得た。(1)出力取り出しには最適条件があり、励起光強度35mWで、カプラの分岐比56.7%(77.3%)において最大出力2.4mW(2.1mW)を得た。(2)カプラの分岐比68.0%(88.8%)において最大スロープ効率8.9%(9.1%)を得た。(3)発振スペクトル線幅は3kHz(5kHz)であった。(4)光注入同期発振器として安定に動作するには極めて狭い外部光スペクトル線幅を必要とする。(5)信号光のコヒーレンス長よりループ長が長い本研究の光注入形ファイバレーザのリング共振器は励起光レベルによってピーク形からノッチ形まで特性可変の帯域フィルタとしても機能することが分かった。以上より一部改善すべき点があるが、光注入形ファイバレーザはコヒーレント光通信や光干渉計測への適用が有望であることを本研究結果は示している。
We constituted two types of optical fiber ring lasers using Er-doped optical fibers (a low and a high Er-doping concentration) , which were pumped 980nm or 1480nm semiconductor laser diodes via a WDM optical fiber coupler, and measured the characteristics of the laser outputs, the lasing wavelengths, and the wavelength tuning. The laser outputs were obtained through an optical fiber coupler of which the coupling ratio was variable. In case of the low concentration, the Er-doped fiber length was 23.0m, the loop length 30.8m, and the concentration-length product 115.kppmm. When pumping power was 35mW and 56.7% coupling ratio, the maximum lasing output was 2.4mW.When the coupling ratio was 68.0%, the maximum slope efficiency was 8.9%. And the lasing spectral linewidth was measured as 3kHz using a 80km-ring version delayd self heterodyne method. In the hign concentration having the same concentration-length product of the low case, the maximum lasing output was 2.1mW at 35mW pumping and 77.3% coupling, the maximum slope efficiency was 9.1% at 88.8% coupling, and the lasing spectral linewidth was 5kHz. We also investigated an injection-locked fiber ring laser which was optically injected from a semiconducter laser diode. Resultingly, it was found that an extremely narrow linewidth of the master laser was needed for stable locked oscillations. In addition, we studied on use of out ring fiber confirulation as a ring fiber filter which acted as a pumping-power-controlable bandpass filter.
研究課題/領域番号:05650349, 研究期間(年度):1993 – 1994
出典：研究課題「光注入形ファイバレーザのコヒーレント光通信適用への基礎的研究」課題番号05650349（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-05650349/056503491994kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/）を加工して作成
一次資料へのリンクURLhttps://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=60435&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
関連情報https://kaken.nii.ac.jp/search/?qm=00019754
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-05650349/
https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-05650349/056503491994kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）