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光パルス圧縮装置、光パルス発生装置及び光パルス圧縮方法

国内特許コード P110003485
整理番号 K055P26
掲載日 2011年6月22日
出願番号 特願2005-145493
公開番号 特開2006-171677
登録番号 特許第4327126号
出願日 平成17年5月18日(2005.5.18)
公開日 平成18年6月29日(2006.6.29)
登録日 平成21年6月19日(2009.6.19)
優先権データ
  • 特願2004-336067 (2004.11.19) JP
発明者
  • 小関 泰之
  • 五十嵐 浩司
  • 井上 崇
出願人
  • 独立行政法人科学技術振興機構
  • 古河電気工業株式会社
発明の名称 光パルス圧縮装置、光パルス発生装置及び光パルス圧縮方法
発明の概要

【課題】光パルスを圧縮するファイバの分散プロファイルを最適化し、高品質な圧縮パルスを発生可能にする。
【解決手段】光パルス発生装置100は、ビート光を発生するビート光発生部1と、光パルス圧縮装置2により構成され、光パルス圧縮装置2は、変換部3と圧縮部4により構成される。変換部3は、入力端から出力端に向けた長手方向に異常分散値が減少するDDF(分散減少ファイバ)により構成され、ビート光発生部1から入力されたビート光をアップチャープパルスに変換し、圧縮部4は、異常分散値が長手方向の位置に比例して減少するDDFにより構成され、変換部3から入力されたアップチャープパルスの時間幅を圧縮し、光パルス列として出力する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来、光ファイバを用いた光パルス圧縮装置は広く用いられてきた。光ファイバの特徴として、その低損失性に起因する高効率な非線形媒質であること、かつ分散の制御性に優れることが挙げられており、これらの特徴を活用した様々な光パルス圧縮装置が提案されている。



これらの中でも、非特許文献1に示されるように、異常分散性を有し、その分散値の絶対値を長手方向に対して徐々に減少させる分散減少ファイバ(DDF:Dispersion Decreasing Fiber)は、比較的高品質な光パルスを発生可能な手段として知られている。



また、特許文献1に示されるように、非線形性の高いファイバと分散性の高いファイバを適切な長さを以って交互に接続したコム状プロファイルファイバ(CPF:Comb-like Profiled Fiber)も、DDFと同様に比較的高品質な光パルスを発生可能な手段として知られている。更に、特許文献2に示されるように、DDFは、超広帯域光の発生にも使用可能であることが知られている。

【特許文献1】特開2004-117590号公報

【特許文献2】特開平10-90737号公報

【非特許文献1】S. V. Chernikov, E. M. Dianov, D. J. Richardson and D. N. Payne, “Soliton pulse compression in dispersion-decreasing fiber,” Opt. Lett., vol. 18, no. 7, pp. 476-478, 1993.

産業上の利用分野


本発明は、光パルスを圧縮する光パルス圧縮装置、光パルス圧縮装置を備える光パルス発生装置及び光パルス圧縮方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ビート光を入力し、当該ビート光の時間幅を圧縮して光パルスを発生する光パルス圧縮装置において、
入力端から出力端の方向に異常分散値が減少し、前記ビート光をアップチャープパルスに変換する変換部と、
入力端から出力端の方向の位置に比例して異常分散値が減少し、前記アップチャープパルスの時間幅を圧縮する圧縮部と、
を備えることを特徴とする光パルス圧縮装置。

【請求項2】
前記圧縮部では、入力端における分散長の4倍~6倍の距離で異常分散値が半減することを特徴とする請求項1に記載の光パルス圧縮装置。

【請求項3】
前記変換部及び/又は前記圧縮部は、分散減少ファイバであることを特徴とする請求項1又は2に記載の光パルス圧縮装置。

【請求項4】
前記変換部及び/又は前記圧縮部は、非線形ファイバと線形ファイバを交互に接続したコム状プロファイルファイバであることを特徴とする請求項1又は2に記載の光パルス圧縮装置。

【請求項5】
前記コム状プロファイルファイバは、入力端に配置される非線形ファイバの長手方向の長さが、その次に配置される非線形ファイバよりも短いことを特徴とする請求項4に記載の光パルス圧縮装置。

【請求項6】
ビート光を発生するビート光発生部と、請求項1~5の何れか一項に記載の光パルス圧縮装置を備えることを特徴とする光パルス発生装置。

【請求項7】
ビート光を発生し、
入力端から出力端の方向に異常分散値が減少する変換器を用いて前記ビート光をアップチャープパルスに変換し、
入力端から出力端の方向の位置に比例して異常分散値が減少する圧縮器を用いて前記アップチャープパルスの時間幅を圧縮することを特徴とする光パルス圧縮方法。

【請求項8】
入力端における分散長の4倍~6倍の距離で異常分散値が半減する圧縮器を用いて、前記アップチャープパルスの時間幅を圧縮することを特徴とする請求項7に記載の光パルス圧縮方法。

【請求項9】
前記変換器及び/又は前記圧縮器は、分散減少ファイバであることを特徴とする請求項7又は8に記載の光パルス圧縮方法。

【請求項10】
前記変換器及び/又は前記圧縮器は、非線形ファイバと線形ファイバを交互に接続したコム状プロファイルファイバであることを特徴とする請求項7又は8に記載の光パルス圧縮方法。

【請求項11】
前記コム状プロファイルファイバは、入力端に配置される非線形ファイバの長手方向の長さが、その次に配置される非線形ファイバよりも短いことを特徴とする請求項10に記載の光パルス圧縮方法。
産業区分
  • 光学装置
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005145493thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) さきがけ 光と制御 領域
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