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MIX-PI:注入同期と相互利得変調効果を用いたモノリシックダイオードレーザーを基にしたフォトニックインバーター

研究報告コード R013000318
掲載日 2003年10月1日
研究者
  • 土屋 昌弘
  • 瀧田 裕
  • 岸 真人
研究者所属機関
  • Department of Electronic Engineering, The University of Tokyo
  • Department of Electronic Engineering, The University of Tokyo
  • Department of Electronic Engineering, The University of Tokyo
研究機関
  • Department of Electronic Engineering, The University of Tokyo
報告名称 MIX-PI:注入同期と相互利得変調効果を用いたモノリシックダイオードレーザーを基にしたフォトニックインバーター
報告概要 MIX-PIの体系を図1(a)に示す。このインバーターはただ一つの能動素子すなわちMLLD(モードロックレーザーダイオード)と,他には光サーキュレータと光バンドパスフィルタから成っており、極めて簡素な構成で光インバータ動作を可能とするものである。レーザーダイオード内の分布ブラッグ反射器のバンド幅がかなり狭いため,ただ2つのモード(M1とM2)が,図1(b)に示すように非対称な形で現れている点が重要である。ここでモードの間隔はおよそ36GHzである。一方,入力波長λinはλ1からわずかにずらして設定した。M2がインバーター出力である。測定されたI/O特性を図2に示す。理想的に急峻なスイッチング動作が得られた。その急峻さと閾値の低さから光ディジタル信号の再生機能であるreshaping機能が期待できる。また,閾値の10倍以上の大きな出力はregenerating機能の可能性を示す。我々は動的な特性も明らかにした。155.52Mb/s NRZ PRBS入力に対する光出力信号はきれいな開口のアイパターンを示しており,少なくとも,このビットレートでのインバーター動作が実証された。カットオフ周波数は1.8GHzでかなり低いが,これはMLLDデバイスの緩和周波数にほぼ対応するため,高速動作可能なレーザーダイオードの開発が鍵を握る。
画像

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研究分野
  • 光学情報処理
  • 非線形光学
  • 光変調器
研究制度
  • 戦略的創造研究推進事業 CRESTタイプ、電子・光子等の機能制御/研究代表者 中野 義昭(東京大学大学院工学系研究科)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 土屋 昌弘,瀧田 裕,岸 真人. MIX-PI: Photonic Inverter Based on a Monolithic Diode Laser with Injection Locking and Cross Gain Modulation Effects Employed. The Second CREST Symposium on ''Function Evolution of Materials and Devices based on Electron/Photon Related Phenomena'',2001. p.123 - 123.

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