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光機能物質
教授 大石泰丈

掲載年度

2021

個別研究テーマ
(日本語)

全固体フォトニックバンドギャップファイバの動的特性制御に関する研究

個別研究テーマ
(英語)

Study on dynamic bandgap control in an all solid tellurite photonic bandgap fiber

研究者 酒井由紀子

鈴木健伸
大石泰丈
研究概要

 単一のコア,クラッド構造から成る従来型光ファイバは,光通信の伝送媒体,ファイバレーザ,光増幅器として幅広い分野で利用されている.一方,フォトニックバンドギャップファイバ(PBGF)は従来の全反射による光導波ではなく,フォトニックバンドギャップによる光導波を行うため,従来型光ファイバにはない様々な特性を持ち,センサや光波制御などに応用されている.特に全固体PBGFは希土類添加ファイバレーザの自然放出光制御,バンドパスフィルター,分散補償ファイバなど多くの応用の可能性があり,盛んに研究が行われている.本研究では,全固体PBGFの伝搬特性を光によって動的に制御することで,一本のファイバに対して複数の伝搬特性を持たせ,光波制御応用の可能性を広げることを目的としている.動的特性制御の手法として,光カー効果による屈折率変化を利用し,非線形屈折率の高いテルライトガラスやカルコゲナイドガラスからなるファイバに関して,動的特性制御の実現可能性に対する検証を行った.コアの伝搬光とは別に,制御光を高屈折率ロッドに入射すると,1kW以上で伝搬波長域のシフトが顕著になることを初めて明らかにした.

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