| 講演名 | 2018-10-19 アクティブMMIレーザ型モード選択光源のモード間クロストーク評価方法の検討 森 智隆(九大), 洪 秉宙(九大), 姜 海松(九大), 浜本 貴一(九大), |
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| 抄録(和) | AI, ビッグデータの進展を背景に, スーパーコンピュータ内においても, Tbps級の光通信技術を用いた光インターコネクション導入が検討されつつある. 同等性能が10-20年後には小型IT機器にて実現されている事から将来は, 小型IT機器内においても, Tbps超級超高速インターコネクションが必要になると予想される. その際, 限られたスペースでTbps超級伝送を行う必要性から, 単一光源で直接Tbps級伝送が可能な光源の実現が必須である. そこで我々は, アクティブMMIレーザ型モード選択光源を提案している. 本モード選択光源は, 1)空間モードをそれぞれ独立して発振する事ができる, 2)各空間モードにおいて超高速直接変調が可能, という2点の特徴から, モード多重伝送による数10～数100 Tbps伝送が可能であると期待している. このレーザは, 単一素子内にモード毎に共振経路の異なる導波路を含む構成としており, 経路の異なる導波路上の電極の選択により, モードの選択的発振が可能である. これまでに, 近視野像評価により単一の基本モード, 及び1次モードがそれぞれ選択的に発振できている事を報告しているが, 各モード発振時の他モードの微弱発振が生じているかどうか詳細な検討はなされていなかった. また, アクティブデバイスにおいてモード間クロストークを空間的に直接評価できる方法は確立されていなかった. そこで本検討では, 遠視野像解析に基づく評価方法を検討している. モード選択光源の遠視野像を数学的に基本モードと1次モードに分離し, それぞれ積分によって各モードの強度を算出する事で評価を試みている. 試作した素子の評価をしたところ, 基本モード選択時-10.3 dB, 1次モード選択時-13.0 dBと, 本手法によるモード間クロストーク評価結果を初めて得たので報告する. |
| 抄録(英) | Due to recent advancing of AI and big data, interconnection of supercomputer may exceed transmission capacity over Tbps in the near future. In order to achieve transmission capacity over Tbps, optical interconnection techniques are widely researched. Technological history tells us that, not only supercomputer, small IT devices will require such techniques following supercomputer after a few decades. To realize optical interconnection in small IT devices with over Tbps, mode selective light source is one candidate to be integrated for the optical interconnection. We have demonstrated active-MMI mode selective light source. It features; 1) a few space modes selectively, 2) high frequency response (more than 100 GHz is expected at least). Therefore, high frequency response with the combination of mode multiplexing may enables transmission capacity over 100 Gbps. So far, we have demonstrated 0th and 1st mode selective oscillation with actually implemented devices. We have confirmed the fundamental performance of it by monitoring near field patterns, however, mode crosstalk in detail has not been investigated nor evaluated. In this paper, we propose mode crosstalk analysis method by analyzing far field patterns. Output far field pattern of mode selective light source is separated to 0th and 1st mode mathematically. As a result, evaluation results of -10.3 dB for 0th mode selected, and -13.0 dB for 1st mode selected conditions, respectively, were achieved for the first time. |
| キーワード(和) | アクティブMMIレーザ / モード選択光源 / モード間クロストーク |
| キーワード(英) | Active MMI-LD / Mode-Selective Light Source / Mode Crosstalk |
| 資料番号 | OCS2018-43,OPE2018-79,LQE2018-68 |
| 発行日 | 2018-10-11 (OCS, OPE, LQE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE / LQE / OCS |
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| 開催期間 | 2018/10/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 佐賀県教育会館 第1会議室 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 超高速伝送・変復調・分散補償技術，超高速光信号処理技術，広帯域光増幅・WDM技術，受光デバイス，高光出力伝送技術，及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 佐藤 功紀(古河電工) / 浜本 貴一(九大) / 森田 逸郎(KDDI総合研究所) |
| 委員長氏名（英） | Kouki Sato(Furukawa Electric Industries) / Kiichi Hamamoto(Kyusyu Univ.) / Itsuro Morita(KDDI Research) |
| 副委員長氏名（和） | 高橋 浩(上智大) / 有賀 博(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroshi Takahashi(Sophia Univ.) / Hiroshi Aruga(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 種村 拓夫(東大) / 山本 直克(NICT) / 八木 英樹(住友電工) / 川北 泰雅(古河電工) / 木坂 由明(NTT) / 高橋 正典(古河電工) |
| 幹事氏名（英） | Takuo Tanemura(Univ. of Tokyo) / Naokatsu Yamamoto(NICT) / Hideki Yagi(SEI) / Yasumasa Kawakita(Furukawa Electric Industries) / Yoshiaki Kisaka(NTT) / Masanori Takahashi(Furukawa Electric) |
| 幹事補佐氏名（和） | 庄司 雄哉(東京工業大学) / 妹尾 和則(NTT) / 永井 正也(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuya Shoji(Tokyo Inst. of Tech.) / Kazunori Seno(NTT) / Masaya Nagai(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Optical Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | アクティブMMIレーザ型モード選択光源のモード間クロストーク評価方法の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Mode Crosstalk Analysis for Active-MMI Mode-Selective Light Source |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | アクティブMMIレーザ / Active MMI-LD |
| キーワード(2)（和/英） | モード選択光源 / Mode-Selective Light Source |
| キーワード(3)（和/英） | モード間クロストーク / Mode Crosstalk |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 森 智隆 / Tomotaka Mori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 九州大学(略称：九大) Kyushu University(略称：Kyushu Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 洪 秉宙 / Bingzhou Hong |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 九州大学(略称：九大) Kyushu University(略称：Kyushu Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 姜 海松 / Haisong Jiang |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 九州大学(略称：九大) Kyushu University(略称：Kyushu Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 浜本 貴一 / Kiichi Hamamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 九州大学(略称：九大) Kyushu University(略称：Kyushu Univ.) |
| 発表年月日 | 2018-10-19 |
| 資料番号 | OCS2018-43,OPE2018-79,LQE2018-68 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | OCS-251,OPE-252,LQE-253 |
| ページ範囲 | pp.81-86(OCS), pp.81-86(OPE), pp.81-86(LQE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-10-11 (OCS, OPE, LQE) |