| 講演名 | 2006-02-01 非線形フォトニック結晶ファイバの解析的近似理論(フォトニックNW・デバイス, フォトニック結晶・ファイバとその応用, 光集積回路, 光導波路素子, 光スイッチング, 導波路解析, 及び一般) 桐原 誉人, 藤澤 剛, 齊藤 晋聖, 小柴 正則, |
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| 抄録(和) | 非線形フォトニック結晶ファイバの伝送特性を評価するための解析的近似理論を提案している.複雑な断面構造を有するフォトニック結晶ファイバを, 等価的に通常のステップインデックスファイバに置き換えることによって, 従来の非線形光ファイバに対して開発された解析的近似理論を非線形フォトニック結晶ファイバにそのまま適用することを可能にしている.また, フォトニック結晶ファイバの空孔を有するクラッド領域の等価的な屈折率を求めるために, ここでは, 最近提案されたフォトニック結晶ファイバの正規化周波数に対する経験式を導入しているので, 非線形フォトニック結晶ファイバの伝送特性を記述する基本量, 具体的には実効屈折率と実効コア断面積を, 数値計算を一切行うことなく, 容易に算出できる.ここで提案した手法を用いて, 非線形フォトニック結晶ファイバの伝送特性の光パワー依存性を解析し, フルベクトル有限要素法に基づく精密計算による結果と比較することによって, 本手法の妥当性を検証している. |
| 抄録(英) | An approximate analytical method for the solutions of nonlinear photonic crystal fibers (PCFs) is newly proposed. Replacing a PCF with a conventional step-index fiber, closed form expressions for the effective refractive index and effective core area of nonlinear PCFs are derived. To define the equivalent cladding index, the effective index of the so-called fundamental space-filling mode, which is calculated from the empirical relation for the effective normalized frequency, is introduced, and thus, nonlinear guided waves propagating in PCFs can be easily characterized without any need for numerical computations. The validity of the method proposed here is confirmed by comparing the calculated results with those obtained by a full-vector finite-element method. |
| キーワード(和) | 非線形フォトニック結晶ファイバ / 非線形光ファイバ / タウンズソリトン / 解析的近似理論 / 有限要素法 |
| キーワード(英) | Nonlinear photonic crystal fiber / nonlinear optical fiber / Townes soliton / approximate analytical solution / finite-element method |
| 資料番号 | PN2005-76,OFT2005-63,OPE2005-124,LQE2005-139 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE |
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| 開催期間 | 2006/1/25(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Optoelectronics (OPE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 非線形フォトニック結晶ファイバの解析的近似理論(フォトニックNW・デバイス, フォトニック結晶・ファイバとその応用, 光集積回路, 光導波路素子, 光スイッチング, 導波路解析, 及び一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Approximate Analytical Solutions for Nonlinear Photonic Crystal Fibers |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 非線形フォトニック結晶ファイバ / Nonlinear photonic crystal fiber |
| キーワード(2)（和/英） | 非線形光ファイバ / nonlinear optical fiber |
| キーワード(3)（和/英） | タウンズソリトン / Townes soliton |
| キーワード(4)（和/英） | 解析的近似理論 / approximate analytical solution |
| キーワード(5)（和/英） | 有限要素法 / finite-element method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 桐原 誉人 / Takahito KIRIHARA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 北海道大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤澤 剛 / Takeshi FUJISAWA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 北海道大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 齊藤 晋聖 / Kunimasa SAITOH |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 北海道大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 小柴 正則 / Masanori KOSHIBA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 北海道大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University |
| 発表年月日 | 2006-02-01 |
| 資料番号 | PN2005-76,OFT2005-63,OPE2005-124,LQE2005-139 |
| 巻番号（vol） | vol.105 |
| 号番号（no） | 589 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |