報告書番号

R00020

タイトル（和文）

ファイバグレーティングを用いた多値光スイッチの実証とその応用

タイトル（英文）

Experimental demonstration and application of a multi-state optical switch using fiber Bragg grating

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

以前当所ではファイバグレーティング（FBG: fiber Bragg grating）内部で生じる位相反転現象を解析的に解明し、この効果を利用した干渉計型FBG光スイッチを提案した。本光スイッチでは単一のFBGで多値光スイッチを実現することができる。しかしながら位相反転現象を含めて、実験的検討は未だされていなかった。 本研究では非線形光学効果による屈折率制御の解析に引き続き、熱光学効果による制御の可能性を示し、実際に実験によって多値光スイッチの動作を検討した。その結果、スイッチング出力特性は理論で示された通りの挙動を示し、FBG内部での位相反転現象と多値光スイッチとしての動作が実験的に確認された。 本光スイッチを１×Ｎ多分岐網やＮ×Ｎマトリクススイッチに適用すると、単位スイッチ総数や分岐・合流段数が削減できるため、経済的なネットワークの構築に貢献する。

概要 （英文）

We analized formerly the phase reversal characteristic in fiber Bragg grating (FBG), and have proposed an interferometric-type FBG optical switch using this effect. Multi-state switching with a single FBG can be developed by employing both effects of the phase reversal and reflection wavelength shift. However, no experimental study has been performed yet. In this report, as in the previous analysis of refractive index control of the switch by nonlinear optical effect, the possibility of index control by thermo-optic effect is shown, and the multi-state switching is demonstrated experimentally. The characteristics of the switch show results approximately similar to those from theory. As a result the phase reversal effect of FBG and performance of the multi-state optical switch are confirmed experimentally. By applying the multi-state optical switch to 1xN networks or NxN matrix switches, number of components are reduced and optical networks can be realized economically.

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