Ti拡散ErドープLiNbO_3導波路の光増幅特性と光デバイス応用

摘要

本研究では，結晶成長段階においてErを添加したLiNbO_3結晶に対しTi拡散導波路を形成し，光増幅特性を評価した．Er濃度0.5mol％のEr-LN（導波路長32mm）においてこ，波長1550.0nmの信号光（TMモード）と波長1484nmの励起光（TEモード）を入射させたところ，約45mWの前方励起光により信号元の損失が補償された．また光増幅デバイスの応用として，共振型電極を有する位相変調器を製作し，その前後にFBGを設けることにより，往復逓倍変調器及びモードロックレーザを構成した．往復逓倍と光増幅を利用することにより，10GHzの変調信号から10dB増幅した50GHzの高周波信号を生成することに成功した．また，波長1484nmの励起光を双方向から入射させることによりレーザ発振を実現し，さらに9.24GHzのRF信号を加えることによりモードを同期させ，半値幅3.86psの光パルスを得た．