Forschungsthemen

Entwicklung eines optischen Frequenzkamms mit mikro-optischen Resonatoren.

Wenn das Licht stark gebündelt ist.nichtlinearer optischer EffektDieses Phänomen ist als "Licht-Emissions-Phänomen" bekannt. Dabei kann Licht verschiedener Wellenlängen erzeugt werden.mikrophotonischer ResonatorBei richtiger Gestaltung kann dieErzeugt Licht mit gleichmäßig verteilten kammförmigen Spektren (Kamm).Der optische Frequenzkamm wird als optischer Frequenzkamm bezeichnet. Dies nennt man einen optischen Frequenzkamm.

Unter Berücksichtigung der Fourier-Transformationsbeziehung ist ein optischer Frequenzkamm eine optische Impulsfolge mit hoher Wiederholrate im Zeitbereich. Die hohe Wiederholbarkeit im Zeitbereich kann ausgenutzt werden, umoptische Kommunikation mit hoher Kapazitätund ... undLiDAR(laserbasiertes Radar, das für das automatisierte Fahren unerlässlich ist) und andere mögliche Anwendungen im Frequenzbereich.optische wellenlängenmultiplex-kommunikationastronomische Beobachtungund ... undZeitstandardDie Lichtquelle soll als Lichtquelle verwendet werden für

Verwendung von optischen Frequenzkämmen mit mikrooptischen Resonatoren.
Verwendung von optischen Frequenzkämmen mit mikrooptischen Resonatoren.

Der Begriff "mikrooptischer Resonator" kann für eine Vielzahl von Materialien verwendet werden (z. B. SiN, SiO2MgF2) und durch verschiedene Designs. Es ist nicht klar, welches Material zu verwenden ist und welches Design des mikrooptischen Resonators zu wählen ist. Für jede Anwendung muss eine geeignete Plattform gewählt werden, und es müssen leistungsstarke Elemente entworfen und hergestellt werden. Der Entwurf erfordert eine Kombination verschiedener Softwarepakete, während die Herstellung die Handhabung teurer Nanofabrikationsanlagen erfordert. Hier sind verschiedene Ideen gefragt, darunter auch die Kombination einiger Laserbearbeitungsverfahren.

Optische Experimente werden bei der Steuerung verschiedener Lasergeräte durchgeführt. Das optische Ausgangssignal enthält beispielsweise Hochfrequenzsignale, die mit elektrischen Signalen nur schwer zu messen sind, so dass die genaue Messung ein weiterer schwieriger Forschungspunkt ist.

Für die Zukunft sind noch viele Fragen zu klären, z. B. die Erzeugung optischer Signale, das Preis-Leistungs-Verhältnis für die optische Kommunikation, die Robustheit für den Einsatz auf Satelliten in der Raumfahrt und die Wellenlängen für die astronomische Beobachtung und Erkennung. Es ist auch bekannt, dass optische Kämme als Verbindungsglied zwischen der Welt der Elektrizität und der Welt des Lichts eingesetzt werden können, so dass es möglich ist, durch die Nutzung dieser Eigenschaften völlig neue Anwendungen zu finden, die bisher nicht in Betracht gezogen wurden.

Optische Frequenzkämme sind Zahnräder, die die Welt der Elektrizität (im GHz-Bereich) mit der Welt des Lichts (mehrere hundert THz) verbinden.

Herstellung mikrooptischer Resonatoren mit bisher unerreichter LeistungUltrapräzisionsbearbeitungDiese Technik wird als "Bearbeitungstechnik" bezeichnet. Zu diesem Zweck werden gemeinsame Forschungsarbeiten mit dem Kakinuma-Labor der Abteilung System Design Engineering durchgeführt, das sich auf die Verarbeitung spezialisiert hat.

Es werden verschiedene Anwendungen erwartet, eine davon istRaumnutzungWir arbeiten mit der JAXA zusammen, um die Nutzung der Quantenkryptographie und der optischen Kommunikation im Weltraum zu erweitern. In Zukunft möchten wir diese Technologie für die Quantenkryptographie und die optische Kommunikation im Weltraum entwickeln, indem wir sie auf Satelliten installieren.

Auch dieRealisierung der optischen Kommunikation mit hoher KapazitätDarüber hinaus beteiligen wir uns an einem Projekt des Ministeriums für Inneres und Kommunikation zur Entwicklung einer Lichtquelle für optische integrierte Schaltkreise mit großer Kapazität und geringem Stromverbrauch, die in Datenzentren benötigt werden, sowie an einem Projekt des Ministeriums für Wirtschaft, Handel und Industrie, an dem drei Universitäten, ein nationales Institut und fünf Unternehmen beteiligt sind.

《 Schlüsselwort 》

Optische Mikroresonatoren / Optischer Frequenzkamm / Nichtlineare Optik / Optische Hochgeschwindigkeitskommunikation /. Raumfahrtanwendungen / Nationale Projekte
Das Tanabe-Labor fördert aktiv die Zusammenarbeit in der Forschung.

Liste der Forschungsthemen

Informationsveranstaltungen zu den Laboratorien finden für Studenten statt, die 2024 zugewiesen werden. In den offenen Labors kann jeder kommen und gehen, wie er möchte. Individuelle Informationsveranstaltungen sind ebenfalls jederzeit möglich.

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Individuelle Informationsveranstaltungen und Laborführungen

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Individuelle Informationsveranstaltungen und Laborbesichtigungen finden persönlich statt. Besuchen Sie den Yagami-Campus und sehen Sie sich die Versuchsgeräte im Labor an. Sie können uns eine E-Mail schicken oder das untenstehende Formular ausfüllen.