研究者総覧 - 片山　健夫 | 大分大学

（最終更新日 : 2026-06-02 04:25:45）

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カタヤマ　タケオ
片山　健夫

所属大分大学理工学部電気エネルギー・電子工学プログラム

職種准教授

研究内容
コロナ禍によるリモートワークの増大に伴いインターネットをはじめとする通信の需要が著しく増大しており、基幹となる光通信の大容量化は不可欠である。それを実現するための基盤技術の研究を行っている。さらに、極めて高度化したそれらの技術を大学生が学習するための手法や、光通信のための技術をセンシングに応用するための研究も行っている。 ●偏波多重コヒーレント光通信システムの研究偏波多重化は、光ファイバ通信において他の高速化・多重化技術に重畳して大容量化を容易に行うことができる。しかし、長距離の光ファイバを伝送する過程で偏波状態が乱れ受信時において偏波分離が困難になる。そこでもともと使用しているコヒーレント検波の信号を用いて偏波補正を行う。 ●光位相同期技術を用いた半導体レーザの侠線幅化の研究コヒーレント光通信において光源の線幅の細さとして現れるレーザの周波数安定化は、信号の稠密化に大きな影響を与える。また、計測のための光源に用いる場合でも分解能の向上に寄与する。コヒーレント検波に用いる光位相制御や光コム発生の技術を用いて安価でよく用いられる分布帰還型レーザや面発光半導体レーザの侠線幅化を行う。 ●ソフトウエア無線技術を用いた簡易型コヒーレント光通信システムの研究近年の光ファイバ通信技術が複雑になっているため、学生が通信システムの仕組みを学習することが困難になっている。一方、ソフトウエア無線技術が進展したため、現代的な通信技術の実験が容易に行えるようになった。そこで、これらを応用して現代的な光ファイバ通信を学生実験でも行えるシステムを実現する。また、ソフトウエアで設計変更が可能なこの手法は、新規の光ファイバ通信の予備的な検証にも役立つ。 ●地すべり計測のための光ファイバセンサの研究光ファイバに加わる外力は、通信においては擾乱として現れるが、定量的に評価することで計測が可能となる。そもそも長距離の伝送に用いられる光ファイバは、広い範囲のセンシングに適しており、ガラス製で安定してるため一度設置すると長期間の計測が可能となる。よって、危険な地すべり地帯の状態を計測するセンサに適しているため、光通信技術を応用する研究を行う。

アピールポイント
小池佑宗, 片山健夫, 水鳥明: “偏波多重QPSK信号のコスタスループホモダイン検波に適用する自動偏波制御システム” 2021年電子情報通信学会総合大会, B-10-8 “Numerical study of a highly optical-feedback tolerant DFB laser with an absorber and a rear reflector using transfer matrixes and rate equations” Takeshi Kurosaki, Takeo Katayama,and Hitoshi Kawaguchi, IEICE Electronics Express, Vol. 14, No. 11, 2017

現在の専門分野
電子デバイス、電子機器, 光工学、光量子科学キーワード(超高速光計測、光情報処理、光エレクトロニクス、半導体工学、微小光学)

論文
論文	High Switching-Speed Operation of Optical Memory Based on Polarization Bistable Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser IEEE Journal of Quantum Electronics 46 (11),1526-1534頁 2010/11
論文	All-optical memory operation of 980-nm polarization bistable VCSEL for 20-Gb/s PRBS RZ and 40-Gb/s NRZ data signals Optics Express 18 (12),12362-12370頁 2010/05
論文	All-optical memory operation for 20-Gb/s PRBS RZ and 40-Gb/s NRZ signals using 980-nm polarization-bistable VCSEL 15th European Conference on Integrated Optics,ThH5 2010/04
論文	Supercontinuum generation and pulse compression in short fibers for optical pulses generated by 1.5 μm optical parametric oscillator Japanese Journal of Applied Physics, Part 2: Letters 43 (6 A),L712-L715頁 2004/06/01

MISC
その他	偏光双安定VCSELを用いた光メモリの高速動作電子情報通信学会技術研究報告. LQE, レーザ・量子エレクトロニクス 110 (181),53-56頁 2010/08/19
その他	偏光双安定VCSELを用いた光メモリの高速動作に向けた検討電子情報通信学会技術研究報告. LQE, レーザ・量子エレクトロニクス 109 (331),61-66頁 2009/12/04

研究課題・受託研究・科研費
	偏光双安定面発光半導体レーザを用いた全光型バッファメモリの研究
2011 ～ 2012	偏光双安定VCSELを用いた光周期回路による超高速・高機能光クロック信号発生器産学が連携した研究開発成果の展開/研究成果展開事業/研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP)/探索タイプ