図１ 光ゲート実験装置 (超高速な光信号を発生して時間多重する装置の周辺)。
まず毎秒12.5ギガビットのデジタル光信号を発生し、次にそれを16重時間多重すると、
毎秒200ギガビットのデジタル光信号が出来上がります。
図２ てづくりの装置で実験的に発生した、超高速なバイナリデジタル光信号 (毎秒200ギガビット秒)。
図３ 毎秒200ギガビットの光信号でDISC型光ゲートを駆動し、
光ゲート出力部から取り出した、信号波長変換出力の一例。
強度の強すぎる部分と弱すぎる部分が、混在しています。
図４ 毎秒200ギガビット光信号変換ゲート出力*1)の一例 (2008年2月21日)。
図3の後の研究により、はるかに良好なDISC型光ゲート構成と駆動方法を探り出しました。
*1) 図3, 図4では、長いデータ信号の中から２箇所（黒い実線と青い破線）を取り出して拡大表示しました。
図５ 図４の光ゲート駆動に成功した光半導体チップと同型チップの、光学顕微鏡写真。
実際のチップ寸法は、長さ約1mm、幅0.3mm、厚さ0.1mmです。
半導体チップの表面を斜めに横切って見える細長い構造物が、光増幅導波路。
今回のDISC型光ゲート製作など各種の実験研究用に、
米国と英国の専門メーカの研究開発部門へ、
半導体光増幅器チップ試作品、計6種類(計30チップ程度)を特別仕様注文しました。
光ゲート動作原理の中で最も重要な非線形光学作用は、
長さ約1mmの光増幅導波路を同一方向に進行する2種類の光成分の間に相互に働く、
超高速な相互作用(相互位相変調作用と相互利得変調作用)です。
なお、図４の実験中の半導体チップの消費電力(直流バイアスが消費する電力)は、
わずか0.6ワットです。
図６ 最近の報道発表
2008年6月27日付け日刊工業新聞紙の第26面。
「電通大が高速光ゲートの消費電力モデル作成、高速光通信に活用。
新方式で毎秒200ギガビットの動作実験にも成功。」
図７ 毎秒200ギガビット光信号変換ゲート出力の一例 (2008年5月7日)。
図３・図４の実験研究の後に、新しいゲート駆動方式を試行しました。
信号強度の均一性が、図４よりさらに良い。
ゲートを駆動する入力信号の波長= 1560 nm (光周波数= 192 THz)。
信号波長変換された出力信号の波長= 1540 nm (光周波数= 195 THz)。
半導体チップの消費電力= 0.6ワット
