論文の概要: Spontaneous Brillouin Scattering in a Few-Mode Optical Fiber

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06569v1
• Date: Sat, 10 Jan 2026 13:31:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-13 19:08:00.881044
• Title: Spontaneous Brillouin Scattering in a Few-Mode Optical Fiber
• Title（参考訳）: 数モード光ファイバーにおける自発的ブリルアン散乱
• Authors: Hikari Kikuchi, Rekishu Yamazaki,
• Abstract要約: 数モード光ファイバーにおける自発ブリルアン散乱の総合的研究を報告する。 ヘテロダイン検出を用いて外部音響励起のないストークスおよびアンチストークス成分を観察し,ブリュアンシフト,ライン幅,ゲイン係数を定量的に抽出した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We report a comprehensive experimental study of spontaneous Brillouin scattering in a few-mode optical fiber, resolving both forward and backward scattering processes for intra- and inter-modal interactions. Using heterodyne detection, Stokes and anti-Stokes components without external acoustic excitation are observed and quantitatively extracted Brillouin shifts, linewidths, and gain coefficients. Forward scattering is mediated by guided torsional-radial acoustic modes with frequencies ranging from MHz to GHz, while backward scattering involves longitudinal core-guided modes at frequencies of tens of GHz. These results provide calibrated benchmarks for Brillouin interactions in few-mode fibers, offering insights relevant to phonon-based quantum applications and mode-selective optomechanics.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,数モード光ファイバーにおける自発ブリルアン散乱の総合的研究を行い,モーダル内およびモーダル間相互作用の前後散乱過程を解明した。 ヘテロダイン検出を用いて外部音響励起のないストークスおよびアンチストークス成分を観察し,ブリュアンシフト,ライン幅,ゲイン係数を定量的に抽出した。 前向き散乱は、MHzからGHzまでの周波数で誘導されたねじり半径音響モードによって媒介される一方、後方散乱は、数十GHzの周波数で縦方向のコア誘導モードを含む。 これらの結果は、数モードのファイバーにおけるブリルアン相互作用の校正ベンチマークを提供し、フォノンベースの量子応用とモード選択光学に関する洞察を提供する。

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