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薄型活性物質を用いた固体レーザーの高出力化に関する研究

Research Project

Project/Area Number 04234208
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

佐々木 孝友  大阪大学, 工学部, 教授 (50029237)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 阪部 周二  大阪大学, 工学部, 助手 (50153903)
Project Period (FY) 1992
Project Status Completed (Fiscal Year 1992)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 1992: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Keywords重力波検出 / 半導体レーザー励起固体レーザー / YAGレーザー / 単一モード発振 / アクティブミラー型レーザー
Research Abstract

重力波検出にはスペクトル精度がmHzでしかも出力がkWに及ぶ連続発振のレーザー光が必要となる。半導体レーザー励起方法の固体レーザーでは熱発生も少なくスペクトル特性の良い出力kWの光を得ることができる可能性があり、しかも長寿命である。二次元アレー構造を有する半導体レーザーは面型発光源として上記固体レーザー励起用として、極めて好都合である。今年度は面発光型半導体レーザーを光源とした薄型活性媒質を用いたアクティブミラー型多段固体レーザによるkW級レーザーを最終的に建設することを念頭においた、小型アクティブミラー型レーザー型製作しその利得、出力、その他のレーザーパラメーターを測定し、kW級のレーザー建設のための基礎データーを得ることを目的とした。この結果以下の成果が得られた。
(1)kW級レーザーシステムの設計
連続発振時における最大のパワーを規制する要因である耐レーザー損傷しきい値を100GW/cm^2と仮定した結果、必要レーザービーム断面積は10cm^2となった。従って直径200mmφのアクティブミラー10台を用いた単一モード発振、出力1kWレーザー装置の設計を行った。
(2)小型アクティブミラー型レーザの製作
大面積の二次元半導体レーザーは現在の所極めて高値であり、また納期も長時間を要するため、ここでは入手可能な発光面積100mmxl.5mm,連続出力20Wのものを用い実際のアクティブミラー型レーザーの一部を模擬する方法をとった。レーザー寸法は12mmx5mmの長方形で、厚み1mmとした。レーザー媒質には、YAG,YVO_4,CNGGを用いた効率、熱発生について比較検討の結果、レーザー材料としては熱伝導性の最も良好なYAGが最適であることがわかった。

Report

(1 results)
  • 1992 Annual Research Report
  • Research Products

    (1 results)

All Other

All Publications (1 results)

  • [Publications] 宮本 晃男: "大型KTP結晶育成" レーザー研究. 20. 86-90 (1992)

    • Related Report
      1992 Annual Research Report

URL: 

Published: 1992-04-01   Modified: 2016-04-21  

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