| Project/Area Number |
20656012
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Applied optics/Quantum optical engineering
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
藤本 靖 Osaka University, レーザーエネルギー学研究センター, 助教 (70343241)
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| Project Period (FY) |
2008 – 2009
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2009)
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| Budget Amount *help |
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
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| Keywords | 光ファイバ / ファイバレーザー / 超短尺ファイバ / 希土類元素 |
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| Research Abstract |
光ファイバの主要な素材であるシリカガラス中では、希土類元素のドーピングによるクラスタ化が容易に発生し、それらの影響から濃度消光を引き起こす。そのため、今日でも研究に用いられている希土類ドープファイバは2000ppm程度までの濃度で使われているのが現状である。本提案はZeolite法という我々が新しく開発したシリカガラス中への希土類元素の高濃度ドーピング手法(1.25wt%(Nd_2O_3)で量子効率が81%)を用いて、光ファイバのコア材料を製作し、光ファイバの線引き装置を用いて、これまでにない、高濃度希土類ドープコアを持つ光ファイバの製造とそれを用いた超短尺型のファイバレーザーの実現を目的とするものである。
本年度は、Zeolite法により最適化されたコアガラスの製作、ロッドインチューブ法による目的構造のプリフォーム・マルチモードコアクラッド構造ファイバの製作、超短尺構造ファイバレーザーの製作と励起入力に対する出力エネルギーの測定並びに高効率化の検討を行った。高濃度Ndドープコア材料・光ファイバは順調に作製できた。昨年度、確認されたレーザー発振における問題点は試行錯誤の上解決され、世界で初めて5cmの短尺光ファイバでレーザー出力10mW達成し、装置構成の最適化によりさらなる高出力化が可能なことが分かった。
今後、更に短尺化を進めることで、100GHzを超えるクロックを安価に構成する光源としてや、他の希土類元素の短尺ファイバによる医療、精密加工、マーキングなどの様々な分野への応用が可能となる。現在、以上の成果をまとめ、論文執筆中である。
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