Development of frequency stabilized X-ray laser

• Project/Area Number: 24K01380
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 米田 仁紀 電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 教授 (00210790)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 道根 百合奈 電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 特任助教 (00873358)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2025: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2024: ¥7,930,000 (Direct Cost: ¥6,100,000、Indirect Cost: ¥1,830,000)
• Keywords: X線レーザー / 波長可変 / 周波数安定レーザー

Outline of Research at the Start

本研究は、１ÅというハードX線領域において周波数安定化レーザーを開発するものである。この方式の基礎は、180度Bragg共鳴を用いた分布帰還型レーザーに似たものとなる。これまでの研究で、原理的なものが示されてはいるが、まだ制御精度がそれほど高くない状況にある。これらは、（１）結晶の不完全性、欠陥、（２）励起の最適条件が見いだせていない、（３）温度制御などの制御範囲が限られている、ことなどがあるので、これを技術開発により改良し、高制御化することで安定なレーザー発振を達成させる。一方で、詳細物理を含む計算機モデルも今後の応用を考える上でも重要であるために、ドイツのグループと共同して開発を進める。