1993 Fiscal Year Annual Research Report
半導体レーザー励起固体レーザードライバーに関する基礎的研究
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05680431
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山中 正宣 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 助教授 (10029118)
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| Keywords | レーザー核融合 / 半導体レーザー励起固体レーザー / ドライバー / 半導体レーザー / 固体レーザー / 核融合炉 / Yb:ガラス |
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| Research Abstract |
本年度の研究実績の概要は下記の通りである。
1.固体レーザー媒質の分光学的特性の比較評論
Nd:ガラスとYb:ガラスの分光学的特性を比較し、Yb:ガラスは1.7msの長蛍光寿命を有し、その励起LD波長は975nmであったことが明らかとなった。
2.2次元半導体レーザーアレイによる高出力化評価
波長808nm Al Ga Asレーザーアレイの出力光を9枚のレンズ系により3kw/cm^2まで集光した。また、冷却方式を改善し、複屈折の2次元分布を均一化することに成功した。
3.再生増幅方式による抽出効率改善の評価
再生増幅器内の損失を8%とし、小信号利得を3.2と高くして、世界最大のエネルギー抽出効率48%を達成した。そして、この抽出効率は理論値と良く一致することが明らかになった。
4.半導体レーザー励起方式による励起効率改善の評価
総合効率10%以上のドライバーを実現するために、熱複屈折に関する問題点を実験的に明らかにした。
5.10MJ出力で10Hzの高繰り返し化の評価
10MJ出力、効率10%、繰り返し10Hzのドライバー設計を行い、COE=7.9円/kWhが可能であることが明らかとなった。
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[Publications] M.Yamanaka: "Laser Diode Pumped Solid-State Laser for the Laser Fusion Reactor Driver" Proceeding of ICENES'93. (印刷中). (1994)
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[Publications] Y.Kosaki: "Conceptual Design and Economic Evaluation of Laser Fusion Power Plont KOYO" Proceeding of ICENES'93. (印刷中). (1994)
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[Publications] 山中 正宣: "LD励起大出力Nd:YAGレーザーの現状" レーザー研究. 21. 850-858 (1993)
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[Publications] K.Naito: "Efficient Laser-Diode-Pumped Neodymium-Doped Calcium-Niobium-Gallium-Garnet Laser" Appl.Opt.32. 7387-7390 (1993)
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[Publications] K.Naito: "Demonstarion of High Energy Extraction Efficiency in a Laser-Diode Pumped High Gain Nd:YAG Regenerative Amplifier" Appl.Phys.Lett.64. 1186-1188 (1994)
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[Publications] M.Ohmi: "Parametric Studies on the Laser-Diode-Pumped-Thermal-Lensing-Compensated,Mode-Locked,Q-switched Nd:YAG Laser" Jpn.J.Appl.Phys.33(印刷中). (1994)
