1999 Fiscal Year Annual Research Report
フェムト秒レーザーパルス光における波形整形システムの構成
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11650347
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
中川 清 神戸大学, 工学部, 助手 (50198032)
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| Keywords | 超高速光学 / フェムト秒レーザパルス / 多重量子井戸構造 / 回折光学素子 |
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| Research Abstract |
フェムト秒レーザーパルス光の波形を任意に整形、制御するシステムを構成することを最終目的として、システム中で安定に動作する回折光学素子の製作と回折特性の評価を行った。回折光学素子は、光誘起複屈折効果(フォトリフラクティブ効果)を付加した多重量子井戸構造デバイスを用いた空間光変調素子によって構成した。多重量子井戸構造は、特定の波長の光に対して共鳴して効果を発現することが知られている。パルス幅100fsecのレーザパルスは、スペクトル幅にして約10nm(@850nm)の波長幅を持っている。したがって通常の量子井戸構造デバイスでは、超短パルス対応の回折光学素子としては利用できない。そこで、異なった共鳴波長を示す量子井戸構造を重ねて製作し、デバイスとしては、広い波長幅に対応できる多重量子井戸構造を作成した。多重量子井戸構造デバイスの製作は、パデュー大学(米国)のノルテ教授の研究グループに依頼して行った。本年は、井戸層の厚さ/障壁層の厚さが、56.6Å/100Å、59.4Å/100Å、67.9Å/100Å、そして70.8Å/100Å、の四種類の量子井戸構造をそれぞれ15周期ずつ重ねて育成したデバイスを作成した。作成したデバイスは、研磨、化学エッチング後、金を真空蒸着してデバイスとして作成した。作成したデバイスの電界吸収効果を変調分光法によって測定し、効果を示す波長幅が10nm以上あることを確認した。その後、実際にフェムト秒レーザによって、デバイスに干渉縞を書き込み回折実験を行った。中心波長によって、回折が発生する波長幅が変化することを確認した。そして、中心波長830nmでパルス幅80fsecのフェムト秒レーザパルスを回折させて波長幅、13nmを確認した。パルス幅については、今だ測定できてはいないが、おそらく100fsec以下であることを予想している。
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