2002 Fiscal Year Annual Research Report
超高フィネス光共振器と結晶格子によるピコメートル測長法の開発
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14350070
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
高田 孝次 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80126474)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
明田川 正人 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (10231854)
柳 和久 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80108216)
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| Keywords | 光共振器 / 共鳴 / ピコメートル / トレーサビリティ / 走査型トンネル顕微鏡(STM) / 原子間力顕微鏡(AFM) / 結晶格子 |
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| Research Abstract |
本研究は、ナノテクノロジを支援するため、メートル定義に直結するピコメートル分解能の測長法の開発を目指すものである。高フィネスの光共振器の共鳴を利用して、共振器長の変化を基準周波数安定化レーザ(長さ標準)とのビート信号の周波数変化として捉え、この校正・検証を結晶格子の格子間隔で行うものである。研究初年度である本年は、以下の事項を行った。
(1)測定システムの設計
基準となる周波数安定化HeNeレーザ、ビート信号を検出する高速フォトダイオード、周波数カウンタ、高精度タイムベース、共鳴検出のためのミキサ・制御系、などの機種選定を行い、システムの全体設計を行った。
(2)光共振器・測定装置の設計
高剛性光共振器・測定装置の設計を行った。共振器の片方のミラーを駆動法は平行ばねと発生力の大きいピエゾアクチュエータを採用する。共振器ミラーはフィネスを確保するために、高反射率でかつ損失の少ないイオンビームコーティングを採用する。また、空気屈折率の変動を除去するために測定環境は真空中とする。
以上の設計により、次年度からの装置試作の準備が整い、所期の研究目的を達成する目処がついた。
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