2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15206073
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| Research Institution | Institute for Molecular Science |
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Principal Investigator |
平等 拓範 分子科学研究所, 分子制御レーザー開発研究センター, 助教授 (50216595)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
庄司 一郎 中央大学, 理工学部, 専任講師 (90272385)
池末 明生 (財)ファインセラミックスセンター, 主任研究員
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| Keywords | LD励起固体レーザー / セラミックレーザー / マイクロチップレーザー / モードロックレーザー / Nd:Y_3Sc_xAl_<(5-x)>O_<12> / Yb:Y_3Sc_xAl_<(5-x)>O_<12> / ホットバンド直接励起 / 熱複屈折 |
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| Research Abstract |
本研究では、セラミックレーザーの次なる方向性を明らかにするための固体材料における新機能発現にかかる基盤研究として、高機能セラミックスレーザー材料のためのグレイン界面制御法の開発とレーザー材料の高分解分光解析、材料特性評価を行った。以下に得られた知見を示す。
(1)高機能セラミックレーザー材料の開発として池末は、グレイン界面の制御法の検討を行った。特に、Nd:Y_3Sc_xAl_<(5-x)>O_<12>のように構成元素が増えた材料では自由度が増す反面、焼結法ではパラメータが増えるため最適化が困難であったが、これを行い、均一性やNdの高濃度化を実現しただけでなく、新たにYb添加物の作製に成功した。(2)平等は試作したセラミックレーザー材料の高精度分光解析を行った。CW及びパルスの波長可変レーザー光源により、新材料の発光、吸収特性を精密に測定・解析し、レーザー設計に重要なパラメータの評価を行った。特に、新材料のスペクトル設計として、ホットバンド直接励起が可能な880nm帯での吸収許容幅、吸収計数の優れた材料で、かつ発光スペクトルがブロードになる条件を検討した。さらに、本材料を用いて希土類セラミックレーザーによる最初のモードロック発振を実現した。(3)庄司は、これまでに構築した熱複屈折評価システムを用いて、熱機械特性や熱問題への影響を評価した。特に、先のホットバンド直接励起の効果について精密な解析を行いその効果を検証した。
以上、平成15年度は評価システムの構築とプロセス確立を目指した検討を行い、次世代セラミックレーザーとしてNd:Y_3Sc_xAl_<(5-x)>O_<12>の持つ可能性を確認できた。
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