2019 Fiscal Year Annual Research Report
All optical measurement of attosecond pulses and laser plasma dynamics using liquid-sheet jets
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17H02802
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
板倉 隆二 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, グループリーダー(定常) (80334241)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 液膜ジェット / レーザープラズマ / 時間分解反射分光 / 周波数分解光ゲート法 / 高次高調波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に設計・製作した多段の差動排気を備えたは高次高調波発生ビームライン、赤外励起パルスと真空紫外プローブパルスの光学遅延回路および集光光学系を含めた真空チャンバー、液膜発生ユニット収納する真空チャンバーを接続し、最終的な光学素子の詳細な配置を決定し、装置の最終形態が確定した。
チタンサファイアレーザーのパルス圧縮器や増幅器を空気の揺らぎから防護するためのカバーの設置、ポインティングフィードバック機構の導入などにより、レーザー出力の安定性が大幅に向上し、昨年度から進めてきた中空ファイバーとチャープミラーを用いた赤外レーザーパルスの 10 フェムト秒へのパルス圧縮が長時間安定に持続するようになった。
この 10 フェムト秒パルスを、水液膜ジェット上に集光照射し、生成したプラズマを 5ミクロン厚の BBO 結晶によって発生させた 2 倍波 (400 nm) でプローブし、時間分解反射スペクトルの測定に成功した。また、透過光についても、反射光を測定しているイメージング型分光器の入射スリット上で重ならないように導き、反射と透過を同時測定できるシステムを構築し、測定に成功した。
最終年度の本年度は、これまでの研究期間を通じての成果を論文にまとめた。石英上のプラズマミラーを用いた真空紫外パルスの時間分解反射分光を測定し、周波数分解光ゲート法の解析によって 20 フェムト秒のパルス幅をもつ波形を抽出し、プラズマの空間モードも合わせて観測した成果と、水の液膜ジェット上に生成したレーザープラズマを使った紫外パルスの波形計測を実証すると同時に、プラズマ生成の考察を行った成果を 2 編の原著論文として、それぞれ Optics Letters 誌に受理され、出版された。また、一連の成果をまとめた解説論文をプラズマ・核融合学会誌に発表した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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