2008 Fiscal Year Annual Research Report
Intracavityレーザー吸収法と結合した時間分解フーリエ分光法の開発と応用
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18350010
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
川口 建太郎 Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (40158861)
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| Keywords | 原子・分子物理 / 赤外材料・素子 / 化学物理 / 環境分析 / 宇宙空間 |
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| Research Abstract |
本研究においては、FPGAと呼ばれる回路集合体を用いて時間分解フーリエ変換分光を行う装置を改善した。これまで主に発光分光への応用を行ってきたが、本研究では吸収法を適用するために、チタンサファイアレーザーで近赤外領域を発振させ、intracavityの実験を行うことにした。チタンサファイアレーザーは高繰り返し(10kHz)で最大10mJ出力のNd:YLFレーザー(527nm)で励起した。共振器用ミラーとして850nm用を使用しているので、フーリエ変換分光器に入射したところ、11500-12000cm-1の領域での発振が確認された。intracavityセルを製作し、吸収による強度変化をレーザー出力を時間分解フーリエ変換型分光器に入射することにより検出することを試みている。赤外領域の量子カスケードレーザー(パルス発振)を光源として用いて時間分解フーリエ分光器で吸収実験を行い、アレン分子の吸収スペクトルを高感度に観測できた。またNd:YLFレーザーをアブレーション実験の光源として用い、様々な金属からの赤外発光を観測してきたが、本年度はMg原子からの発光でスペクトル線幅の非常に広い成分と狭い成分を検出できた。狭い成分は一原子として金属表面から蒸発して発光していると理解できるが、広い成分は最初クラスターイオンとして脱離しその後解離してMg原子を生成していると説明した。確認のためには質量分析器でクラスターイオンを検出することを計画している。レーザーアブレーションからの脱離機構が高分解測定で初めて明らかになったことは特記すべき結果である。
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