2008 Fiscal Year Annual Research Report
ナトリウム温度ライダーに応用するレーザ周波数の超精密制御方法の研究
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20360405
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
川原 琢也 Shinshu University, 工学部, 准教授 (40273073)
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| Keywords | ナトリウムライダー / Nd:YAGレーザ / 和周波 / 589nm |
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| Research Abstract |
本研究は、次世代型高出力ナトリウム温度ライダーのための新技術を検証しシステムを構築することである。
このライダーは、2台のNd:YAGパルスレーザ周波数(1064nm, 1319nm)の和周波によりナトリウム共鳴線の589nmレーザを生成する方式である。レーザにはそれぞれ連続光の種レーザ光源を用いているが、このレーザの和周波をとり、589nmレーザの生成を行う新技術の検証、そしてそれとナトリウム蒸気セルを用いて絶対周波数モニターと制御システムを行う技術を初年度の目標とした。
2波長の高出力種レーザ(1W for 1064nm, 500mW for 1319nm)を周期反転分極型結晶に通し、和周波である589nm連続光の生成に成功した(新技術)。PPLN結晶(1=20mm)を用いた場合2mW, PPKTP結晶(1=20mm)を用いた場合9mWの出力を得た。周波数の(おおよその)モニターは、20年度備品購入の波長計で行った。
この連続光源をナトリウム蒸気セルに通し、散乱光強度をセルの横から光電子増倍管でモニターした。周波数を連続的に変化させたときにナトリウムD2線ピーク付近に見られる吸収線の特殊な強度変化が確認できた。この吸収線の計測分解能から、現在存在する最高精度の波長計を用いても計測できない1MHz(約0.001pm)以下の高精度でレーザ周波数をモニターできることを確認した。
種レーザの周波数はパルスレーザのピーク周波数に等しいため、種レーザでの超精密周波数モニターと制御手法の精度はそのままパルスレーザの周波数制御精度となり、観測精度を著しく向上させることができる。次年度は、観測で必要な、3周波数の高速スイッチング技術の実験を行う。
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[Journal Article] Continuous-wave sodium D2 resonance radiation generated in single-pass sum-frequency generation with periodically poled lithium niobate2009
Author(s)
Yue, J, She, C -Y, Williams, B P, Vance, J D, Acott, P E, Kawahara, T D
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Journal Title
Optics Letters 34
Pages: 1093-1095
Peer Reviewed
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