2021 Fiscal Year Annual Research Report
高次機能ナノチューブファイバレーザー光源の開発と先端光計測技術への展開
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20H00350
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
西澤 典彦 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30273288)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
榊原 陽一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 総括研究主幹 (40357091)
周 英 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (80738071)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 高機能レーザー / 超短パルス / 応用光学・量子光工学 / ファイバレーザー / 光周波数コム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．SWNTとインライン波長フィルタを用いたTm-Ho共添加高出力超短パルスファイバレーザーの制御
複屈折ファイバを用いた波長可変フィルタを開発し，SWNTを用いたTm-Ho共添加超短パルスファイバの高度化を図った．連続的な波長制御や，異常～強い正常分散領域まで共振器の分散を調整し，超短波するが得られるソリトンモード同期や，高出力が得られる散逸性ソリトンモード同期を実現した．更に，開発したTm-Ho共添加超短パルスファイバレーザーの出力をTm添加ファイバで増幅し，単一モードファイバに導波させることで，波長2.0～2.3um帯に波長可変超短パルス光を生成することに成功した．
２．Tm-Ho超短パルスファイバレーザーを用いた2um帯高感度OCTの開発
上記１で開発したファイバレーザーをベースに2um帯に広帯域スーパーコンテューム光を生成し，それを用いて高分解能な光断層計測システムをこの波長帯で初めて実現した．低散乱性を活かした高コントラストなイメージングを確認した．
３．スペクトルピーキング現象の解析
前年度に見い出したスペクトルピーキング現象について，その特性の解析を進めた．特に，高非線形ファイバを用いた広帯域なスペクトルピークの生成や，ガスの吸収に伴う位相の影響が強く現れることを初めて見いだした．また，光ファイバ増幅器中でのスペクトルピーキング現象や，HCNガスによるピーキング現象を初めて観測した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
コロナの影響があったものの，当初予定していなかったスペクトルピーキングという新しい現象を見いだすことができ，その特性解析を進めると共に研究を発展させることができた．また，当初予定していなかった波長2um帯のOCTを実現することができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定通り，研究を進めて行くと共に，新たに見いだしたスペクトルピーキング現象のついてもそのメカニズムの解析と応用展開に取り組む．
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