2023 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) |
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)
北島 将太朗 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (80850544)
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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 / 光断層計測・OCT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. Tm-Ho超短パルスファイバレーザーを用いた波長2um帯広帯域光源の開発とOCTイメージング
これまでに開発してきた単層カーボンナノチューブを用いたTm-Ho超短パルスファイバレーザーの高度化を進めた．更に，出力をTm添加ファイバ増幅器で増幅し，長波長側に波長シフトをさせたソリトンパルスを高非線形ファイバに結合し，波長2um帯における広帯域光（スーパーコンティニューム光，通称SC光）の生成に成功した．次に，開発した波長2um帯のSC光源を，新長波長用の光断層計測(通称OCT)システムに導入し，波長2um帯における光断層イメージングを行った．さらに人指の皮下組織や歯等について，断層イメージングを行い，他波長のシステムでの結果と比較し波長依存性を解析した．その結果，水分含量の少ないサンプルでは低散乱性のため高侵達化が確認された．また人指の皮下組織において，汗腺が背景雑音を抑え，高コントラストに見えることを確認した．
2. 全偏波保持ファイバレーザーを用いた高速デュアルコム分光システムの開発
これまでに開発してきた全偏波保持ファイバレーザーを用いたデュアルコムシステムにおいて，安定なcw-LDと二つのコム出力が生成するビート信号を安定化することで二つのコムの位相同期を図り，安定なデュアルコム分光計測を実現した．開発したシステムを用いてHCNやCH4の高感度で高分解能な吸収分光計測を高速に行うことができた．また，平均化処理によって信号対雑音比を大きく向上することができた．
3. 本研究の検討・総括
研究期間全体における本研究の内容を検討し，本研究の総括を行った．
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| Research Progress Status |
令和5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5年度が最終年度であるため、記入しない。
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