2015 Fiscal Year Annual Research Report
フォトニックバンドギャップ及びマルチコアによるファイバー高エネルギーパルス光源
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25247067
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
白川 晃 電気通信大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (00313429)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齋藤 和也 豊田工業大学, 工学部, 教授 (20278394)
齊藤 晋聖 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (20333627)
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| Project Period (FY) |
2013-05-31 – 2016-03-31
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| Keywords | ファイバーレーザー / パルスレーザー / フォトニックバンドギャップファイバーレーザー / マルチコアファイバー / 位相同期レーザーアレイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．増幅自然放出(ASE)抑制Yb添加PBGFによる1178nm単一周波数単一偏光増幅器の高出力化のために、シード光の1178 nmファイバーラマン増幅器の励起光源として用いる波長 1120nmの単一偏光ファイバーレーザーの高出力化を行った。シリアル配置による1064nm・1120nm同時増幅およびラマン増幅により、77.4 Wの1120 nm出力を得た。偏光消光比(PER)は15.2 dBであり、以前の出力31 W、PER 6.0 dBのものに比べ、3倍以上の励起パワーを得ることに成功した。
２．有限要素法を用いてASE抑制大モード面積Yb添加PBGFの数値解析を行い、透過帯の短波長側に存在する高次モードが寄生発振限界を与えることを示した。
３．誘導ラマン散乱抑制Yb添加PBGF増幅器にシード光として従来用いていたパルス光源のコントラスト比の向上のために、パルス駆動した半導体レーザーを元にしたナノ秒パルスファイバー光源を作製した。
４．エンドシール自己イメージング法によるYb添加7コアフォトニック結晶ファイバー(PCF)の位相同期レーザー発振実験に取り組み、中心ローブ比80%以上、スロープ効率84%の位相同期発振を得た。また極限パワー領域で安定である反位相モードの励振にも成功した。
５．可飽和吸収体Qスイッチ位相同期マルチコアファイバー(MCF)レーザーにおいて、エンドシールによりフィルファクターを向上して遠視野でのサイドローブを低減し，モード選択性を向上する方法により、6コアファイバーで平均/最大パルスエネルギー21μJ/31μJ、パルス幅520 nsを得た。更に中央にコアを足した7コアファイバーではサイドローブが小さいためエンドシールなしでもモード選択性に優れることを明らかにし、平均/最大パルスエネルギー21μJ/48μJ、パルス幅940 nsを得た。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Femtosecond mode-locked Nd3+-doped Ba(Zr,Mg,Ta)O3 ceramic laser2015
Author(s)
Y. Higashi, H. Nakao, A. Shirakawa, K. Ueda, A. A. Kaminskii, S. Kuretake, Y. Kintaka, K. Murayama, and N. Tanaka
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Journal Title
Optics Letters
Volume: 40
Pages: 3818-3821
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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