高分解能光センシングの基礎

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63102006
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 田幸 敏治 東京理科大学, 理工学部, 教授 (20016794)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 三男 九州大学, 工学部, 教授 (80037910) ; 神谷 武志 東京大学, 工学部, 教授 (70010791) ; 矢島 達夫 東京大学, 物性研究所, 教授 (90013466) ; 清水 富士夫 東京大学, 工学部, 教授 (00011156) ; 大津 元一 東京工業大学, 総合理工, 助教授 (70114858)
• Keywords: スペクトル幅圧縮 / レーザー周波数制御 / 超短光パルス / パルス波形整形 / パルス圧縮 / モード同期 / 真空紫外コヒーレント光源 / 光温度センサー / 光ヘテロダイン法 / 光サンプリング / 計測用レーザー

Research Abstract

光波を利用した高分解能センシングの基礎研究として、本年度は
1)精密計測用レーザーの周波数制御の研究では、緑色HeーNeレーザーの実用的制御の確立、電気的負帰還による半導体レーザーのスペクトル幅の約10^<-4>の圧縮、原子・分子吸収線安定化による9×10^<-12>の制御など量子離音レベルを越える成果を得た(田幸,大津)。
2)超短光パルス波形の制御と測定の研究では、ホログラフィーを利用したフーリエ変換法と空間パターン投影法の2方法での波形整形を提案し、理論的・実験的に検討し、確認した(清水、田中)。
3)極短光パルスの発生と測定の研究では、10fs近傍のパルス幅で出力MW程度、繰返しkHz程度、色素帯域波長内で波長可変、取扱い容易という当初目標のシステムを実現した(矢島)。
4)半導体レーザーによる超短光パルス利用センシングの研究では、7ps以下のパルス発生の実現、時間感度20ps以下のサンプリング測定に成功などの成果を得た(神谷)。
5)紫外域での光センシングの研究では、4波混合により140nm、ラマン散乱により121nmまでの高効率発生、和混合により86nmまでの発生と45nmへの拡張の提案を行った(前田、岡田)。
6)透明な化合物磁性体を利用した100〜300K域の温度センサー(山田)、希土類化合物多色蛍光薄膜による温度分布センサー(佐藤)、光双安定効果を利用した非線型光学センサー(谷田貝)、光ヘテロダイン検波法を用いた分光型半導体レーザーセンサー(桜井)などの新しいセンサーが開発された。また、半導体レーザーによる距離および形状のFMヘテロダイン干渉計測法(小林)、擬似ランダム変調CWコヒーレントライダー(竹内)、レーザー干渉計重力波アンテナシステム(河島)など新しいセンシングシステムが開発された。

Research Products

• [Publications] M.Ohtsu: Opt.Quantum Electron.20. 283-300 (1988)
• [Publications] 申哲浩、久保木勝彦、大津元一: 電気学会論文誌C. 180ーC. 678-684 (1988)
• [Publications] 橋本実、大津元一: 電気学会論文誌C. 180ーC. 706-712 (1988)
• [Publications] L.Hollberg;M.Ohtsu: Appl.Phys.Lett.52. 944-946 (1988)
• [Publications] M.Othtu;K.Y.Liou;B.C.Burrows;C.A.Burrus;G.Eisenstein: L.Lightwave Technology. 7. 68-76 (1989)
• [Publications] M.Ohtsu;E.Ikegami: Electron.Lett.25. 22-23 (1989)
• [Publications] M.Ohtsu;M.Murata;M.Kourogi: IEEE J.Quantum Electron.(1989)
• [Publications] N.Kagi;K.Ema: Appl.Phys.B. 47. 295-297 (1988)
• [Publications] K.Ema;N.Kagi;F.Shimizu: Opt.Commun.(1989)
• [Publications] Y.Ishida;T.Tokizaki;T.Yajima: Opt.Commun.68. 295-300 (1989)
• [Publications] A.Watanabe;H.Saito;Y.Ishida;T.Yajima: Opt.Commun.(1989)
• [Publications] 時崎高志、森田、石田祐三、矢島達夫: レーザー研究. 16. 600-605 (1988)
• [Publications] C.H.Shin;M.Teshima;M.Ohtsu: Electron.Lett.25. 27-28 (1989)
• [Publications] M.Ohtsu;Y.Teramachi: IEEE J.Quantum Electron.25. 31-38 (1989)
• [Publications] K.Y.Liou;M.Ohtsu;C.A.Burrus;U.Koren;T.L.Koch: J.Lightwave Technol.7. (1989)
• [Publications] H.Furuta;M.Ohtsu: Appl.Opt.(1989)
• [Publications] K.Kuboki;M.Ohtsu: IEEE J.Quantum Electron.(1989)
• [Publications] M.Hashimoto;M.Ohtsu: J.Opt.Soc.Soc.Amer.B. (1989)
• [Publications] K.Kuboki;M.Ohtsu: IEEE Trans.Instrum.＆ Meas.(1989)
• [Publications] M.Hashimoto;M.Ohtsu: IEEE Trans.Instrum.＆ Meas.(1989)
• [Publications] H.F.Liu;M.Fukazawa;T.Kamiya;Y.Kawai: 11th IEEE International Semiconductor Laser Conference,Conference Digest Paper to appear in IEEE J.Quantum Electronics(1989). G4. 94-95 (1988)
• [Publications] R.Nagarajan;T.Kamiya;A.Kurobe: 11th IEEE International Semiconductor Laser Conference,Conference Digest,paper to appear in IEEE J.Quantum Electronics(June 1989). C1. 32-33 (1988)
• [Publications] R.Nagarajan;M.Fukazawa;T.Kamiya: International Conference on Electronic Materials(ICEM'88). W30. 98-99 (1988)
• [Publications] H.Kamiyama;I.Tanaka;T.Kamiya: Conference on Lasers and Electro-Optics(CLEO). TuM55. 114-115 (1988)
• [Publications] T.Kamiya;R.Takahashi;H.Kamiyama;H.F.Liu;I.Tanaka: 6th International Conference on Ultrafast Phenomena,July 1988 FC7-1,Technical Digest pp.256-257,Springer Series in Chemical Physics. Vol.48. 192-194 (1989)
• [Publications] Y.Okada;K.Kodate;H.Kamiyama;T.Kamiya: Japanese Journal of Applied Physics. Vol.27 No.8. 1440-1444 (1988)
• [Publications] 前田三男: レーザー研究. 16. 217-229 (1988)
• [Publications] T.Okada;T.Aoi;M.Maeda;K.Muraoka;M.Akazaki: Jpn.J.Appl.Phys.27. 1550-1551 (1988)
• [Publications] 高橋昭彦、前田三男、宮副泰: 九州大学工学集報. 61. 395-402 (1988)
• [Publications] T.Kajiwara;Y.Matsuda;K.Muraoka;T.Okada;M.Maeda;M.Akazaki: Jpn.J.Appl.Phys.27. 1105-1106 (1988)
• [Publications] A.Takahashi;M.Maeda;K.Muraoka;M.Akazaki: Jpn.J.Appl.Phys.28. (1989)
• [Publications] J.P.Jamet;J.Ferre;I.Yamada;M.Itoh: Jouranl de Physique. (1989)
• [Publications] I.Yamada;T.Anbe;Y.Yamaguchi;M.Itoh: Journal de Physique. (1989)
• [Publications] M.Watanabe;A.Yokotani;M.Matsuura;I.Yamada: Journal de Physique. (1989)
• [Publications] M.Itoh;I.Yamada;T.Sakakibara;T.Goto: J.Phys.Soc.Jpn.(1989)
• [Publications] T.Anbe;Y.Yamaguchi;M.Itoh;I.Yamada: Journal of Physics:Condensed Matter. (1989)
• [Publications] Xinkang Tian;Guanming Lei;T.Yatagai: Opt.Commun.69. 11-14 (1988)
• [Publications] Guanming Lei;T.Yatagai: Appl.Opt.27. 3855-3858 (1988)
• [Publications] T.Yatagai: Future Gen.Comp.Sys.4. 177-187 (1988)
• [Publications] T.Yatagai;R.Sugawara;H.Hasegawa;M.Seki: Opt.Lett.13. 952-954 (1988)
• [Publications] 桜井捷海: 光学. 17. 297-298 (1988)
• [Publications] 桜井捷海: 光学. 18. 76-77 (1989)
• [Publications] K.Sakurai;N.Yamada: Optics Letters. 6. (1989)
• [Publications] N.Takeuchi: Applied Optics. (1989)
• [Publications] 河島信樹: レーザー研究. 16. 3-12 (1988)
• [Publications] N.Kawashima;S.Kawamura;J.Hirao: Proc.Int.Conf.on the Data Analysis of Grav.Wave Detection at Amalfi(1988). (1989)
• [Publications] N.Kawashima;S.Kawamura: Proc.5th Marcel-Grossmann Conf.on Grav.Physics at Perth(1988). (1989)
• [Publications] N.Kawashima: Proc.2nd Symp.Lunar bases and Space Activities of the 21st Century at Houston(1988). (1989)
• [Publications] M.Ohtsu;T.Tako: "Progress in Optics XXV" Elsevier Science Pub., 191-278 (1988)
• [Publications] T.Tako;M.Yamashita;M.Suzuki;M.Ohtsu;M.Hashimoto;K.Kuboki: "Proc.Sympo.Frequency Standards ＆ Quantum Metrology" Springer-Verlag, (1989)
• [Publications] Y.Ishida;T.Tokizaki;T.Yajima: "Ultrafast Phenomena VI" Springer-Verlag, 19-21 (1988)
• [Publications] N.Takeuchi: "Proc.of 14th Int.Laser Radar Conf.(1988)" (1989)