| 研究課題/領域番号 |
14550040
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
VASA Nilesh JAYANTIL (JAYANTILAL V・N / VASA Nilesh・J) 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教授 (40294904)
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| 研究分担者 |
横山 茂 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 教授 (00335994)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2004年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 固体レーザー / 可変波長レーザー / ファイバー結合励起レーザ / 非線形光学効果 / 差周波発生 / PPLN / ガスセンシング / ファイバー結合励起レーザー / 電気光学 / 非線形光学 |
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| 研究概要 |
中赤外域の2-5μm波長範囲で同調可能なコヒーレント光源が、ガスセンシングや微量ガスのモニタリング、分光分析など様々な分野で用いられている。本研究の目的は、Continuous-wave(CW)半導体レーザー(680nm帯)励起の狭帯域Cr^<3+>:LiSrAlF_6レーザー(850nm)とレーザー発振器内部に擬似位相整合(QPM : Quasi Phase Matching)を利用したPPLN(Periodically poled lithium niobate)結晶を組み合せ、2〜5μm域を連続的にカーバする可変波長光を発生できるシステムを開発する。
本研究を行うにあたり、次のような実験と解析を行いました
1)Cr^<3+>:LiSrAlF_6レーザーのスペクトル狭帯域化
2)同調可能な差周波発生の実験とCO2ガスセンシングへの応用
差周波発生には擬似位相整合を利用したLiNbO_3(PPLN : Periodically Poled LiNbO_3,グレーティング周期22.58μm)を用いた。Pump光(825-870nm)の波長とPPLN結晶の温度を変化させることで、発生した中赤外光の同調を行った。さらに、可変波長レーザーの波長を変化させ微小同調を行いCO_2の吸収分光測定を行った。
可変波長半導体レーザーの波長825〜865nmの間で変化させて同調を行った結果、PPLN結晶の温度を60〜120℃の間で変化させることで、1つのグレーティング周期で3.7〜4.8μmの範囲で中赤外光の同調を行うことができた。また、差周波発生出力をCO_2の吸収線(λ=4.19μm)にあわせることで、大気中のCO_2の吸収スペクトルを確認できた。
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