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高安定短パルス受動・能動ハイブリッドモード同期光ファイバレーザとその応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K18868
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 電気電子工学およびその関連分野
研究機関東京大学

研究代表者

山下 真司  東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40239968)

研究分担者 セット ジ・イヨン  東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (20530827)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード光ファイバレーザ / モード同期 / 非線形ループミラー / レーザ / 光ファイバ / 量子エレクトロニクス / 光短パルス
研究成果の概要

本研究では、受動モード同期光ファイバレーザとして最近注目されている9の字(Figure-9)型レーザ(F9L)について、通常用いられる非相反位相シフタを光変調器で置き換えることを考案し、本研究で実施した。光位相変調器を用いた構成を試作し、パルス幅210fs、スペクトル幅17.94nm、繰り返し周波数は1.54MHzのモード同期短パルスを得た。光位相変調器に代えて光周波数シフタを用いた構成では、光周波数シフタの駆動周波数 38.58MHz、ポンプパワー41mW でパルス幅1.9ps、スペクトル幅 1.3nm で繰り返し周波数は 3.73MHzのモード同期短パルスを得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本提案のF9Lは、受動モード同期と能動モード同期のもつ特長を両立させており、受動モード同期のもつフェムト秒領域での超短パルス発生能力と、能動モード同期のもつパルスの高安定性(低ジッタ・低強度雑音)および高繰り返し周波数化(~10GHz)という特長を両立する優れた短パルス光ファイバレーザが実現できた。このような高安定な短パルス光源は特に計測・計量において重要であり、今後、高繰り返し周波数SCコム計量・計測、非線形光学顕微鏡、およびRZパルス光通信などのシステムの光源としての応用を計画している。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [学会発表] Figure-9 fiber laser with phase bias by frequency shifter2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Shirakura, K. Takiguchi, S. Yamashita, and S. Y. Set
    • 学会等名
      Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光変調器を用いたFigure-9ファイバレーザ2018

    • 著者名/発表者名
      山下真司, セットジイヨン, 滝口耕司, 白倉勇紀, 深津智耀, 本田知恭
    • 学会等名
      レーザー学会第525回研究会「ファイバレーザー技術」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Figure 8 Laserの発振条件の考察2018

    • 著者名/発表者名
      溝口慧, 白畑卓磨, セットジイヨン,山下真司
    • 学会等名
      レーザー学会第525回研究会「ファイバレーザー技術」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] PM-Figure 8 Laserの最適化について2018

    • 著者名/発表者名
      溝口慧, 白畑卓磨, セットジイヨン,山下真司
    • 学会等名
      レーザ学会「ファイバーレーザー技術」専門委員会第2回委員会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 減衰器による8の字型レーザの最適化2018

    • 著者名/発表者名
      白畑卓磨, 溝口慧, セットジイヨン, 山下真司
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 偏波維持8の字型レーザの共振器内ロスによるソリトン発振2018

    • 著者名/発表者名
      溝口慧, 白畑卓磨, セットジイヨン, 山下真司
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 8の字型レーザにおける非線形増幅ループミラーの変調強度依存性2018

    • 著者名/発表者名
      溝口慧, 白畑卓磨, 金磊,セットジイヨン, 山下真司
    • 学会等名
      応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 音響光学変調器を用いた9の字型ファイバレーザの最適化2018

    • 著者名/発表者名
      白倉勇紀, 滝口耕司, セットジイヨン, 山下真司
    • 学会等名
      第65回応用物理学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Effects of Non-reciprocal Phase Bias in Figure-8/9 Fiber Lasers2017

    • 著者名/発表者名
      T. Honda, S. Y. Set, and S. Yamashita
    • 学会等名
      Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 音響光学変調器を用いたFigure 9ファイバレーザ2017

    • 著者名/発表者名
      深津智耀, セットジイヨン, 山下真司
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 山下・セット研究室webページ

    • URL

      http://www.cntp.t.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 山下・セット研ウェブサイト

    • URL

      http://www.cntp.t.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2020-03-30  

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