• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

極域温度モニター用高出力ナトリウム・レーリー温度ライダーの基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 19651004
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 環境動態解析
研究機関信州大学

研究代表者

川原 琢也  信州大学, 工学部, 准教授 (40273073)

研究分担者 和田 智之  理化学研究所, 固体光学デバイス研究ユニット, ユニットリーダー (90261164)
斎藤 徳人  理化学研究所, 固体光学デバイス研究ユニット, 協力研究員 (90333327)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2009年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2008年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2007年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
キーワードナトリウム / ライダー / 和周波 / Nd:YAGレーザ / レーザダイオード励起 / エンドポンプ / ナトリウムライダー / 589nm / 超高層大気環境 / 高性能レーザ / 光源技術 / 環境変動 / 極地
研究概要

パルスレーザダイオード(LD)を用いた外部励起型Nd:YAGレーザを用いて、高出力レイリー/ナトリウムライダー用光源の製作を目的として研究を行ってきた。平成21年度の成果を以下に示す。
(1)LD光源をレーザ共振器の外部に設置し、光ファイバーでNd:YAG結晶を励起するエンドポンプタイプの励起を実現した。波長808nmのパルスLDによるレーザ結晶励起により、励起エネルギーをレーザ光として効率的にとりだす事が可能となり、水冷却系を全く用いず空冷のレーザでライダーを構築する事が可能となった。これにより、1kHzの高繰り返し高出力レーザが可能となった。
(2)LDにDC電流を流しながらパルス発光させる技術で、LD光源(すなわちレーザ)の長寿命化が実現でき、高繰り返しによる高出力レーザを実現しながら長寿命であるレーザが実現した。
(3)Qスイッチ発振によりパルス幅が40-60nsecの短パルスレーザ発振が実現できた。最適なレーザ共振器構成を実現したためレーザビーム品質がよい。構成したNd:YAGレーザからの1064/1319nmレーザ出力を非線形結晶に入射させ、和周波による589nmの生成を行った。589nmへの変換効率は高く、従来装置以上の出力である3W@589nmを得る事ができた。
(4)インジェクションシーディングテクニックにより、パルスレーザの波長を1/1000pm単位で制御が可能となり、ナトリウム層の温度観測が可能となった。これを用いて夜間の晴天時にナトリウム層観測で、温度計測ができる事が確認できた。

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 学会発表 (9件)

  • [学会発表] Development of the new sodium LIDAR to be installed at Tromso : part 2~Newly developed all solid state sodum lidar system~2009

    • 著者名/発表者名
      Kawahara, 他6名
    • 学会等名
      第33回極域宙空圏シンポジウム
    • 発表場所
      東京都立川市
    • 年月日
      2009-11-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 新型ナトリウムライダー開発の現状2009

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他6名
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2009-09-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ナトリウム温度ライダーのための高精度レーザ周波数ロッキング実験2009

    • 著者名/発表者名
      峯村拓、川原琢也, 他5名
    • 学会等名
      第70回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2009-09-08
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] LD励起Nd:YAG和周波型589nmレーザのための周波数制御実験2009

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他6名
    • 学会等名
      第25回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      那須塩原
    • 年月日
      2009-09-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] LD励起Nd:YAG和周波による589nmパルスレーザーの製作2009

    • 著者名/発表者名
      月花智博, 他5名
    • 学会等名
      第25回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      那須塩原
    • 年月日
      2009-09-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 北極域観測ナトリウム温度ライダーの開発の現状2008

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他
    • 学会等名
      第26回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      福岡県朝倉市
    • 年月日
      2008-09-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 新型高出力ナトリウム温度ライダーと応用観測2007

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他6名
    • 学会等名
      第122回地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2007-09-28
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 世界の中での日本の金属原子ライダー観測2007

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他6名
    • 学会等名
      第25回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      秋田県仙北市田沢湖
    • 年月日
      2007-09-13
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] トロムソを中心とした北極域拠点観測計画 その2〜新型高出力ナトリウムライダーの開発〜2007

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他7名
    • 学会等名
      第31回極域宙空圏シンポジウム
    • 発表場所
      国立極地研究所
    • 年月日
      2007-07-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi