多波長コヒーレント合成による高繰り返し極短光パルス発生の研究

• 研究課題/領域番号: 22686010
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 吉富 大 独立行政法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 主任研究員 (10392680)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 21,320千円 (直接経費: 16,400千円、間接経費: 4,920千円); 2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2011年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円); 2010年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
• キーワード: レーザー / 超短パルス / 超高速光科学 / 超短パルスレーザー / 超高速計測 / レーザー制御 / フェムト秒 / ジッター / 位相同期

研究概要

発振波長(媒質)の異なる複数の超短パルスレーザーからの光パルスのタイミングと光波位相を高精度に同期制御し、それらを合成することによって、位相の揃った超広帯域光を作り出し、高繰り返しで時間幅の極めて短いパルス光源を実現するための要素技術を開発した。3種類の異なる超短パルスレーザーの同期制御技術を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] 低分散フォトニック結晶ファイバを用いた超広帯域光発生の諸特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 曽根 宏靖
  • 雑誌名: 電気学会論文誌 C 電子・情報・システム部門 巻: 132 ページ: 1873-1879
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spectra and phases of supercontinuum pulses generated in tapered fiber and photonic-crystal-fiber with low dispersion (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Sone, D. Yoshitomi, X. Zhou, Y. Harada, S. Nakamura, F. Abrishamian, R. Kasahara, K. Kikuchi, K. Torizuka
  • 雑誌名: Review of Laser Engineering 巻: 39 ページ: 862-865
  • NAID: 10030151796
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spectra and phases of supercontinuum pulses generated in tapered fiber and photonic-crystal-fiber with low dispersion (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroyasu Sone, Dai Yoshitomi, Xiangyu Zhou, Yasuhiro Harada, Shinki Nakamura, Fatemeh Abrishamian, Ryo Kasahara, Kosuke Kikuchi, Kenji Torizuka
  • 雑誌名: The Review of Laser Engineering 巻: 39 ページ: 862-865
  • NAID: 10030151796
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term stable passive synchronization of 50 μJ femtosecond Yb-doped fiber chirped-pulse amplifier with a mode-locked Ti:sapphire laser (2010)
  • 著者名/発表者名: D. Yoshitomi, X. Zhou, Y. Kobayashi, H. Takada, K. Torizuka
  • 雑誌名: Optics Express 巻: 18 ページ: 26027-26036
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1 W Average-Power 100-MHz Repetition-Rate 259-nm Femtosecond Deep Ultraviolet Pulse Generation from Ytterbium Fiber Amplifier (2010)
  • 著者名/発表者名: X. Zhou, D. Yoshitomi, Y. Kobayashi, K. Torizuka
  • 雑誌名: Optics Letters 巻: 35 ページ: 1713-1715
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1 W average-power 100 MHz repetition-rate 259 nm femtosecond deep ultraviolet pulse generation from ytterbium fiber amplifier (2010)
  • 著者名/発表者名: Xiangyu Zhou, Dai Yoshitomi, Yohei Kobayashi, Kenji Torizuka
  • 雑誌名: Optics Lettes 巻: 35 ページ: 1713-1715
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term stable passive synchronization of 50μJ femtosecond Yb-doped fiber chirped-pulse amplifier with a mode-locked Ti : sapphire laser (2010)
  • 著者名/発表者名: Dai Yoshitomi, Xiangyu Zhou, Yohei Kobayashi, Hideyuki Takada, Kenji Torizuka
  • 雑誌名: Optics Express 巻: 18 ページ: 26027-26036
  • 査読あり
• [学会発表] 長期安定タイミング同期のための Yb ファイバモード同期発振器の温度安定化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉富 大、鳥塚 健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 神奈川工科大(神奈川県)
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] Submicrojoule femtosecond multicolor pulse generation by a fiber-laser-pumped OPCPA for optical field synthesis (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Yoshitomi, X. Zhou, Y. Kobayashi, H. Takada, K. Torizuka
  • 学会等名: Advanced Lasers and Photon Sources (ALPS)
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2012-04-26
• [学会発表] Recent progress of an Yb-doped fiber laser system for an ERL-based light source (2011)
  • 著者名/発表者名: Isao Ito, Ryo Kasahara, Shinki Nakamura, Dai Yoshitomi, Kenji Torizuka, Norio Nakamura
  • 学会等名: Energy Recovery Linac 2011
  • 発表場所: つくば国際会議場(茨城県)
  • 年月日: 2011-10-17
• [学会発表] 高強度任意光電界波形発生のための多色パラメトリックチャープパルス増幅 II (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉富 大、周 翔宇、小林 洋平、高田英行、鳥塚 健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 山形大(山形県)
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] 高強度任意光電界波形発生のための多色パラメトリックチャープパルス増幅II (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉富大、周翔宇、小林洋平、高田英行、鳥塚健二
  • 学会等名: 応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学(山形県)
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] ERL光陰極電子銃励起用Ybファイバーレーザーシステムの進捗状況 (2011)
  • 著者名/発表者名: 笠原亮、伊藤功、吉冨大、中村真毅、中村典雄、本田洋介、鳥塚健二
  • 学会等名: 日本加速器学会年会
  • 発表場所: つくば国際会議場(茨城県)
  • 年月日: 2011-08-02
• [学会発表] Spectral intensities and phase distributions of supercontinuum pulses generated in low-dispersion fibers (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroyasu Sone, Dai Yoshitomi, Xiangyu Zhou, Kosuke Kikuchi, Ryo Kasahara, Fatemeh Abrishamian, Shinki Nakamura, Yasuhiro Harada, Kenji Torizuka
  • 学会等名: International Conference on Optical Fiber Sensors
  • 発表場所: Fairmont Chateau Laurierホテル(カナダ)
  • 年月日: 2011-05-17
• [学会発表] Long-Term Stable Passive Synchronization of 50-μJ, 690-fs, 0.4-MHz Yb-Doped Fiber Amplifier with a Mode-Locked Ti:Sapphire Laser (2011)
  • 著者名/発表者名: D. Yoshitomi, X. Zhou, Y. Kobayashi, H. Takada, K. Torizuka
  • 学会等名: Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO)
  • 発表場所: ボルチモア(アメリカ)
  • 年月日: 2011-05-06
• [学会発表] Long-Term Stable Passive Synchronization of 50-μJ, 690-fs, 0.4-MHz Yb-Doped Fiber Amplifier with a Mode-Locked Ti:Sapphire Laser (2011)
  • 著者名/発表者名: Dai Yoshitomi, Xiangyu Zhou, Yohei Kobayashi, Hideyuki Takada, Kenji Torizuka
  • 学会等名: Conference on Lasers and Electro-Optics
  • 発表場所: ボルチモア会議場(アメリカ)
  • 年月日: 2011-05-06
• [学会発表] 高強度任意光電界波形発生のための多色パラメトリックチャープパルス増幅 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉富 大、周 翔宇、小林 洋平、高田英行、鳥塚 健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 神奈川工科大(神奈川県)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 高強度任意光電界波形発生のための多色パラメトリックチャープパルス増幅 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉富大、周翔宇、小林洋平、高田英行、鳥塚健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(神奈川)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] ERL光陰極電子銃のためのYbファイバレーザーシステムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤功、中村典雄、吉富大、鳥塚健二、笠原亮、本田洋介
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(神奈川)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 低分散ファイバーで発生したスーパーコンティニウムパルスのスペクトルと位相 (2010)
  • 著者名/発表者名: 曽根靖宏、吉富大、周翔宇、菊地弘祐、笠原亮、Fatamah Abrishamamian、中村真毅、原田康浩、鳥塚健二
  • 学会等名: Optics & Photonics Japan
  • 発表場所: 中央大学(東京)
  • 年月日: 2010-11-08
• [学会発表] 多色 OPCPA 励起のためにタイミング同期された 0.4MHz, 50μJ フェムト秒 Yb ファイバレーザーシステム (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉富 大、周 翔宇、小林 洋平、鳥塚健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 長崎大(長崎県)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] エンハンスメントキャビティーパルス増幅による160W 517nmフェムト秒高繰り返し周波数光源の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 周翔宇、吉富大、小林洋平、鳥塚健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] 多色OPCPA励起のためにタイミング同期された0.4MHz,50μJフェムト秒Ybファイバレーザーシステム (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉富大、周翔宇、小林洋平、鳥塚健二
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 高繰り返し能動モード同期Ybファイバレーザー発振器の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊藤功、中村典雄、吉富大、鳥塚健二、本田洋介
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 1-Watt Average-Power 100-MHz Repetition-Rate 258-nm Ultraviolet Pulse Generation from a Femtosecond Ytterbium Fiber Amplifier (2010)
  • 著者名/発表者名: X. Zhou, D. Yoshitomi, Y. Kobayashi, K. Torizuka
  • 学会等名: Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO)
  • 発表場所: サンノゼ(アメリカ)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] 1-Watt Average-Power 100-MHz Repetition-Rate 258-nm Ultraviolet Pulse Generation from a Femtosecond Ytterbium Fiber Amplifier (2010)
  • 著者名/発表者名: Xiangyu Zhou, Dai Yoshitomi, Yohei Kobayashi, Kenji Torizuka
  • 学会等名: Conference on Lasers and Electro-Optics
  • 発表場所: サンノゼ会議場(アメリカ)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] Submicrojoule femtosecond multicolor pulse generation by a fiber-laser-pumped OPCPA for optical field synthesis
  • 著者名/発表者名: Dai Yoshitomi
  • 学会等名: Advanced Lasers and Photon Sources (ALPS)
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [学会発表] 多色フェムト秒光パルスの精密制御による高強度任意光電界発生
  • 著者名/発表者名: 吉富 大
  • 学会等名: 東北大学電気通信研究所共同プロジェクト研究会
  • 発表場所: 東北大学電気通信研究所（宮城県）
• [学会発表] 多波長コヒーレント合成による任意光電界波形発生
  • 著者名/発表者名: 吉富 大
  • 学会等名: 「光・光量子科学技術の新展開」公開シンポジウム
  • 発表場所: 富士ソフトアキバホール（東京都）
• [学会発表] イッテルビウムファイバアンプシステムの長期安定高精度タイミング同期
  • 著者名/発表者名: 吉富 大
  • 学会等名: ファイバーレーザー技術専門委員会公開研究会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [学会発表] 光波合成を目指した多波長超短パルスOPAシステム
  • 著者名/発表者名: 鳥塚 健二
  • 学会等名: 超高速光エレクトロニクス研究会
  • 発表場所: 箱根（神奈川県）
• [学会発表] 長期安定タイミング同期のためのYbファイバモード同期発振器の温度安定化
  • 著者名/発表者名: 吉富 大
  • 学会等名: 応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学（神奈川県）