発光相関法による短波長領域フェムト秒光パルスの時間幅測定法の開発

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02650036
• 研究機関: 岡山理科大学
• 研究代表者: 斉藤 博 岡山理科大学, 理学部, 教授 (20013526)
• 研究分担者: 大石 正和 岡山理科大学, 理学部, 教授 (40068911)
• キーワード: フェムト秒光パルス / モ-ド同期レ-ザ- / 発光相関法

研究概要

(1)紫ー青色領域波長可変ピコ秒レ-ザ-の発振とパルス幅短縮化:モ-ド同期cwNdーYAGレ-ザ-(Antares 76s、出力25W)の第3高調波(出力500ー600mW)による同期励起色素レ-ザ-発振特性の測定を行なった。色素としてスティルベン3を用い出力100ー150mW、可変波長範囲410ー460nm、パルス時間幅1ー1.4psの波長可変パルス光を得た。しかしながらYAGレ-ザ-本体の熱的設計に問題があり、出力安定度が極めて悪かった。この点を解決することにより現在は数時間にわたり安定な出力が得られている。この同期励起色素レ-ザ-に可飽和色素を併用することによりパルス時間幅の短縮化を試みた。可飽和色素にNK557(日本感光色素製)を用いた場合1ps以下のパルスのが得られた。出力強度の減少は1/3止りであった。また可飽和色素にクマリン7を使用したときも同様の結果を得た。今後可変波長域拡大を目指して、種々の色素による発振も試みる予定である。
(2)発光相関法に使用する高精度の高速スキャンマイケルソン干渉計を新たに製作した。この干渉計は、Arレ-ザ-励起R6G色素レ-ザ-のフェムト秒パルス光の時間幅測定で検討した結果、2レ-ザ-ビ-ム間の干渉パタ-ンが測定可能な精度をもっていることが判明している。上記レ-ザ-光のパルス幅測定には、この干渉計とBBO結晶を使用し、第2高調波発生法(自己相関法)を用いた。今後エピタキシャル成長したZnSe薄膜結晶、あるいはバルクCdS結晶等を用いて発光相関信号の測定を行ない、自己相関法によるレ-ザ-パルス波形との比較検討を行なう。

研究成果

• [文献書誌] H.Saito,M.Ohishi,A.Watanabe,K.Ohomiri: "Strainーinduced splitting of free exciton band in epitaxially grown ZnSe/GaAs" J.Crystal Growth. 101. 727-730 (1990)
• [文献書誌] H.Saito,M.Ohishi,J.Fujiwara,K.Ohomiri: "Effect of residual strain on the splitting of excitonic luminescence lines in epitaxially grown ZnSe/GaAs" Japanese J.Applied Physics. 29. 1504-1505 (1990)
• [文献書誌] H.Saito,M.Ohishi,H.Torihara,Y.Fujisaki,K.Ohomiri: "Ultraviolet irradiation effect on the MBE growth of ZnSe/GaAs observed by RHEED" J.Crystal Growth.
• [文献書誌] H.Saito,M.Ohishi,H.Torihara,Y.Fujisaki,K.Ohomiri: "MBEーgrown ZnSe surface studied by the in situ observation of the RHEED intensity" Japanese J.Applied Physics.
• [文献書誌] H.Saito,M.Ohishi,H.Torihara,Y.Fujisaki,Iminjan Ablet: "Low temperature MBE growth of ZnSe/GaAs by using postーheated molecular beams" Japanese J.Applied Physics.
• [文献書誌] H.Saito,M.Ohishi,H.Torihara,Y.Fujisaki: "Crystallographic qualities of ZnSe layers grown by MBE on GaAs(001) pretreated by(NH_4)_2S_x" Japanese J.Applied Physics.