| 研究課題/領域番号 |
04555010
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
河口 仁司 山形大学, 工学部, 教授 (40211180)
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| 研究分担者 |
篠倉 毅一郎 東北パイオニア機器技術部, 開発課, 課長代理
船場 忠幸 山形大学, 工学部, 助手 (30238654)
丹野 直弘 山形大学, 工学部, 教授 (00006248)
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| キーワード | 半導体レーザ / モード同期 / コヒーレントパルスシーディング / 短光パルス発生 / 光パルス圧縮 / 光ファイバ共振器 |
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| 研究概要 |
平成4年度は主に能動モード同期による半導体レーザからの短光パルス発生と光パルス圧縮を実験的に検討した。具体的な内容は以下のとおりである。
(1)外部共振器付半導体レーザのモード同期においては、半導体レーザ素子端面の残留反射のために、一般的には多素子モードで発振し、コヒーレントな光パルスを発生する上で障害となる。そこで、コヒーレントパルスシーディング(CPS)法を初めて半導体レーザの能動モード同期に適用し、単一素子モードでのモード同期を実現し、44ピコ秒幅の光パルス列の発生した。実験では、半導体レーザの外部共振器にさらに副共振器を付加し、副共振器からの光パルスの戻り時間を主共振器のそれよりも速くすることにより、シーディングパルスを形成した。又、CPS法が有効な動作条件を、副共振器の戻り光量、主共振器長と副共振器長の差、および半導体レーザの電流変調周波数等に対して明らかにした。
(2)1枚の回折格子と1枚の平面鏡で構成した新しいタイプの正の分散をもつ光パルス圧縮器を考案し、これを用いて、上記光パルスをフーリエ限界の約2倍の11ピコ秒幅に圧縮した。又、この新しい光パルス圧縮器のビーム拡がり、圧縮比等の性能限界について理論的に検討した。
(3)可搬型短光パルス発生装置実現のため、外部共振器の光ファイバー化を検討した。CPS法は光ファイバー化に極めて適した方法であることが明らかになった。光ファイバの出力面に金コーティングをほどこして主共振器とし、その面より数mm内側に融着接続により副共振器を形成して、単一素子モードの約40ピコ秒のパルスを発生した。
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