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2017 年度 実績報告書

高安定光パラメトリックチャープパルス増幅のための低ジッター励起光の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K17541
研究機関国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構

研究代表者

宮坂 泰弘  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所 光量子科学研究部, 研究員(定常) (20761464)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
キーワード光パラメトリックチャープパルス増幅 / 光同期 / ファイバー / ナノ秒レーザー
研究実績の概要

光パラメトリックチャープパルス増幅(OPCPA)の出力を安定化するために、信号光から励起光を生成する光同期励起光の開発を行った。フォトニック結晶ファイバーにチタンサファイア発振器から得られる信号光を通すことで波長1064nmを含むパルスを生成した。光学定盤と発振器の間に樹脂断熱板を設置し、フォトニック結晶ファイバーへの入射パルスの偏光を自動制御する独自のフィードバック機構を構築することで、フォトニック結晶ファイバー通過後のスペクトル時間変化を大幅に抑制して安定に波長1064nmのパルスを得る手法を確立した。Yb添加ファイバー増幅とファイバーブラッググレーティングを用いたパルス伸長の結果、波長1064nm、パワー150mW、繰り返し80MHz、パルスエネルギー1.8nJ、パルス幅1.0nJのパルスを信号光から安定して作り出すことに成功した。帯域の異なるファイバーバンドパスフィルターを各増幅段に設置することで自然放出増幅光の発生を抑えるとともに、非線形効果によるスペクトル変化が生じないように増幅率の最適化を行った1064nmを効率的に増幅したファイバーから取り出したパルスのエネルギーを増幅するために、レーザーダイオード励起再生増幅器の設計と構築を行い、パルスエネルギー15mJ以上の出力を10Hzで得られた。ビームプロファイルを改善するために共振器内にアパーチャーを挿入することでビームプロファイルと出力エネルギーの安定性を改善することに成功した。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2018 2017

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 高安定OPCPAのための光同期ナノ秒励起光源の開発2018

    • 著者名/発表者名
      宮坂泰弘,桐山博光, 岸本牧,森道昭,神門正城,近藤公伯
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第38回年次大会
  • [学会発表] Recent Progress on Development of an Optically Synchronized Green Laser for OPCPA Pumping2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Miyasaka, Hiromitsu Kiriyama, Maki Kishimoto, Michiaki Mori, Masaki Kando, and Kiminori Kondo
    • 学会等名
      The 6th Advanced Lasers and Photon Sources (ALPS’17)
    • 国際学会
  • [学会発表] 光同期OPCPAのための高エネルギーグリーンレーザーの開発2017

    • 著者名/発表者名
      宮坂泰弘,桐山博光, 岸本牧,森道昭,神門正城,近藤公伯
    • 学会等名
      レーザー・量子エレクトロニクス研究会

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公開日: 2018-12-17  

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