| 研究概要 |
昨年度に引き続き,Zスキャン測定法にもとづき,近赤外(〜800ナノメートル)および可視短波長領域(〜400ナノメートル)における単層カーボンナノチューブの非線形屈折率n_2,非線形吸収係数α_2の見積もりを行った.入力パルス(100フェムト秒)の強度I_0を変化させn_2,α_2の測定を繰り返すことにより,両パラメータのI_0依存性を調べ,I_0=0の極限条件を推定することにより熱的な影響を除去した両パラメータ値を見積もった,その結果,波長790ナノメートルにおけるn_2,α_2の符号はともに負であり,絶対値はそれぞれ0.53cm^2/GW,3.3×10^3cm/GWと見積もることができた.得られた値は,他の非線形媒質の報告例に比べて十分に大きいといえるが,単層カーボンナノチューブにおいて1550ナノメートル帯で既に報告されている値に比して2桁程度小さいことが明確になった.波長395ナノメートルにおける測定も同様に行ったところ,n_2,α_2の符号はともに負で,絶対値はそれぞれ10^<-2>cm^2/GW,10^2cm/GW程度と見積もることができた.ただし,使用可能なパルス光源が低強度であったためI_0依存性を詳細に調べることはできなかった,以上の基礎実験に並行して,パルスモニターに対する被測定用パルス光源を用意するために,利得変調した半導体レーザーから発生するピコ秒パルスのパルス圧縮実験およびその理論検討を行った,光ファイバーを用いた簡易な構成により,パルス幅が30ピコ秒から10ピコ秒程度まで圧縮できることを数値的に見積もり,実験的にも確認した.最終的に,単層カーボンナノチューブを非線形媒質とする自己相関器(パルス幅モニター)を構築し,モード同期レーザーからのフェムト秒パルスおよび利得変調半導体レーザーからのピコ秒パルスに対する自己相関測定を行った,その結果,高いピーク強度をもっフェムト秒パルスを入力とした場合,信号強度は小さいものの,強度相関波形を描くことに成功した.
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