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2009 年度 実績報告書

極域温度モニター用高出力ナトリウム・レーリー温度ライダーの基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 19651004
研究機関信州大学

研究代表者

川原 琢也  信州大学, 工学部, 准教授 (40273073)

キーワードナトリウム / ライダー / 和周波 / Nd:YAGレーザ / レーザダイオード励起 / エンドポンプ
研究概要

パルスレーザダイオード(LD)を用いた外部励起型Nd:YAGレーザを用いて、高出力レイリー/ナトリウムライダー用光源の製作を目的として研究を行ってきた。平成21年度の成果を以下に示す。
(1)LD光源をレーザ共振器の外部に設置し、光ファイバーでNd:YAG結晶を励起するエンドポンプタイプの励起を実現した。波長808nmのパルスLDによるレーザ結晶励起により、励起エネルギーをレーザ光として効率的にとりだす事が可能となり、水冷却系を全く用いず空冷のレーザでライダーを構築する事が可能となった。これにより、1kHzの高繰り返し高出力レーザが可能となった。
(2)LDにDC電流を流しながらパルス発光させる技術で、LD光源(すなわちレーザ)の長寿命化が実現でき、高繰り返しによる高出力レーザを実現しながら長寿命であるレーザが実現した。
(3)Qスイッチ発振によりパルス幅が40-60nsecの短パルスレーザ発振が実現できた。最適なレーザ共振器構成を実現したためレーザビーム品質がよい。構成したNd:YAGレーザからの1064/1319nmレーザ出力を非線形結晶に入射させ、和周波による589nmの生成を行った。589nmへの変換効率は高く、従来装置以上の出力である3W@589nmを得る事ができた。
(4)インジェクションシーディングテクニックにより、パルスレーザの波長を1/1000pm単位で制御が可能となり、ナトリウム層の温度観測が可能となった。これを用いて夜間の晴天時にナトリウム層観測で、温度計測ができる事が確認できた。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2009

すべて 学会発表 (5件)

  • [学会発表] Development of the new sodium LIDAR to be installed at Tromso : part 2~Newly developed all solid state sodum lidar system~2009

    • 著者名/発表者名
      Kawahara, 他6名
    • 学会等名
      第33回極域宙空圏シンポジウム
    • 発表場所
      東京都立川市
    • 年月日
      2009-11-12
  • [学会発表] 新型ナトリウムライダー開発の現状2009

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他6名
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2009-09-21
  • [学会発表] ナトリウム温度ライダーのための高精度レーザ周波数ロッキング実験2009

    • 著者名/発表者名
      峯村拓、川原琢也, 他5名
    • 学会等名
      第70回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2009-09-08
  • [学会発表] LD励起Nd:YAG和周波型589nmレーザのための周波数制御実験2009

    • 著者名/発表者名
      川原琢也, 他6名
    • 学会等名
      第25回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      那須塩原
    • 年月日
      2009-09-03
  • [学会発表] LD励起Nd:YAG和周波による589nmパルスレーザーの製作2009

    • 著者名/発表者名
      月花智博, 他5名
    • 学会等名
      第25回レーザセンシングシンポジウム
    • 発表場所
      那須塩原
    • 年月日
      2009-09-03

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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