| 研究課題/領域番号 |
24244065
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
桂川 眞幸 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (10251711)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 非線形光学 / 波長変換 / 真空紫外 |
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| 研究実績の概要 |
これまでに確立してきた誘導ラマン散乱過程の断熱操作技術をもとに、真空紫外域（< 200 nm）において、光周波数標準の周波数精度（13桁以上）をもつ、高強度･広帯域連続波長可変レーザー光源を実現する。1 kHz繰返しの間欠連続発振動作（Quasi-CW）と、連続発振動作（CW）の双方の可能性を追求する。出力は、前者においては > 10 uJ / pulse、後者においては > 10 mWを達成目標とする。また、双方とも10 THzを超える周波数可変域の実現を目指す。さらに、それらのレーザー光源をもとに、真空紫外域におけるレーザー分光技術の基礎を確立する。特に単一イオンの時計遷移と対を成す双極子遷移（150-170 nm）におけるレーザー分光技術の確立を第一義的に目指す。以上のことを目的として研究を進めた。4年計画の3年目に当たる本年度は、理論から予想される最適な密度、温度にパラ水素を設定し、得られた結果と理論との比較をおこないながら、精密に現実の系における最適温度密度条件を詰めた。次に励起強度を変えながら、発生する誘導ラマン散乱光系列のスペクトル強度分布を系統的に調べた。想定したスペクトル強度の発生が実現された場合には、それらの光源としての特性：平均出力、ビーム品質、周波数純度、波長可変域を系統的に評価した。周波数純度は、得られた高次の誘導ラマン散乱光系列の励起光に最近接のモードと光周波数コムとのビートを計測し、非線形過程で生じる位相揺らぎの評価を試みることを計画していたが、ここは、光周波数コムの準備が整わず、試みることができなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
高次誘導ラマン散乱光系列発生のための最適な媒質条件を系統的に調べ、それを明らかにし、そのもとで、効率の良い発生を実際に実証した。また、発生した光の性質を定量的に調べ、評価した。光周波数コムを用いた評価は実施できなかったが、全体としては概ね順調に進められたと言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
真空紫外域に発生させた誘導ラマン散乱光系列の周波数純度、及び、精度の評価をおこなう。万一、揺らぎが大きいと評価された場合には、注入同期レーザーシステムの励起パワーへFeedbackをおこなうことも考慮に入れる。また、当初計画で最終年度に予定のこの光源を用いたレーザー分光実験を実施する。
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