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2017 年度 実績報告書

時間領域モード選択によるマルチコアファイバーレーザーの位相同期モード同期の研究

研究課題

研究課題/領域番号 26600114
研究機関電気通信大学

研究代表者

白川 晃  電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 准教授 (00313429)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワードレーザー / コヒーレントビーム結合 / マルチコアファイバー / モード同期
研究実績の概要

1. マルチコアファイバーを用いた能動モード同期レーザーによるモード選択はうまくいかなかった。波長分散により多くのスーパーモードがいろいろな波長で励振してしまうためと考えられる。もう一度卒研生の研究テーマとして単一コアのYb添加ファイバーで能動モード同期レーザー発振器を構築し、安定性向上に努めた。平均出力250 mW、パルス幅8.30 ns、パルスエネルギー 11.1nJ、ピーク出力 1.33 W が得られ、音響光学素子印可周波数22.61MHzを中心に範囲約10kHzでモード同期が得られた。

2. 前年度開発した位相同期マルチコアファイバーの干渉法によるモード解析で、高画素数のカメラを導入し、高品位な干渉縞測定により電界分布を詳細に評価できるようにした。これにより6コアYb添加マルチコアファイバーレーザーのエンドシール位相同期において、out-of-phaseモードの割合を75%まで高めることができた。

3. 可飽和吸収体を遠視野に配置し強度の強いin-phaseモードのみ選択励振させるQスイッチ位相同期マルチコアフォトニック結晶ファイバーレーザーを、モード同期に適用できないか挑戦した。可飽和吸収体として共振器周期よりも高速な吸収回復特性を持つ半導体可飽和吸収鏡を用いてさまざまな条件で実験を行った。緩和発振状態でのモード同期らしきものが得られ、in-phaseモード主体のビーム形状が得られたが、安定なCWモード同期は得られなかった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件)

  • [学会発表] Coherent beam combining for power scaling of fiber lasers2018

    • 著者名/発表者名
      A. Shirakawa, H. Tuennerman
    • 学会等名
      The 10th Asian Symposium on Intense Laser Science (ASILS10)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mode analysis in phase-locked multicore fiber laser by interference method2018

    • 著者名/発表者名
      A. Shirakawa, Y. Kurosu, and H. Tuennermann
    • 学会等名
      Photonics Europe 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] ファイバーレーザの高出力化のためのコヒーレントビーム結合2018

    • 著者名/発表者名
      白川晃
    • 学会等名
      レーザ協会第 180 回研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 音響光学変調器を用いたファイバーレーザーの能動モード同期2018

    • 著者名/発表者名
      成富未夢人、白川晃
    • 学会等名
      第18回レーザー学会東京支部研究会
  • [学会発表] マルチコアフォトニック結晶ファイバーレーザーの選択的モード励振および モード解析2018

    • 著者名/発表者名
      梯太郎、黒須雄太、Henrik Tuennermann、白川晃
    • 学会等名
      第18回レーザー学会東京支部研究会
  • [学会発表] Design for evanescently-coupled multicore fiber laser beyond self-focusing limit2017

    • 著者名/発表者名
      A. Shirakawa and H. Tuennermann
    • 学会等名
      International Conference on Extremely Light (ICEL) 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] Mode analysis in phase-locked multi-core photonic crystal fiber laser by interference method2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Kurosu, H. Tuennermann, and A. Shirakawa
    • 学会等名
      CLEO-Europe/EQEC 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] エバネッセント結合マルチコアファイバの位相同期レーザ動作2017

    • 著者名/発表者名
      白川晃
    • 学会等名
      光通信インフラの飛躍的な高度化に関する時限研究専門委員会(EXAT)研究会
    • 招待講演

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公開日: 2018-12-17  

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