レーザー生成多価イオンを用いたハイブリット励起軟X線レーザー

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08650054
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 窪寺 昌一 宮崎大学, 工学部, 助教授 (00264359)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河仲 準次 宮崎大学, 工学部, 助手 (50264362) ; 佐々木 亘 宮崎大学, 工学部, 教授 (30081300)
• Keywords: レーザー生成多価イオン / 軟X線 / 電子ビーム発生装置 / 放電励起

Research Abstract

研究助成金の支給より現在までに以下の項目に関する研究の進展を得た。
◯波長可変超短パルスレーザーシステムの動作確認
本年度納入されら波長可変超短パルスレーザーシステム(スペクトラ・フィジクス社)の発振器、再生増幅器についての調整を行い、このシステムの安定動作を確認した。レーザーの出力は、波長750nmから820nmまで可変(安定な動作波長は800nm付近)で、パルス幅130fs(FWHM、相関幅)、エネルギー12mJ(ピーク強度10GW)であった。シングルモードでのビーム径は約3mmで、これを焦点距離40cmのレンズにより真空中に集光することにより集光強度は10^<16>Wcm_2のオーダーが得られた。通常の動作環境における本レーザーのエネルギー安定性は【plus-minus】10%であった。
◯電子ブーム励起希ガスエキシマレーザー
電子ビーム発生装置の動作確認、整備を行った。ダイオード部に電界放出による電子ビーム発生陰極を取り付けることにより、電子ビーム発生を測定し、電子ビーム発生の評価としてダイオード部にアルゴンガスを封入し、これを負荷として放電励起することによりアルゴンエキシマレーザーの発振を確認した。
パルス整形回路と負荷部とのインピーダンスの整合を故意に取らないことによりパルス幅20ns(FWHM)の電子ビーム電流が得られ、対応するレーザー発振は電子ビーム電流終了後から得られその伴値幅は8nsであった。このようなアフタ-グロー領域におけるレーザー発振が得られた事はこれまでになく、従来のアルゴンエキシマレーザーの高圧強度励起の条件を緩和させるものとして注目している。またアルゴンエキシマレーザーの発振条件よりこれまで発振が確認されていないアルゴンクリプトンエキシマレーザー(波長134nm)についての計算機モデルを作成し、異種核エキシマレーザーの発振の可能性について詳細な検討を加えた。