固体水素を用いた単一周波数波長可変真空紫外レーザー光の発生

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13640398
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 桂川 眞幸 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (10251711)
• Keywords: 国体水素 / 誘導ラマン散乱 / 真空紫外レーザー / 波長変換 / ビート

Research Abstract

本計画は、固体水素を非線形ラマン媒質に用いて真空紫外域における実用光源を実現することを目的としんいる。すでに確立した、「極めて高いラマンコヒーレンスを固体水素内に生成する技術」をもとに、それを高周波(125TH_z)のローカルオシレータのようにみなして、200nm領域の単一周波数波長可変光源を効率よく変調することを試みる。
本年度は、被変調光として固体水素に導入する200nm領域の単一周波数波長可変光源を準備すること、または、実際に発生した真空紫外レーザー光を検出し評価するシステムを立ち上げることを中心に仕事をおこなった。以下、本年度の成果を箇条書きに延べる。
1、200nm領域の波長可変単一周波数パルスレーザー光の発生YAGレーザーの四倍波(266nm)とT_i : Sapphireレーザーの基本波(〜827nm)の和周波光(非線形結晶:BBO)をとることによって201nmのレーザー光を両方の励起光からのエネルギー変換効率で10%で発生させた。YAGレーザーとT_i : Sapphireレーザは、それぞれ周波数純度の極めてよい連続波YAGレーザーと連続波半導体レーザーで注入同期がかけられた。〜10ns〜20nsのパルス幅に対してほぼフーリエ変換限界の線幅が実現されていたので、その和周波光として発生させた201nmレーザー光もパルス幅(10ns)に対してフーリエ変換限界の線幅が実現されたと考えられる。
2、発生する真空紫外レーザー光を検出するための真空紫外分光器、及び検出器(エレクトロンマルチプライヤー、バイプラナーフォトチューブ)を立ち上げた。また、固体水素結晶から励起光分離用のプリズム、分光器八集光用のレンズを介して真空紫外分光器までを真空を保持するセットアップを組み上げた。
次年度は、固体水素に被変調光を実際に導入し.発生及びその評価、真空紫外光源としての応用を試みる。

Research Products

• [Publications] M.Katsuragawa, J.Q.Liang, K.Hakata: "Parametric Stimulated Rama Scattering with Solid Htdrogen"J. Low.Temp. Phys.. 122. 359-365 (2001)
• [Publications] M.Katsuragawa, J.Q.Liang, Fan Lekien, K.Hakata: "Efficient frequency conrersion of incoherent flaorescet light"Phys. Rev. A. (in print). (2002)