2022 Fiscal Year Annual Research Report
狭線幅かつ高安定な周波数安定化レーザーに関する研究
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18H03886
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
洪 鋒雷 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (10260217)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 雅人 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (20635817)
赤松 大輔 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (90549883)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | レーザー分光 / 周波数安定化レーザー / 光コム / 原子・分子物理 / 超精密測定 / 量子エレクトロニクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
レーザーの周波数雑音はレーザーの特性を表す重要な指標の1つである。線幅が小さくレーザーの周波数雑音が小さいレーザーは、高分解能分光などの精密計測において重要な役割を果たしている。レーザーを駆動する電流源がレーザーの周波数雑音に影響を与えるので、電流源の電流雑音を抑えることでレーザーの周波数雑音を低減させることが可能である。我々は市販の電流源と自作した高安定な電流源を用いて波長1542 nm外部共振器型半導体レーザー（ECDL）を駆動させ、レーザーの周波数雑音パワースペクトル密度（PSD）および周波数変動のアラン標準偏差を測定した。その結果、自作の電流源を使用することでフリーランのECDLの周波数雑音は200 Hz以上の高周波領域と2 Hz以下の低周波領域で低減されることがわかった。また、異なる電流源で駆動した光源を用いて高分解能分光を行い、レーザーの周波数安定化を実施し、電流源による安定化レーザーへの影響も評価した。その結果、ヨウ素安定化において、現状の電流源の違いによるアラン標準偏の差がほとんどないことがわかった。
我々1542 nmレーザー光の3倍波発生を用いて、514 nm波長帯のヨウ素分子超微細構造を測定し、理論的な解析を行うことにより超微細構造定数を求めている。514 nm波長帯にあるR(38)44-0、P(36)44-0、R(37)44-0、P(35)44-0、R(36)44-0、P(34)44-0、R(58)45-0の7本の吸収線について、世界で初めて高精度な観測および精密周波数計測を行い、超微細構造定数を算出した。また、7本の吸収線すべてに対して行い、全部で103本の超微細遷移の周波数計測ができた。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
http://hong-lab.ynu.ac.jp/
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