3μm光によるサブkeV領域のアト秒パルスの発生とその応用

利用3μm光产生亚keV区域阿秒脉冲及其应用

• 批准号: 19H00876
• 负责人: 緑川 克美
• 金额: $ 28.95万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H00876/
• 关键词: 量子エレクトロニクス; レーザー工学; アト秒科学; 超高速光科学; 非線形光学

物質中の電子の動きを捉えることができるアト秒パルスレーザーは、物理学、化学、生物・医科学等の基礎科学分野のみならず、超高速電子デバイス等ならびに高性能触媒や人工光合成等の化学・材料等の産業分野においても必須のツールとなるとものと期待されている。しかし、2001年にアト秒パルスおよびパルス列の発生が観測されて以来、その発生・計測法ならびに利用は、急速に発展してきたが、未だに利用できる波長域は、光子エネルギーにして100eV以下の極端紫外（XUV）領域に制限されており、今、その波長域の拡大が切望されている。本課題では、独自に開発した高エネルギー中赤外レーザー光源とルーズフォーカス法を用いることにより、その波長域をサブkeV領域にまで拡張しアト秒科学の新たな展開を図る。H31年度は、フェムトTi:Sレーザーを励起光とした通常のOPAで発生した2.5μm帯のアイドラー光を複数枚の固体基板中（YAG）に導き、その自己位相変調を利用してスペクトルを1.8～4.0μmにまで拡張し、DC-OPAのシード光とするための実験を行う。さらに、第１増幅器の前に設置したAOPDFによりこのシード光のチャープとパルス幅を調整することにより、増幅中の狭帯域化を大幅に改善する。これによって励起光とシード光のスペクトル帯域が時間的にもマッチングするため、変換効率も改善され圧縮前で40mJ程度のパルスエネルギーが期待できる。

In の electronic の material dynamic き を catch え る こ と が で き る ア ト seconds パ ル ス レ ー ザ ー は, physics, chemistry, biology, medical science etc. の basic science eset の み な ら ず, ultra-high speed デ バ イ ス etc な ら び に high-performance catalyst や artificial light synthesis の, chemical materials, such as の industry eset に お い て も must の ツ ー ル と な る と も の と expect さ れ て い Youdaoplaceholder0. し か し, 2001 に ア ト seconds パ ル ス お よ び パ ル ス column の 発 raw が 観 measuring さ れ て since, そ の 発 raw, a measuring method of な ら び に using は, rapid に 発 exhibition し て き た が, not だ に using で き る は wavelength domain, photon エ ネ ル ギ ー に し て below 100 ev の extreme ultraviolet (XUV) field limitations に さ れ て お り, today, そ の wavelength domain Youdaoplaceholder0 が eagerly hope されて る る. This topic で は, alone に 発 し た high エ ネ ル ギ ー in red outside レ ー ザ ー light と ル ー ズ フ ォ ー カ を ス method with い る こ と に よ り, そ の wavelength domain を サ ブ keV field に ま で company, zhang し ア ト seconds scientific の new た な expand を 図 る. H31 annual は, フ ェ ム ト Ti: S レ ー ザ ー を wound up light と し た usually の OPA で 発 raw し た 2.5 mu m 帯 の ア イ ド ラ ー を plural pieces of の light solid substrate (YAG) に き, そ の their phase - adjustable を using し て ス ペ ク ト ル を 1.8 ~ 4.0 microns に ま で company, zhang し, DC - OPA の シ ー ド light と す る た め Youdaoplaceholder0 experience を. さ ら に に set before, good picture 1 の し た AOPDF に よ り こ の シ ー ド light の チ ャ ー プ と パ ル ス を picture adjustment す る こ と に よ り, rights of の in narrow 帯 domain を に significantly improve す る. こ れ に よ っ て wound up light と シ ー ド light の ス ペ ク ト ル 帯 domain が time に も マ ッ チ ン グ す る た め, variations in working rate も improve さ れ 圧 shrinkage で before 40 degree of mj の パ ル ス エ ネ ル ギ ー が expect で き る.