高感度分光システム用高速変調光パラメトリック発振器の研究

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1.擬似位相整合光パラメトリック発振器非線形光学結晶ニオブ酸リチウムの周期分極反転し,これを波長変換デバイスとする光パラメトリック発振器を作製し,分光対象となる試料ガスの吸収線が多く存在する3〜4μm帯をカバーする光源を実現した。2.光パラメトリック発振器の電界同調光パラメトリック発振器の波長同調は、ニオブ酸リチウムの電気光学効果を利用して、高速な波長同調が可能となるようにした。ニオブ酸リチウム結晶の表面に電極を形成し,結晶に電界を印加できるような装置を作成した結果,1kv/mmの電界を印加することにより光パラメトリック発振器の発振波長を1nm程度変化させられること確認した。最高変調周波数は400Hzであり,従来方法の温度による同調に較べて,非常に高速な変調が可能にした。3.電界同調擬似位相整合光パラメトリック発振器を光源とする微分スペクトロスコピー上述の光源を用いることにより,メタンガスの3.3μm帯の吸収線の分光を行った。分光方法は,直接吸収分光法および,本研究で新たに開発した光源の特長を活かした微分吸収分光法を行い,微分吸収分光法で高い分光感度が得られた。