フェムト秒光パルス伝播の顕微動画像記録・観察とその超高速現象観察への応用

非線形光学素子でフェムト秒光パルスの中心波長を400nmに変換する光学系を用いてフェムト秒光パルスの伝播の3次元動画像記録では,再生像の光量が低いために客観的データである動画像記録が困難な現状にある.そこで,光量効率を高めた動画像記録実験を行った.この実験に必要な光学系の構成を検討し,光量損失を最も低くしつつ,コントラストの高い像を記録するに最適な露光時間などの条件を実験的に明らかにした.また,中心波長400nm,持続時間約100fsの超短光パルスの伝播の様子を最適条件に基づいて記録することにより,これまでで最も高いコントラストの動画像記録と再生に成功した次に,書き換え可能ホログラム材料を用いてフェムト秒レーザーのオシレーターからの超短光パルスの伝播の様子を記録するための光学系を構築した.構築した光学系で所望の動画像を記録可能にするための,物体光と参照光の最適な強度比を実験的に明らかにした.明らかにした最適な記録条件により,所望の動画像の記録と再生に成功したさらに,プラズマの時間発展のホログラフィック記録を試験した.そのために,微小領域の光の伝播を記録できるように,顕微鏡を用いた拡大光学系を設計,製作した.また,製作した拡大光学系をこれまでに構築している実験システムに導入することで記録光学系を構築した.さらに,超高速現象の発生タイミングと超短パルス光を用いてホログラムを記録するタイミングを揃えるために、各タイミングを正確に同期させる機構の構築を行ったまた,フェムト秒光パルスの伝播の様子の3次元動画像記録できるデジタルホログラフィックシステムを構築した

非線形光学素子でフェムト秒光パルスの中心波長を400nmに変換する光学系を用いてフェムト秒光パルスの伝播の3次元動画像記録では,再生像の光量が低いために客観的データである動画像記録が困難な現状にある.そこで,光量効率を高めた動画像記録実験を行った.この実験に必要な光学系の構成を検討し,光量損失を最も低くしつつ,コントラストの高い像を記録するに最適な露光時間などの条件を実験的に明らかにした.また,中心波長400nm,持続時間約100fsの超短光パルスの伝播の様子を最適条件に基づいて記録することにより,これまでで最も高いコントラストの動画像記録と再生に成功した次に,書き換え可能ホログラム材料を用いてフェムト秒レーザーのオシレーターからの超短光パルスの伝播の様子を記録するための光学系を構築した.構築した光学系で所望の動画像を記録可能にするための,物体光と参照光の最適な強度比を実験的に明らかにした.明らかにした最適な記録条件により,所望の動画像の記録と再生に成功したさらに,プラズマの時間発展のホログラフィック記録を試験した.そのために,微小領域の光の伝播を記録できるように,顕微鏡を用いた拡大光学系を設計,製作した.また,製作した拡大光学系をこれまでに構築している実験システムに導入することで記録光学系を構築した.さらに,超高速現象の発生タイミングと超短パルス光を用いてホログラムを記録するタイミングを揃えるために、各タイミングを正確に同期させる機構の構築を行ったまた,フェムト秒光パルスの伝播の様子の3次元動画像記録できるデジタルホログラフィックシステムを構築した