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High energy femtosecond light source by phase-locked mode-locked multicore fiber laser

锁相锁模多芯光纤激光器高能飞秒光源

基本信息

批准号：
22H01985
负责人：
白川晃
金额：
$ 10.07万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

1.可飽和吸収体による位相同期モード同期Yb添加7コアマルチコアファイバー(MCF)レーザーについて、分散制御によるモード同期の高品位化、高度化を目指した。発振器内に透過型回折格子対を配置し、まずは全体の分散をほぼゼロ分散としストレッチドパルス動作を試みた。出力2.0 W、繰り返し周波数 34.4 MHz、パルスエネルギー58nJ を得た。しかしスペクトル幅は拡大せず、ストレッチドパルス動作には至っていない。またin-phase モードを選択励振できていない。高次スーパーモードに関しても吸収飽和し発振してしまっているためで、飽和フルエンスがより高い可飽和吸収体が位相同期には必要であることを明らかにした。2.MCFのスーパーモード間で群速度が異なることを用いた時間領域モード選択の実証を目指し、まずYb添加マルチモードファイバー(MMF)を用いた能動モード同期レーザーを構築し、時間領域モード選択実験を行った。直径19ミクロンのYb添加MMFと音響光学変調器(AOM)を用いてリング共振器を構築し、変調周波数掃引により空間モードが明瞭に変化することを観測した。モード同期の起きる変調周波数の範囲が約11kHzであり、計算値の約10kHzとほぼ一致していることを確認した。モード同期が不安定で空間モードの純度も不十分なことから、自由空間部からファイバー部への再結合でモード混合が起きていることが考えられ、更に高度な共振器設計が必要という今後の課題を得た。

1. Saturable absorber phase synchronization Yb addition 7 ° C D D In the transmitter, the transmission type folding grid is arranged, and the dispersion of the whole body is tested. Output 2.0 W, Frequency 34.4 MHz, Frequency 58nJ The first step is to change the size of the screen, and the second step is to change the size of the screen. In-phase vibration is selected. High order saturable absorber is necessary for phase synchronization. 2. MCF's space between the group speed is different, the time domain is different, the time domain is different, the selection is different, the Yb addition is different, the MMF is different, the time domain is different, the selection is different. The diameter of the 19-inch Yb doped MMF acoustic-optical modulator (AOM) is measured by the construction of the resonator, the modulation of the frequency sweep, and the illumination of the space. The range of the frequency of the modulation period is about 11kHz, and the calculated value is about 10kHz. The design of resonators is necessary for the future.