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薄型活性物質を用いた固体レーザーの高出力化に関する研究

利用薄活性材料提高固体激光器功率的研究

基本信息

批准号：
04234208
负责人：
佐々木孝友
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

重力波検出にはスペクトル精度がmHzでしかも出力がkWに及ぶ連続発振のレーザー光が必要となる。半導体レーザー励起方法の固体レーザーでは熱発生も少なくスペクトル特性の良い出力kWの光を得ることができる可能性があり、しかも長寿命である。二次元アレー構造を有する半導体レーザーは面型発光源として上記固体レーザー励起用として、極めて好都合である。今年度は面発光型半導体レーザーを光源とした薄型活性媒質を用いたアクティブミラー型多段固体レーザによるkW級レーザーを最終的に建設することを念頭においた、小型アクティブミラー型レーザー型製作しその利得、出力、その他のレーザーパラメーターを測定し、kW級のレーザー建設のための基礎データーを得ることを目的とした。この結果以下の成果が得られた。(1)kW級レーザーシステムの設計連続発振時における最大のパワーを規制する要因である耐レーザー損傷しきい値を100GW/cm^2と仮定した結果、必要レーザービーム断面積は10cm^2となった。従って直径200mmφのアクティブミラー10台を用いた単一モード発振、出力1kWレーザー装置の設計を行った。(2)小型アクティブミラー型レーザの製作大面積の二次元半導体レーザーは現在の所極めて高値であり、また納期も長時間を要するため、ここでは入手可能な発光面積100mmxl.5mm,連続出力20Wのものを用い実際のアクティブミラー型レーザーの一部を模擬する方法をとった。レーザー寸法は12mmx5mmの長方形で、厚み1mmとした。レーザー媒質には、YAG,YVO_4,CNGGを用いた効率、熱発生について比較検討の結果、レーザー材料としては熱伝導性の最も良好なYAGが最適であることがわかった。

Gravity wave is produced with accuracy of 1mHz, power is produced with kW, and light is necessary. Characteristics of semiconductor laser excitation method and solid laser generator The output of kW is good, the light is good, the possibility is good, and the life is long. The two-dimensional アレー structure is a semiconductor レーザーは surface type light source として. The solid アレーザーstimulus として and the extreme めて are all combined with である. This year's light-type semiconductor light source and thin active medium are used.ーtype multi-stage solid レーザによるkW class レーザーをFinal にconstruction することをthought においた, small Type アクティブミラーtype レーザーtype production しそのprofit, output, その他のレーザーパラメーターをmeasurement, kW level のレーザーconstruction のためのbasic データーをget ることをpurpose とした. The result of the following is the result of the result. (1) The design of the kW-class vacuum cleaner has the main reason for the maximum vibration resistance and damage resistance of the vacuum cleaner. The result of injury is 100GW/cm^2 and the necessary cross-sectional area is 10cm^2. The design of the 10-unit いた単一モード発 vibration device with a diameter of 200mmφのアクティブミラー and a 1kW レーザー device is carried out. (2) Small アクティブミラーレーザの Large-area two-dimensional semiconductor レーザーはNow's most important thing めて高値であり、またNA期もlong time を要するため、ここでIt can be purchased with a luminous area of 100mmxl.5mm and a continuous power output of 20W. Use the い実界のアクティブミラーtype レーザーの一一を simulated する method をとった. The size of the レーザーは12mmx5mm is a rectangular shape, and the thickness is 1mm. Comparison of レーザーmedia には, YAG, YVO_4, CNGG いたefficiency, heat generation についてAs a result, the thermal conductivity of the レーザー material is the best and the YAG is the most suitable.