周波数安定化参照共振器用光学素子のレーザー損傷の研究

稳频参考谐振器光学元件激光损伤研究

• 批准号: 05218210
• 负责人: 吉田 國雄
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Osaka Institute of Technology
• 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05218210/
• 关键词: 干渉計用光源; 高フィネス; 散乱・吸収損失; ミラー; イオンビームスパッター蒸着法; レーザー損傷しきい値; レーザーコンディショニング; 超純水

干渉計用光源としての周波数安定化レーザーにおいては,共振器の周波数幅が10KHz以下,さらに高フィネス(10000以上)であることを要求される。このような超高精度の共振器に使用するミラーについては,散乱,吸収損失が重要となる。ミラーの散乱は,表面粗さが1Årms以下の蒸着基板の使用,さらにはイオンビームスパッター蒸着法により散乱損失が10ppm程度のミラーを製作できる。このようなミラーでも,製作過程での欠陥の存在,ミラー使用過程での汚れによる散乱増加が大きな問題となっていた。本研究では,これらの問題点解決の指針を与えることを目的とした。先づ、ミラー製作過程での蒸着膜の欠陥については、膜のレーザー損傷しきい値の60〜80%のフルエンスのレーザー光を膜面に照射するレーザーコンディショニングによってかなり除去できた。これは,レーザー損傷しきい値が20〜100%も向上することによって確認できた。使用中のミラー面の汚れについては,超純水のスプレークリーニングおよび引き上げ乾燥法の採用によって蒸着時と同じ程度のクリーン度を達成できた。これらの方法を用いることによって,レーザー損傷しきい値が高く,散乱損失の少ないミラーを確保できる見通しがたった。

The frequency of the resonator is less than 10KHz, and the frequency of the resonator is higher than 10000. When using this ultra-high-precision resonator, scattering and absorption losses are important. The use of evaporated substrates with a surface roughness of 1 rms or less, and the production of evaporated substrates with a surface roughness of 10ppm or less This is a problem that exists in the production process and in the use process. This study is aimed at solving the problem. 60 ~ 80% of the film damage value is due to the evaporation of the film during the preparation process. The damage value is 20 ~ 100%. In the use of ultra-pure water, the use of ultra-pure water. This method is used to ensure that the damage is high and the scattered loss is low.

项目成果

吉田國雄: "最近の光学素子加工技術" 光技術コンタクト. 32. 19-21 (1994)

吉田邦男：“最新的光学元件加工技术”《光学技术接触》，32. 19-21 (1994)。

小林 昭: "次世代の超精密加工技術(上巻)-超精密平面と面粗さ-" (株)産業技術サービスセンター, 397 (1993)

小林晃：《下一代超精密加工技术（第1卷）-超精密平面和表面粗糙度-》工业技术服务中心有限公司，397（1993）

S.Tamura: "Laser-damage thyeshold of Sc_2O_3/SiO_2 high reflector coatings for a laser wavelength of 355 nm" Thin Solid Films. 228. 222-224 (1993)

S.Tamura：“激光波长为 355 nm 时 Sc_2O_3/SiO_2 高反射涂层的激光损伤阈值”固体薄膜。

吉田國雄: "YAGレーザー構成法のルネッサンス-レーザー共振器構成の新しい試み:位相" レーザー研究. 21. 8-15 (1993)

Kunio Yoshida：“YAG 激光构造方法的复兴 - 激光腔构造的新尝试：相位”激光研究 21. 8-15 (1993)。

S.Motokoshi: "Development of Newly Designed Polarizer for High-Power Laser" Jpn.J.Appl.Phys.32. L1660-L1662 (1993)

S.Motokoshi：“新设计的高功率激光偏振器的开发”Jpn.J.Appl.Phys.32。