新型固体レ-ザ-による単一周波数発振と高効率波長変換

使用新型固体激光器进行单频振荡和高效波长转换

• 批准号: 03250210
• 负责人: 佐々木 孝友
• 金额: $ 2.05万
• 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: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03250210/
• 关键词: 重力波検出; 半導体レ-ザ-励起固体レ-ザ-; ネオジム添加YVO_4レ-ザ-; 単一縦モ-ド発振; YAGレ-ザ-

重力波検出用光源には半導体レ-ザ-励起固体レ-ザ-が適している。中でもネオジウム添加YVO_4レ-ザ-はYAGレ-ザ-により更に高効率であり、しかも高吸収係数を有していることから、はるかに単一縦モ-ドが得やすい現象が見られ、興味あるレ-ザ-材料である。重力波検出用光源の安定縦モ-ド発振のための基礎的研究として新固体レ-ザ-YVO_4を用いた単一縦モ-ドの高出力化の研究を行なった。YVO_4に添加するネオジムの量を1%〜3%まで変え、さらにレ-ザ-素子の厚みを1mmから0.3mmまで変化させ半導体レ-ザ-励起パワ-100ー800mwに対し、単一縦モ-ドの得られる領域を測定した。共振器ミラ-構造は、平面一平面型のものと平面ー曲面型のものについて検討した。その結果、まず単一モ-ドの得やすい平面ー平面型を用いた時には厚み1mm,ネオジム濃度2%の場合に最大出力200mwの単一縦モ-ドが得られた。しかし共振器長のわずかな変動に対して、すぐに単一モ-ド発振からマルチモ-ド発振に変化する傾向があった。これに対し3%の濃度のものを用いた時には得られる最大出力は約150mwと少なくなったが、単一モ-ドは、はるかに得やすくなり、少々の共振器長変動に対しても安定であることが分った。YVO_4の厚みを0.5mmと薄くした時には、出力はそんなに減少せずさらに単一モ-ドが得やすいことが分った。この場合には、平面一曲面型ミラ-構成を用いても単一モ-ドを得ることができた。これらはすべて材料の高吸収係数による単一モ-ド化の現象で説明できる。以上高吸収係数を有するネオジム添加YVO_4材料を用いることにより共振器が往復型の簡単な構成で安定な単一モ-ド発振が得られることが分った。

Gravitational wave 検 out light に は semiconductor レ ザ - wound up solid レ ザ - が optimum し て い る. In で も ネ オ ジ ウ ム add YVO_4 レ ザ - は YAG レ ザ - に よ り に more high working rate で あ り, し か も high 収 absorption coefficient を し て い る こ と か ら, は る か に 単 a 縦 モ - ド が have や す い phenomenon が see ら れ, tumblers あ る レ ザ - material で あ る. Gravitational wave 検 out light の settle 縦 モ - ド 発 vibration の た め の based research と し て new solid レ ザ - YVO_4 を with い た 単 a 縦 モ - ド の higher influence の を line な っ た. YVO_4 に add す る ネ オ ジ ム の を 1% ~ 3% ま で - え, さ ら に レ ザ - element child の thick み を 1 mm か ら 0.3 mm ま で variations change さ せ semiconductor レ ザ - wound up パ ー ワ - 100 of 800 mw に し seaborne, 単 縦 モ - ド の have ら れ を る field determination し た. Resonator に ラ- structure, plane-plane type <s:1> と と と plane type curved surface type <s:1> に に て検 て検 discuss た. そ の results, ま ず 単 モ - ド の have や す い plane ー planar を with い た when に は み 1 mm thick, ネ オ ジ ム concentration 2% の occasions に maximum output of 200 mw の 単 a 縦 モ - ド が must ら れ た. Long し か し resonator の わ ず か な - move に し seaborne て, す ぐ に 単 モ - ド 発 vibration か ら マ ル チ モ - ド 発 vibration に variations change す る tendency が あ っ た. こ れ に し の concentration 3% seaborne の も の を with い た when に は have ら れ る maximum output about 150 mw と は less な く な っ た が, 単 モ - ド は, は る か に have や す く な り, less 々 の resonator long - move に し seaborne て も settle で あ る こ と が points っ た. YVO_4 の thick み を 0.5 mm thin と く し た when に は, output は そ ん な に reduce せ ず さ ら に 単 モ - ド が have や す い こ と が points っ た. こ の occasions に は, a plane surface ミ ラ - constitute を with い て も 単 モ - ド を must る こ と が で き た. The phenomenon of <s:1> high absorption coefficient による単 - モ-ド of <s:1> れら すべて すべて すべて materials で indicates で る る る. Above high 収 absorption coefficient を す る ネ オ ジ ム add を YVO_4 materials with い る こ と に よ り resonator が reciprocating type の Jane 単 な constitute で settle な 単 モ - ド 発 vibration が must ら れ る こ と が points っ た.

项目成果

P.J.HALFDENNY: "Xーray topographic study of Flux groun KTP agstals" J.Crystal Growth. 113. 722-725 (1991)

P.J.HALFDENNY：“通量基团 KTP agstals 的 X 射线形貌研究”J.Crystal Growth 113. 722-725 (1991)。

T.SASAKI: "Singleーlongitudinalーmode operation and secondーhanmonic generation of nd:YVO_4 microchip lasers" Optics Letters. 16. 1665-1667 (1991)

T.SASAKI：“nd:YVO_4 微芯片激光器的单纵模操作和二次谐波产生”《光学快报》16. 1665-1667 (1991)。