新紫外波長可変レーザー結晶を用いた全固体高出力超短パルスレーザーシステム

采用新型紫外波长可调谐激光晶体的全固态高功率超短脉冲激光系统

• 批准号: 08750069
• 负责人: 猿倉 信彦
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750069/
• 关键词: 固体レーザー; 超短パルスレーザー; 紫外レーザー

近年、紫外領域の波長可変レーザーは、ロシア共和国のダビンスキイ教授らによりCe:LuLiF_4(308-330nm)、Ce:LiCAF(280-310nm)が、米国からCe:LiSAF(280-310nm)報告され活気が出てきている。しかし、これらの新レーザー媒質からの直接超短パルス発生は、cw発振が難しいことから、新機構短パルス発生を実現する必要があった。95年度の奨励研究で提案した自己注入同期法による疑似モード同期法実現することにより、新紫外固体レーザーからあたかもモード同期Qスイッチパルス列のようなピコ秒パルスを得ることに成功した。(Advanced Solid State Laser ′95、CLEO ′95,Opt.Lett.,Appl.Phys.Lett.,IEEE JQEにて発表)しかしながら、現状ではパルスエネルギー、パルス幅ともに、新紫外レーザー媒質のバンド幅や大きな飽和エネルギーを十分に活用しているとは言い難しい。さらに、96年度の奨励研究で、Nd:YAGレーザーの第4高調波で励起Ce:LiCAFレーザーモパシステムから、14mJ程度の1ナノ秒パルス(波長289nm)の直接発生を実現した。このシステムは、Q値の低い短発振器と共焦点二重光路増幅器とで構成された。短発振器から1mJ程度の1ナノ秒パルスを得て、それから増幅器にいれられた。増幅の過程で、パルス幅が変わらなかた。増幅器のプローブとポンプ間の相互遅延の最適化が重要だということもわかった。飽和増幅が確認された。これにより、全固体高出力紫外短パルスCe:LiCAFレーザーシステムが有望であることが証明された。なお、この成果はAdvanced Solid State Laser ′97に公表された。

In recent years, the wavelength of the ultraviolet field can be changed, such as Ce:LuLiF_4(308-330nm), Ce:LiCAF(280-310 nm) and Ce:LiSAF(280-310nm). For example, if a new medium is used, it is necessary to generate a new mechanism. In the year of 1995, the excitation study proposed that the self-injection synchronization method should be implemented successfully. (Advanced Solid State Laser ′95、CLEO ′95,Opt.Lett., Appl.Phys.Lett., IEEE JQE development table is now in full swing, and the current situation is that it is very difficult to use the new ultraviolet medium, which has a large amplitude and saturation. In addition, in the excitation research of 1996, the fourth high wavelength excitation of Nd:YAG laser was realized, and the direct emission of Ce:LiCAF laser was realized at the wavelength of 289nm with the wavelength of 14mJ. The structure of this system is composed of a low-medium-short oscillator with Q value and a confocal double-path amplifier. Short term oscillator is 1mJ in length and 1 second in amplitude. The process of amplitude increase and amplitude decrease. The optimization of the amplitude of the amplifier and the delay between them is important. Saturation is confirmed. All solid high output UV short term Ce:LiCAF high output UV short term Ce: Li Advanced Solid State Laser '97 is a new technology.

项目成果

N.Sarukura,et al.: "14-mJ.1-nsec,289-nm pulses from an all-solid-state Ce:LiCAF master oscillator and power amplifier system" OSA TOPS on Advanced Solid State Lasers. (1997)

N.Sarukura 等人：“来自全固态 Ce:LiCAF 主振荡器和功率放大器系统的 14-mJ.1-nsec,289-nm 脉冲”OSA 在高级固态激光器上的排名。