プラズマ計測用大出力光励起遠赤外レーザーの単一モード化

用于等离子体测量的单模高功率光泵浦远红外激光器

• 批准号: 05780354
• 负责人: 佐々木 浩一
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 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: 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/grant/KAKENHI-PROJECT-05780354/
• 关键词: 光励起遠赤外レーザー; 大出力; 単一モード; 増幅方式; 注入ロック方式; 狭帯域

本研究は,協同トムソン散乱法による核融合プラズマのイオン温度計測において,プラズマへの入射光源となる大出力光励起D_2Oレーザーの単一モード化を目的とする。従来のD_2Oレーザーの多モード発振出力は,イオン温度の測定結果に重大な誤差を与えることが示されており,これを単一モード化する技術の確立が必要となっていた。本研究では,小出力の単一モード発振・小型D_2Oレーザーを用い,その出力を大型D_2Oレーザー増幅器で増幅する「増幅方式」と,小型レーザー出力を大型D_2Oレーザー発振器に入射し,その発振出力を直接単一モード化する「注入ロック方式」の二つの方法を試みた。増幅方式では,大型D_2Oレーザー増幅器のガス圧を4〜6Torrに設定し,小型レーザーの発振周波数をASE(Amplified Spontaneous Emission)放射のピーク周波数より20MHz程低くした場合に,半値幅で10MHzの極めて狭帯域な出力が得られた。出力エネルギーは約50mJである。一方,注入ロック方式では,小型レーザーの発信周波数が大型レーザー発信器の縦モードとよく一致しており,かつ,大型レーザーの発振パルスの生長前に小型レーザー光が入射された場合,注入光と結合したモードが支配的に発振し,半値幅で約5MHzの狭帯域出力が得られた。ただし,この場合には,他のモード成分も僅かながらの振幅で同時発振した。注入ロック方式の出力エネルギーは約110mJである。本研究で用いた出力規模のD_2Oレーザーで,上記のような狭帯域発振出力が得られたのはこれが初めてである。なお,増幅方式の実験に先立ち,予備実験として,D_2Oレーザー増幅器からのASE放射のスペクトル測定を行ったが,この実験においてもいくつかの新しい知見が得られている。このように,本研究の所期の目的はほぼ100%達成され,大出力光励起遠赤外レーザーの単一モード化の方法を確立することができた。

In this study, in conjunction with the random method of nuclear fusion, the temperature measurement of temperature measurement is very important, and the incident light source is used to excite the D2O laser. As a result, the temperature measurement results show that there is a significant difference between the temperature measurement and the temperature measurement, and the temperature measurement results show that there is a significant difference between the temperature measurement and the temperature measurement. In this study, the small output force is used to vibrate the small DVDs, the amplitude of the large DFT amplitude is measured in the amplitude mode, the amplitude of the vibrator is incident, and the output force of the vibrator is tested directly. The amplitude mode is high, the large-scale DVO amplitude device is sensitive to the 4~6Torr setting, the small-scale device is sensitive to the frequency of the ASE (Amplified Spontaneous Emission), the wave number to the 20MHz is low, and the output of the half-amplitude 10MHz to the narrow range is very high. Make an effort to reduce the cost of the 50mJ. On the one hand, the injection mode is used, the signal cycle number of the large-scale signal receiver is the same as that of the large-scale signal generator, and the input light of the small-scale laser beam before the growth of the large-scale optical fiber is combined, and the input light is combined with the frequency spectrum dominated by the optical fiber, and the output of the half-band is about the 5MHz narrow range. If there is a change in the amplitude of the component, the amplitude of the amplitude will be affected at the same time. The injection method is used to increase the output power of the 110mJ. In this study, the D _ 2O output model is used in this study. In this study, the D _ 2O output model is used in this study. This is the first time to know that you are going to know that you are not aware of the situation, so that you can get the information that you need to know. Please do not know what you are going to do. Please do not know what you are going to do. The purpose of this study is to achieve 100% success in this study, and great efforts have been made to improve the effectiveness of the method.

项目成果

高田昇治: "増幅および注入ロック用小型D_2Oレーザーの単一モード発振" 電子情報通信学会論文誌CI文冊. J77-C-I(掲載予定). (1994)

Shoji Takada：“用于放大和注入锁定的小型 D_2O 激光器的单模振荡”IEICE Transactions CI Bunsho（即将出版）。

K.Sasaki: "Two-longitudinal-mode oscillation in a hybrid TEA CO_2 laser with the cw section above the lasing threshold" Optics Communications. (to be published). (1994)

K.Sasaki：“混合 TEA CO_2 激光器中的双纵模振荡，连续波部分高于激光阈值”光学通信。

佐々木浩一: "大出力光励起385mum-D_2Oレーザーのフーリエ展開法による動作解析" レーザー研究. 22(印刷中). (1994)

Koichi Sasaki：“使用傅立叶展开法的高功率光泵浦 385mum-D_2O 激光器的运行分析”Laser Research 22（出版中）。