光周波数絶対値測定のための広範囲光周波数コム発生に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

多重共振器型光周波数コム発生器により、高出力光周波数コムを発生させ、さらに3次の光非線形性の効果(自己位相変調)により、光周波数コム発生の高範囲発生の可能性を検討した。まず昨年度実現させた光周波数モノリシック型の光周波数コム発生器に対し、入射端側にもう一枚鏡を挿入し、ビルドアップ共振器を構成し、光を効率に光周波数コム発生器に入射させることの可能な多重共振器型光周波数コム発生器を構成した。これを安定に動作させるために新たに考案した制御システムにより、安定に高効率に光周波数コムを発生させることを成功した。その結果、1.5μm帯において、ビルドアップ共振器によるパワー増大度は100倍に達した。このようなコム発生器を用い2台の半導体レーザ間のビ-トを測定したところ、コムに入射するパワーが2mW程度の時という比較的低パワーであったにもかかわらず差周波数5THzにおいてビ-トの観測を実現した。次に非線形波長変換、自己位相変調によるコムスパンの広域化の可能性を検討するために、同様の系を1.32μm帯において実現させ、360mWの固体レーザを用い、コムを発生させた。この結果、1.32μmのコムが発生したと同時に内部第二次高調波の発生も観測した。二次高調波はスパン3THzのコムとなった。さらに1.32μmのコムを長さ5kmのシングルモード光ファイバーを伝搬させたところ自己位相変調による効果と思われる現象を確認した。これにより、より一層のコム発生器の高出力化、または高い非線形定数のをもつ物質をドープした非線形ファイバーの使用により、十分にコムの発生範囲の増大の可能性が示された。