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極域温度モニター用高出力ナトリウム・レーリー温度ライダーの基礎研究

高功率钠瑞利温度激光雷达极地温度监测基础研究

基本信息

批准号：
19651004
负责人：
川原琢也
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

パルスレーザダイオード(LD)を用いた外部励起型Nd:YAGレーザを用いて、高出力レイリー/ナトリウムライダー用光源の製作を目的として研究を行ってきた。平成21年度の成果を以下に示す。(1)LD光源をレーザ共振器の外部に設置し、光ファイバーでNd:YAG結晶を励起するエンドポンプタイプの励起を実現した。波長808nmのパルスLDによるレーザ結晶励起により、励起エネルギーをレーザ光として効率的にとりだす事が可能となり、水冷却系を全く用いず空冷のレーザでライダーを構築する事が可能となった。これにより、1kHzの高繰り返し高出力レーザが可能となった。(2)LDにDC電流を流しながらパルス発光させる技術で、LD光源(すなわちレーザ)の長寿命化が実現でき、高繰り返しによる高出力レーザを実現しながら長寿命であるレーザが実現した。(3)Qスイッチ発振によりパルス幅が40-60nsecの短パルスレーザ発振が実現できた。最適なレーザ共振器構成を実現したためレーザビーム品質がよい。構成したNd:YAGレーザからの1064/1319nmレーザ出力を非線形結晶に入射させ、和周波による589nmの生成を行った。589nmへの変換効率は高く、従来装置以上の出力である3W@589nmを得る事ができた。(4)インジェクションシーディングテクニックにより、パルスレーザの波長を1/1000pm単位で制御が可能となり、ナトリウム層の温度観測が可能となった。これを用いて夜間の晴天時にナトリウム層観測で、温度計測ができる事が確認できた。

The purpose of manufacturing Nd:YAG light source with high output power is to study the application of Nd:YAG light source with external excitation. The results of Heisei 21 are shown below. (1)LD The excitation of Nd:YAG crystal is realized by the external setting of light source and resonator. The wavelength of 808nm is 100 nm. The crystal excitation is 100 nm. The excitation is 100 nm. The efficiency is 100 nm. The water cooling system is 100 nm. High power output at 1kHz is possible. (2)LD DC current generation technology, LD light source (LED) long life realization, high power generation realization, long life realization. (3)Q The amplitude of the vibration is 40-60nsec, and the vibration is realized. The optimum resonator composition is achieved with high quality. Nd:YAG laser beam 1064/1319nm laser beam output non-linear crystal beam incident on the laser beam and laser beam 589nm laser beam generation 589nm conversion efficiency is high, and the output of the device is above 3W@589 nm. (4)The wavelength of the wavelength is 1/1000pm, and the temperature measurement of the layer is possible. This is the first time in the world that the United States has been involved in the war against terrorism.