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Thermodynamic temperature determination by thermal radiation heterodyne detection using an optical frequency comb

使用光学频率梳通过热辐射外差检测来确定热力学温度

基本信息

批准号：
21K18915
负责人：
清水祐公子
金额：
$ 4.16万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、光周波数コム（光コム）を用いて、インコヒーレント光をヘテロダイン検出する方法を開発する。インコヒーレント光として、黒体からの熱放射を多波長で広帯域観測し、その多数の周波数および信号強度の情報からプランクの放射公式を再現し、温度の新定義に基づいた熱力学温度を決定することである。インコヒーレント光とレーザー光とのビート信号を得るために、令和4年度はファイバー光学系で局発光と信号光を結合させる光学設計および製作をおこなった。さらに、信号光と局発光とを結合する各光学系パートを組み上げた。また、本研究の最終目標は、黒体からの微弱な熱放射を高いSN比でヘテロダイン検出することにある。ヘテロダイン検出のための局発光としては光コムを想定しており、検証実験により、微弱光検出のためには光コムの強度安定化が必須であることがわかった。そのため、令和4年度は、偏波保持型の光コムの製作も行った。偏波保持化により、周囲の環境変化による偏光状態の変動によって広帯域化した光コムのスペクトルの長期的な変化を回避させることができ、スペクトルのSNの劣化を防ぐことが可能となった。

In this study, the purpose of this study is to use the optical cycle wave number measurement (optical wave number measurement) to start the experiment by using the optical transmission method. The radiation of light, blackbody, multi-wavelength, signal strength, temperature, temperature, mechanical temperature, mechanical temperature, temperature, temperature The signal of the local optical signal of the department of optical engineering of the department of optical engineering in the year 4, combined with the optical design laboratory, is used for the purpose of improving the performance of optical signal. In combination with the departments of optics, the departments of Optics and the signal Optical Bureau are working together to improve the performance of the students. In this study, the most important target, boldface, weak radiation, high SN, high radiation, low radiation, low radiation, high radiation, high radiation, low radiation, high radiation, low radiation, low radiation, high radiation, low radiation, high radiation, low radiation, low radiation, high radiation, low radiation, high It is necessary for the local light system to determine the intensity stability of the weak light. For the first time, Ling and the fourth year, and the biased wave-keeping type of light is used as a line. Polarized wave maintenance, environmental protection, environmental protection and environmental protection.