Development of Ho:LuLiF laser pumped by Tm:fiber laser

Tm:光纤激光器泵浦Ho:LuLiF激光器的研制

• 批准号: 22K04978
• 负责人: 青木 誠
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: National Institute of Information and Communications Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04978/
• 关键词: 固体レーザ; パルスレーザ; Ho:LuLiF; Tmファイバーレーザ; ライダー; リモートセンシング

当初の研究計画に従い、Hoレーザ用のレーザ動作シミュレータの開発とそれを用いたHoレーザの動作シミュレーションを実施した。また、Ho:LLF結晶の調達は、時間がかかることが想定されたため、シミュレータの開発と並行して既存のHo:YLFを用いてレーザ発振実験を行いシミュレータの検証及び高度化を進めた。端面励起用のTmファイバーレーザは、最大パワー100W（CW、ランダム偏光）の製品を2台用いることとして、それをHoレーザ発振器とHoレーザ増幅器の励起に1台ずつ用いる構成とした。レーザ共振器は、将来的にコヒーレントドップラーライダーの光送信機として使用することを念頭に、空間的ホールバーニングの抑制と長いパルス幅を実現するために共振器長3.0mのリング共振器を採用した。a軸カットのHo:YLFレーザロッド（Hoドープ率5%、長さ40mm）を用いたレーザ発振実験では、33mJ・600HzのQスイッチレーザ出力が得られた。この結果はシミュレーションの結果とよく一致しており、開発したHoレーザ用のレーザ動作シミュレータの妥当性が確認できた。また、100Wの端面励起を行う場合、レーザロッドからの排熱が非常に重要な問題となる。加えて、シミュレーションによって、既存のレーザロッドより長い結晶を使った方が励起光の吸収効率が高まり、レーザ出力を向上させることができることが明らかになった。そのため、高排熱効率かつ自由度が高い伝導冷却型のレーザ励起モジュールの検討及び試作を行った。新規励起モジュールには、小型化と自由度の高さ（バネ特性の可変性）の観点から皿ばねを用いたレーザロッド保持機構を採用した。現在では、調達したHo:LLF結晶を新規励起モジュールに組み込んだレーザヘッド開発に着手している。

In the initial research project, Ho Chi Minh City was used to develop and implement the Ho Chi Minh City Action Plan. Ho:LLF crystal modulation, time, time The end face excitation starts with a maximum of 100W (CW, polarization). The product is composed of two sets of excitation devices, one set of excitation device and one set of excitation device. The resonator is 3.0 m long and the resonator is used for the purpose of suppressing the vibration of the optical transmitter. A axis Ho:YLF vibration detector (Ho ratio 5%, length 40mm) is used to detect vibration, 33mJ·600Hz Q vibration output. The results of this study were consistent with those of the previous study and confirmed the appropriateness of the study. The heat removal of the 100W end face excitation is a very important issue. Add to the list, add to the list. High heat rejection efficiency, high degree of freedom, high conductivity, cooling, excitation and test operation The new regulation starts with miniaturization, high degree of freedom (flexibility of production characteristics), and the adoption of a new maintenance mechanism. Now, we are going to start a new process for LLF crystallization.

项目成果

2μm帯コヒーレントライダーの要素技術開発 その2

2μm波段相干激光雷达基础技术开发第2部分

• 发表时间: 2022
• 作者: 青木誠;岩井宏徳
• 通讯作者: 岩井宏徳