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宇宙デブリ除去のための位相共役光を用いた光エネルギー伝送

使用相位共轭光进行光能传输以清除空间碎片

基本信息

批准号：
13J04508
负责人：
川上言美
金额：
$ 2.3万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は位相共役光の自動捕捉・追尾・光集光作用を利用して微小宇宙デブリや小型飛行機などの移動体への光エネルギー伝送を行うことを目的としている．平成26年度まではファブリ・ペロー共振器型Nd:YAG位相共役鏡を組み立て，その基本的性能や位相共役光の波面補正能力等の主に標的の捕捉と光集光能力を実験により検証してきた．平成27年度は対象物体を3次元的に捕捉・集光する能力を調べるとともに等速度で奥行き方向に移動する物体に対する追尾能力を確かめた．まず前者に対しては，点光源を用いて奥行き方向の集光位置を確かめ，位相共役光が点光源の位置に確かに集光することを確かめた．これにより，前年度に行った接線方向の捕捉実験と合わせて，3次元的な捕捉・集光能力が確かめられた．移動体の追尾実験については，対象物体が移動することで発生するドップラーシフトの影響で媒質中の干渉縞が移動することが予測される．この場合，干渉縞の明暗にしたがって形成される利得回折格子が消去されて位相共役光出力が低下することが懸念された．この問題に対し，本研究では干渉縞の明暗反転時間よりパルス幅の短い光を用いることで利得回折格子が維持され位相共役光出力の低下を防ぐことが可能であることを実験と計算により確かめた．実験では明暗反転時間をまたぐようなパルス幅の短い光と長い光を用いて位相共役光出力の挙動を調べ，パルス幅18nsの短パルスの場合は標的速度が80mm/sでも位相共役光出力が一定に保たれることを確かめた．また計算ではレート方程式から導いたシミュレーションにより移動体のスピードに対しその移動体を追跡するために必要なパルス幅の目安を得ることに成功し，例として国際宇宙ステーションへの無線光伝送や微小宇宙デブリ除去を行うのに必要なパルス幅を導いた．

This study aims at the utilization of phase co-operation light auto-capture, rear-tracking and light-collection in micro-universe, small aircraft and mobile objects. In 2006, the resonator Nd:YAG phase mirror was assembled, and its basic performance, wave front correction ability of phase mirror, and other main target capture and light collection ability were tested. In 2007, the ability to capture and collect light from three-dimensional objects was adjusted, and the ability to track objects in the same direction was confirmed. The former is the same as the latter, and the latter is the same as the former. The previous year's line connection direction was captured and the three-dimensional capture and light collection ability was confirmed. The collision of moving objects is caused by the movement of the object, and the interference in the medium is caused by the movement of the object. In this case, the light and dark of the dry color are formed, the gain is folded back, the phase is removed, and the light output is lowered. This paper discusses the problem of light and dark reflection time, light and dark reflection time and dark reflection time. In the case of light and dark reflection time, the amplitude of light is short, the phase of light is long, the phase of light is short, and the phase of light is short. For example, the international universe wireless optical transmission system and the micro-universe wireless optical transmission system have been successfully established.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

微小宇宙デブリ除去技術のための飽和利得による位相共役光発生

使用饱和增益产生相位共轭光，用于微观碎片去除技术

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
レーザー研究
影响因子：
0
作者：
山下俊太郎;黒田真衣;深見克哉;片倉喜範;川上言美，岡村秀樹，内田成明，小紫公也
通讯作者：
川上言美，岡村秀樹，内田成明，小紫公也

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欢迎来到川上琴美的网站！

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

無線光エネルギ―伝送を目的としたNd:YAGレーザー共振器中での位相共役光発生

Nd:YAG 激光腔中产生相位共轭光，用于无线光能传输

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kotomi Kawakami;Shigeaki Uchida;Hideki Okamura;and Kimiya Komurasaki;川上言美，小紫公也;川上言美，岡村秀樹，内田成明，小紫公也
通讯作者：
川上言美，岡村秀樹，内田成明，小紫公也

Simultaneous optical tracking of multiple targets in a field of view greater than 20°

在大于 20° 的视场中同时光学跟踪多个目标