LIDARトムソン散乱計測用短パルスレーザーの開発; YAGレーザーによるSBSパルス圧縮特性

Development of short-pulse laser system for LIDAR Thomson scattering diagnostics

吉田 英次*; 藤田 尚徳*; 中塚 正大*; 波多江 仰紀; 北村 繁

Yoshida, Hidetsugu*; Fujita, Hisanori*; Nakatsuka, Masahiro*; Hatae, Takaki; Kitamura, Shigeru

誘導ブリルアン散乱(SBS)パルス圧縮法は、数10nsのQスイッチパルス光を長い相互作用長のSBSセル内に集光するだけで、パルス幅数nsから数100psの短パルス発生可能であり、シンプルなレーザーシステムの構築のために有望な技術である。ITERにおけるLIDARトムソン散乱では、10keVを超える電子温度の測定精度を向上させるために、波長1064nm,繰り返し100Hz,パルス幅約300psのYAGレーザーの使用が検討されており、われわれは、この技術をLIDAR計測へ応用することを検討している。今回、300ps程度のパルス発生を目的として、FC-75より緩和時間の速いFC-40(約200ps)を用いたSBSパルス圧縮法を検証した。パルス圧縮用光源には、単一縦モードQスイッチYAGレーザー(波長1064nm,パルス幅約13ns,エネルギー約1J)を用いた。SBSセルは、口径4cm長さ150cmの大型セル2本用い、セル内には高精度濾過を施したFC-40を封入した。結果として、入射エネルギー約0.6J以上のとき、SBSパルス圧縮によりパルス幅200ps以下を達成し、本方式がLIDARトムソン散乱へ応用可能な見通しを得た。

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