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論文

Second harmonic generation in Te crystal using free electron laser

山内 俊彦; 菊澤 信宏; 峰原 英介

Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 41(11A), p.6360 - 6363, 2002/11

https://doi.org/10.1143/JJAP.41.6360
 被引用回数：2 パーセンタイル：10.79(Physics, Applied)

原研自由電子レーザー(FEL)から発生する22ミクロンの波長を二種類の結晶、つまり非複屈折結晶であるCdTe及び複雑屈折結晶であるTeに入射して2次高調波(SHG)を発生した。そしてそれぞれのSHG変換効率、CdTeで2.2$$times$$10$$^{-2}$$%(7.3$$times$$10$$^{-5}$$%/MWcm$$^{-2}$$)及びTeで0.4%、を決定した。また、Te結晶の位相整合角9.62$$^{circ}$$を得た。

報告書

大口径CsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$結晶を用いたNd:ガラスレーザーの高効率・高エネルギー第二高調波発生

桐山 博光; 井上 典洋*; 山川 考一

JAERI-Research 2002-020, 13 Pages, 2002/09

JAERI-Research-2002-020.pdf:1.14MB

大口径CsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$(CLBO)結晶を用いて高エネルギーグリーンレーザー光の発生を初めて行った。34Jの入射1064-nm Nd:ガラスレーザー光に対して25Jの532-nmグリーン出力光が得られた。370MW/cm$$^{2}$$の低い入射Nd:ガラスレーザー光強度に対して74%の高い変換効率が得られた。このグリーン出力エネルギーはCLBO結晶を用いて報告されている中で最も高い値である。

論文

25-J green-beam generation with large aperture CsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$ crystals

桐山 博光; 井上 典洋*; 八木 謙一*; 永井 亨*; 青山 誠; 山川 考一

Proceedings of Conference on Lasers and Electro-Optics / Quantum Electronics and Laser Science Conference (CLEO/QELS 2002), p.CPDC6_1 - CPDC6_3, 2002/00

チタンサファイアレーザーの高出力化に向けて、その励起光源である高出力Nd:ガラスレーザーの高効率・高エネルギー第二高調波(532-nm)発生を行うために、大口径CsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$(CLBO)結晶を用いた波長変換器を初めて開発した。34Jの入射1064-nm Nd:ガラスレーザー光に対して25-Jの高エネルギー第二高調波光が74%と高効率で得られた。この第二高調波光のエネルギーはCLBO結晶を用いて報告されている中で世界最高値である。

報告書

Four-pass quadrature arrangement for highly efficient second-harmonic generation

桐山 博光; 松岡 伸一*; 有澤 孝

JAERI-Research 2001-031, 8 Pages, 2001/05

JAERI-Research-2001-031.pdf:0.44MB

Ti:sapphireレーザーに用いる励起光源のエネルギー利用効率の向上を目的としてNd:YAGレーザー光を効率よく第二高調波光に変換する方式を新たに考案した。KTP結晶を用いた基礎実験において、この方式を用いることにより、76MW/cm$$^{2}$$の低い入射Nd:YAGレーザー光強度に対して80%の高い変換効率が得られた。607mJの入射Nd:YAGレーザー光に対して486mJの第二高調波出力光が10Hzの繰り返し率で得られた。

報告書

High efficiency second-harmonic generation in multi-pass quadrature arrangement

桐山 博光; 中野 文彦*; 山川 考一

JAERI-Research 2001-030, 26 Pages, 2001/05

JAERI-Research-2001-030.pdf:1.14MB

極短パルス・超高ピーク出力チタンサファイアレーザーの効率向上のために、励起光源であるNd:YAGレーザーの第二高調波光を効率よく変換できる多重パス矩象波長変換方式を新たに考案した。非線形光学結晶にKTiOPO$$_{4}$$(KTP)を用いた基礎実験において、76MW/cm$$^{2}$$の低い入射レーザー光強度に対して80%以上の高い変換効率を得た。また、非線形光学結晶にCsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$(CLBO)を用いた高出力動作時において、3.27Jの入射Nd:YAGレーザー光に対して2.73Jの第二高調波光出力が繰り返し率10Hzで得られた。このときのエネルギー変換効率は83%に相当する。この波長変換方式の出力エネルギー特性、波長変換効率特性とそのスケール則に関して設計、並びに特性について議論する。

報告書

Demonstration of quadrature arrangement using CsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$ crystals

桐山 博光; 松岡 伸一*; 中野 文彦*; 山川 考一

JAERI-Research 2001-019, 7 Pages, 2001/03

JAERI-Research-2001-019.pdf:0.39MB

高出力Nd:YAGレーザーの第二高調波光発生に対してCsLiB$$_{6}$$O$$_{10}$$(CLBO)結晶を用いた矩象波長変換方式の可能性について実験的に評価した。3.21Jの入射Nd:YAGレーザー光に対して2.25Jの第二高調波光発生光出力が繰り返し率10Hzで得られた。このときのパワー変換効率は70%以上に相当する。

論文

Highly efficient second-harmonic generation in novel four-pass quadrature frequency conversion

桐山 博光; 松岡 伸一; 丸山 庸一郎; 有澤 孝

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 455(1), p.236 - 238, 2001/01

https://doi.org/10.1016/S0168-9002(00)00738-5
 被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Instruments & Instrumentation)

極短パルス超高ピーク出力チタンサファイアレーザーや波長可変レーザーの励起、高次高調波発生に不可欠となる高効率波長変換器の開発を行っている。低い入射レーザー光強度で高い変換効率を達成するため、逆変換を最小化できるように2つの非線形光学結晶の光軸を垂直に配置し、偏光の回転を利用して入射レーザー光が4回通過できる4パス構成矩象波長変換方式を新たに考案した。本実験では入射レーザー光に1064-nm Nd:YAGレーザー光を用い、非線形光学結晶にタイプII位相整合のKTP結晶を用いた。1064-nm基本波入射光強度に対する532-nm第二高調波変換効率特性を実測した。比較のために入射レーザー光を1つの結晶に対して1回通過させた典型的な従来法を用いた変換効率も実測した。本波長変換方式を用いることにより、従来法よりも変換効率が向上し、この方式の有効性が示される結果となった。76MW/cm$$^{2}$$の低い入射レーザー光強度に対して80%の高い変換効率を得た。システムの詳しい動作、変換効率特性については講演で報告する予定である。

論文

Second harmonic generation in CdTe crystal and Te by free electron laser

山内 俊彦; 菊澤 信宏; 峰原 英介; 永井 良治

Technical Digest on 4th Pacific Rim Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO/Pacific Rim 2001), p.I_426 - I_427, 2001/00

自由電子レーザー(FEL)からの22ミクロンの波長の2次高調波(SHG)を2種類の結晶、非複屈折結晶CdTe及び複屈折結晶Te、を使って発生した。この変換効率はCdTeでは2.2$$times$$10$$^{-2}$$%(7.3$$times$$10$$^{-5}$$%/(MW cm$$^{-2}$$))、及びTe結晶では0.4%であった。また、Te結晶の位相整合角は9.62$$^{circ}$$であった。

論文

原研自由電子レーザー用SHGオートコリレーションシステムの開発

菊澤 信宏; 山内 俊彦; 永井 良治; 峰原 英介

Proceedings of 25th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.366 - 368, 2000/07

高出力遠赤外自由電子レーザーのパルス幅測定のために光第2高調波発生(SHG)を利用したオートコリレータの開発を行っている。すでにSHG用結晶としてCdTe結晶を用いてSHG発生実験を行い、計算値と一致する結果が得られた。現在はSHGオートコリレータを構成し、実際のFEL光のパルス幅測定実験を行っている。現在までに得られた結果を報告する。

論文

A Lange aperture laser triggered intensified charge coupled device using second-harmonic laser light triggering

山内 俊彦; D.Dimock*

Review of Scientific Instruments, 68(6), p.2384 - 2386, 1997/06

https://doi.org/10.1063/1.1148132
 被引用回数：4 パーセンタイル：41.58(Instruments & Instrumentation)

ルビーレーザートムソン散乱装置に利用するために、我々はレーザーでトリガーするインテンシファイヤCCDカメラを開発した。それは80mmの大開口径、2段のイメージインテンシファイヤからなり、80nsのゲート幅を持つものである。このダイナミックレンジを改善するために、CCDを-30$$^{circ}$$Cに冷却し、データはCCDから1秒かけてゆっくり読み出すようにした。1.1$$times$$10$$^{7}$$以上の消光比を得るために、第1段目のインテンシファイヤのズーム電極をゲートに決定した。印加電圧は約10KVでスパークギャップ間にレーザーを入射し短時間のゲートを行う。このスパークギャップのゲート動作の安定性は、基本レーザー光の2倍高周波を使うことで非常に改善された。

論文

Synthesis and polymerization of (S)-2-methacryloyloxymethy1-1-(4-nitrophenyl) pyrrolidine

吉田 勝; 浅野 雅春; 玉田 正男; 熊倉 稔

Makromol. Chem. Rapid Commun., 10, p.517 - 520, 1989/00

p-ニトロアニリン誘導体の1つである(s)-2-hydroxymethyl-1-(4-nitrophenyl)pyrrolidineは、既存の誘導体の中で最も高い2次光学非線形性をもつ化合物であることが知られており、この化合物のsecond harmonic generation(SHG)活性は、methyl 2-(2,4-dinitrophenylamino)propionatoの約10倍に相当する。そこで、我々はこの化合物とmethacryloyl chlorideを反応させ、新しいタイプの有機非線形モノマー(s)-2-methacryloyloxymethyl-1-(4-nitrophenyl)pyrrolidineおよびそのポリマーを合成することを試みた。モノマーの構成は、$$^{1}$$H-NMR、IR、そして元素分析(C、H、O、N)によって同定した。一方、このモノマーの重合性は種々の有機溶媒中、AIBNの存在下で行なった。例えば、メタノール中で反応させた時、ポリマーは溶媒系から析出沈澱してくると同時に均一な粒子形成(0.5$$mu$$m径)をともなうことが分かった。

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