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crystal鈴木 将之; 桐山 博光; 中井 善基*; 岡田 大; 大東 出; Bolton, P.; 大道 博行; 近藤 公伯; 河西 俊一; 影林 由郎*; et al.
Proceedings of Conference on Lasers and Electro-Optics and The Quantum Electronics and Laser Science Conference (CLEO/QELS 2010) (CD-ROM), 2 Pages, 2010/05
高エネルギーNd系レーザーの第二高調波(波長532nm)は、チタンサファイア結晶や光パラメトリック増幅の励起源として用いられる。そのためこれらの増幅器の出力は、この第二高調波の出力に依存し、さらにレーザー駆動粒子線発生実験において入力レーザーエネルギーが高ければ、得られる粒子線のエネルギーも高くなると考えられている。以上のことから、波長1
m帯レーザーの高効率波長変換は、粒子発生の高エネルギー化に関して重要な研究テーマの一つである。今回、われわれはCsBO(CBO)結晶の高い非線形光学定数(1.00pm/V),ダメージ閾値(26GWcm
)にいち早く着目し、波長1mのレーザーパルスの波長変換を行った。励起レーザーは、出力2.0J,パルス幅10ns,繰り返し10HzのNd:YAGレーザーを用いた。その結果、入力レーザーエネルギー2.0Jに対して第二高調波の出力エネルギー1.2Jを得た。このとき変換効率は最大で60%を達成した。この変換効率は、CBO結晶を用いた過去の結果と比較して最大であった。本実験結果よりCBO結晶は第二高調波生成に非常に有効な結晶であることがわかった。
O crystal鈴木 将之; 桐山 博光; 中井 善基; 岡田 大; 大東 出; 影林 由郎*; 横田 利夫*; Bolton, P.; 大道 博行; 河西 俊一
Optics Communications, 283(3), p.451 - 453, 2010/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0(Optics)レーザー駆動粒子加速における最大エネルギーのカットオフは、入力レーザーエネルギーに依存し、入力レーザーのチタンサファイアレーザーの出力は、その励起源であるNd:YAGレーザーの第二高調波(波長532nm)出力に依存する。そのため、波長1m帯レーザーにおける波長変換の高効率化は、粒子加速の高エネルギー化において非常に重要である。CsBO(CBO)結晶は、高い非線形光学定数,高ダメージ閾値から波長1m帯レーザーの第二高調波生成への応用が期待されていた。しかし、その結晶の高品質かつ大型化が困難であったため、第二高調波生成はほとんど行われていなかった。近年、トップシード法を用いることで高品質,大型のCBO結晶成長が可能となった。このような背景から高品質CBO結晶を用いて、波長1064nmレーザーパルスの波長変換を行った。その結果、入力レーザーエネルギー20Wに対して第二高調波の出力エネルギー12W,変換効率60%を達成した。平面波近似の式より、理論的に変換効率を評価したところ実験結果とおおむね一致した。本実験結果よりCBO結晶は第二高調波生成に非常に有効な結晶の一つであることがわかった。
鈴木 将之; 桐山 博光; 中井 善基; 岡田 大; 大東 出; 影林 由郎*; 横田 利夫*; Bolton, P.; 大道 博行; 河西 俊一
no journal, ,
波長1m帯レーザーにおける波長変換の高エネルギー化は、レーザー駆動粒子加速において得られる粒子の高エネルギー化を実現できる。そのため、Nd:YAG及びNd:Glassレーザーの高効率波長変換の向上は粒子加速における高エネルギー化に強く関連している。CsBO(CBO)結晶は、高い非線形光学定数(1.00pm/V),高ダメージ閾値(26GWcm)から波長1m帯レーザーの第二高調波生成の可能性を持っている。しかし、その結晶の高品質かつ大型化が困難であったため、第二高調波生成はほとんど行われていなかった。近年、トップシード法を用いることで高品質,大型のCBO結晶成長が可能となった。このような背景から高品質CBO結晶を用いて、波長1064nmレーザーパルスの波長変換を行った。その結果、入力レーザーエネルギー2Jに対して第二高調波の出力エネルギー1.2J,変換効率60%を達成した。この変換効率は平面波近似式を用いた理論値とおおむね一致していた。本実験結果よりトップシード法を用いたCBO結晶は第二高調波生成に非常に有効な結晶の一つであることがわかった。
鈴木 将之; 桐山 博光; 中井 善基; 岡田 大; 大東 出; 影林 由郎*; 横田 利夫*; Bolton, P.; 大道 博行; 近藤 公伯; et al.
no journal, ,
CBO結晶は、波長1m帯レーザーの第二高調波発生に対して高い非線形光学定数及び高いダメージ閾値を有するため、高効率・高エネルギーグリーン光生成の可能性を持っている。近年、トップシード法を用いることで高品質,大型のCBO結晶成長が可能となった。このような背景から高品質CBO結晶を用いて、波長1m帯レーザーの第二高調波発生の要素試験を行った。基本波レーザーには、Nd:YAGレーザー,パルスエネルギー2.0J,パルス幅10ns(FWHM),繰り返し10Hzを用いた。空間的に均一なビームプロファイルのまま基本波レーザー光を結晶に入射するために像転送光学系を用いてレーザー光をCBO結晶(サイズ10mm
10mm,長さ10mm)まで導いた。結果として、基本波レーザーエネルギー2.0Jに対してグリーンエネルギー1.2J,変換効率60%を達成した。またビーム形状も入射レーザー形状とほぼ同等の良好な空間的に一様な良好なプロファイルが得られた。本実験結果よりトップシード法を用いたCBO結晶はグリーン光生成に非常に有効な結晶の一つであることがわかった。
