講義では、フェムト秒ファイバレーザーをテーマに、まず光ファイバの歴史、特性、種類、製造法などについて解説いただきました。次に、フェムト秒ファイバレーザー発振器を理解する上で有利・必要な点について、モード同期動作についてと実現方法について、発振器出力の増幅について解説いただきました。現在実現している幾つかのフェムト秒ファイバレーザーの応用例について、更にファイバ中の分散と非線形効果を利用したラマンソリトン発生についてご紹介いただきました。
実験実習では、まずレーザーとファイバーの危険性と安全について講義頂きました。実習では、実際にフェムト秒ファイバレーザー発振器の出力について、光強度、自己相関波形、光スペクトルを計測し、どの様なものか確認しました。次に、ファイバーの融着方法を各自練習しました。そして、発振器出力をファイバ増幅器によって増幅を行い、ファイバ長を変えて平均出力50 mW 以上、パルス幅100fs以下となるよう、最適化を行いました。最後に、最適な長さと分散による理論値との比較、その差の原因など、実習結果をまとめて発表し、講師に先生方と議論しました。
本実習では、「先端光量子アライアンス」ならびに「東京大学工学系研究科附属光量子科学研究センター」にご支援いただき、博士課程学生の鈴木剛さん、松本伸之さん(東京大学大学院理学系研究科)にティーチングアシスタントとしてお手伝いいただきました。
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