講義では、ガラス中を光が屈折しながら進む光ファイバーについて、Tyndall現象による光の導波についてデモ実験でご紹介いただいた後に、フェムト秒ファイバーレーザーを理解するために必要なファイバーレーザーの原理、モードロック動作、ファイバー中の光の屈折率と分散の関係、自己位相変調、ならびにフェムト秒パルスを発生するために重要なソリトンについて解説いただきました。最近実現されている高出力のフェムト秒ファイバーレーザーとその応用について、フェムト秒ファイバーレーザを用いた様々な応用事例についてご紹介いただきました。

実験実習では、講義と連携して、概要説明と実験の安全について講義いただいた後、今回の実習で必要な光ファイバーの融着を各自行いました。そして、フェムト秒ファイバーレーザー発振器のパルス幅、スペクトルといった特性評価を行いました。そして、発振器のフェムト秒レーザーパルスをファイバー増幅器にて増幅を行い、その特性を発振器の結果と比較しました。ファイバーを通過した増幅後のフェムト秒レーザーパルス幅が100フェムト秒以下、パワーが50 mW以上になる条件を目標に、講義で解説いただいたソリトンの原理とファイバーの分散、ならびに自己位相変調を考慮して、皆で相談し方針を立てながら、ファイバーの長さを切ったり融着接続してパルス幅、ならびにパワーを測定し、最短パルスを発生に挑戦しました。

本実験実習では、「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、博士課程学生の大神征爾さん（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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