超広帯域光増幅器の開発

Material type: 文書・図像類

Author: 山田, 実ほか

Publisher: -

Publication date: 2018-03-28

Material Format: Digital

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Note (General)：: 金沢大学理工研究域通常のレーザや光増幅器は、材料中の電子エネルギー準位間での電子遷移を利用して、光の誘導放出を行っている。このため、発振や増幅できる波長は、材料固有のエネルギー準位で定まっている。本研究では、新しい光増幅器の原理として、誘電体導波路を真空中に置き、加速した電子ビームを誘電体導波路に沿...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 超広帯域光増幅器の開発
Author/Editor: 山田, 実
Yamada, Minoru
Author Heading: 山田, 実
Yamada, Minoru
Publication Date: 2018-03-28
Publication Date (W3CDTF): 2018-03-28
Periodical title: 平成15(2003)年度科学研究費補助金特定領域研究研究概要 = 2003 Research Rroject Summary
No. or year of volume/issue: 2001 – 2003
Volume: 2001 – 2003
Pages: 3p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 光増幅器
超広帯域光増幅器
一方向性光増幅器
電子ビーム
自由電子レーザ
チェレンコフ・レーザ
マイクロ波増幅
進行波管
広帯域光増幅器
チェレンコフ・メーザ
非可逆素子
真空
広帯域光増幅
一方向性光増幅
Target Audience: 一般
Note (General): 金沢大学理工研究域
通常のレーザや光増幅器は、材料中の電子エネルギー準位間での電子遷移を利用して、光の誘導放出を行っている。このため、発振や増幅できる波長は、材料固有のエネルギー準位で定まっている。本研究では、新しい光増幅器の原理として、誘電体導波路を真空中に置き、加速した電子ビームを誘電体導波路に沿って走行させ、電子ビームのエネルギーで光増幅を行う、新しい構想の光増幅器の開発を行っている。昨年度までの実験で,理論的に予測された電子加速電圧で、光増幅を観測できた。しかし,電子ビームが導波路表面に接触するため,電子ビームの走行が不安定になったり,真空チャンバー内に残留している炭素原子が導波路表面に付着するため,実験の再現性が極めて悪かった。そこで,今年度は電子ビームの位置をパルス状電流で偏向し,短い時間だけに導波路に接触させた。また,電子ビームが導波路に接触してからの過渡現象を観測した。その結果,電子ビームが導波路に接触した時点で光が増幅され,しばらくして導波路中の電子数増加による光吸収が生ずることが観測できた。また,光増幅が生ずる光波長と電子加速電圧との分散関係が理論計算と良く一致した。40〜45KVで加速された電子ビームを用いた光増幅作用を実証することができた。また,光増幅と類似の構成で,マイクロ波増幅の実験も行った。約37KVの加速電圧で,37GHz付近のマイクロ波増幅を観測した。本研究は,マイクロ波〜X線領域までの電磁波について,統一的な原理での増幅が可能であることを示し,さらに実用化を目指す研究である。3年間の特定研究によりマイクロ波と光領域での増幅作用を実証できた。
研究課題/領域番号:13026211, 研究期間(年度):2001-2003
出典：「超広帯域光増幅器の開発」研究成果報告書　課題番号13026211（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-13026211/)を加工して作成
DOI: 10.24517/00060929
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=54653&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=54653&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-13026211/
Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA