報告書番号

T92052

タイトル（和文）

半導体レーザーの波長制御技術の開発（その４）－発振波長の温度依存性および高速波長変化時の波面計測－

タイトル（英文）

FREQUENCY CONTROL OF SEMICONDUCTOR LASER(4) -TEMPERATURE DEPENDENCE OF FREQUENCY AND WAVEFRONT MEASUREMENT AT HIGH-SPEED FREQUENEY SHIFT-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

８５ｋから３００ｋまで温度可変で，各温度において１／１００ｋの温度安定度を有する液体窒素デュワー型半導体レーザー発振装置を作成した。可視半導体レーザーの動作温度を８５ｋから３００ｋまで変化させた時，発振波長は６２５ｎｍから６５５ｎｍまで約３０ｎｍ変化した。さらに各温度において直接変調時の高速波長掃引特性は大きな値を示した。これより，半導体レーザーは可視領域において広帯域波長可変かつ高速波長掃引可能なレーザー光源として期待できることが分かった。高速波長掃引時における波面の特性を測定し，高速波長変化時において波面はほとんど変化しないことが分かった。これより，半導体レーザーの高速波長掃引ビームはアダプティブミラー等で制御可能であり，同位体分離，計測への応用において高ビーム品質レーザー光の長距離伝播が可能となる。

概要 （英文）

WE HAVE DEVELOPED A LIQUID-NITROGEN DEWER WITH A TEMPERATURE TUNING RANGE FROM 85K TO 300K AND A HIGH-TEMPERATURE STABILITY OF 1/100K AT EACH TEMPERATURE. USING THIS DEWER,WE RESEARCHED SEMICONDUCTOR-LASER LASING CHARACTERISTICS WHEN OPERATED AT EACH TEMPERATURE IN THE TUNING RANGE. WHEN THE TEMPERATURE OF A VISIBLE SEMICONDUCTOR LASER WAS VARIED FROM 85K TO 300K THE LASING WAVELENGTH VARIED FROM625 NM TO 655 NM QUASI-CONTINUOUSLY INCLUDING MODE HOPPING. MOREOVER,ABROAD-BANDWIDTH HIGH-SPEED FREQUENCY SHIFT WAS OBTAINED EVEN WHEN THE SEMICONDUCTOR LASER WAS OPERATED AT A LOW TEMPERATURE OF 100K. THE TIMEVARIATION OF A VISIBLE SEMICONDUCTOR LASER WAVEFRONT WAS MEASURED WITHAN ACCURACY OF 20 NS WHEN OPERATED WITH HIGH-SPEED SINUSOIDAL DIRECT MODULATION. THE WAVEFRONT DID NOT CHANGE DURING THE FREQUENCY SHIFT. THIS SHOWS THAT THE SEMICONDUCTOR LASER WAVEFRONT CAN BE REFORMED AND CONTROLLED USING ADAPTIVE OPTICS. USING THIS TECHNOLOGY,A LASER BEAM WITH AHIGH-SPEED FREQUENCY SHIFT CAN BE PROPAGATED OVER LONG DISTANCES WITH HIGH BEAM QUALITY FOR LASER ISOTOPE SEPARATION AND REMOTE SENSING.

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