東京工芸大学 電子機械学科 レーザ制御研究室
Laser Control Laboratory
大きく分けてテーマは四種類あります
環境ガス濃度計測
地球温暖化とは地球表面の大気や海洋の平均温度が長期的に見て上昇する現象をいいます。
地球温暖化には様々な要因があります。
温室効果ガス、砂漠化、大気汚染、水質汚染、異常気象
など他にも多くのものがあります。
私たちは温室効果ガスにスポットを当てて、レーザを用いて、リアルタイムで二酸化炭素、二酸化二窒素、メタンなどの濃度を計測する装置を開発しています。
-主なテーマ-
・1.5μm領域によるCO2の混合ガスによる圧力広がりのスペクトル解析
・CCD素子を用いた環境ガスモニタリングシステム
・環境ガスモニタリングシステムに関する研究
プラズマ診断分光計測
宇宙はプラズマで満ちています。
蛍光灯の中やエンジンの中など、非常に反応性の高い状態をプラズマと言います。オーロラや太陽風もプラズマです。このようなプラズマの中でハードディスク、DVDなどに使われている薄膜材料を作っています。レーザでプラズマの状態を監視することにより高い品質の膜を作ります。
-主なテーマ-
・チタンサファイアレーザの倍波によるスパッタプラズマ中のAr分光計測
・スパッタプラズマ中のArスペクトル計測
周波数安定化レーザの開発
世界で一番正確な時計は、どのくらいの精度をもつでしょうか？
理論的には3億年で1秒以内の狂いしかない時計が実現できると言われています。
これらの時計の基準には安定化レーザを使います。日々安定度の高いレーザを作るために格闘しています。
-主なテーマ-
・Cs2光子安定化レーザの開発
・Cs原子を用いたレーザ周波数安定化とスペクトルの偏光依存性
・Rb D2線飽和吸収スペクトルの励起強度依存性
・半導体レーザの減反射膜に関する研究
・周波数安定化レーザ用半導体レーザの減反射コーティング
周波数標準スペクトルアトラスの構築
光周波数を測定するために、スペクトルアトラスを利用する方法があります。分子の吸収スペクトルを測定し、データベース上のスペクトルと照らし合わせることにより、光周波数を決定する方法で、レーザが発明される以前から伝統的に行われている方法です。言わば、吸収スペクトルを光の物差しとして利用する方法です。これは、周波数精度は７〜８ケタ程度であますが、実用的には十分な精度です。
最近、可視領域にはさらに良好なスペクトルアトラスが発表され１ケタ以上精度が向上しました。しかし、近赤外線領域にはあまり精度の高いアトラスがありません。われわれの研究室では、近赤外線領域にスペクトルアトラスを構築する研究を行っております。
-主なテーマ-
・1.3μm領域の半導体レーザを用いたアセチレンのスペクトルアトラス
・チタンサファイアレーザによるRb2分子の吸収スペクトル計測
・標準スペクトルデータベースの構築と波数較正プログラムの開発
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