Forschungsthemen

Entwicklung des kleinsten gepulsten Lasers der Welt.

  • Inhalt

Ein Laser kann durch Kombination eines optischen Resonators mit einem Verstärkungsmedium hergestellt werden. Wenn der mikro-optische Resonator mit einer Verstärkung versehen werden kannEntwicklung von kleinen LasernIm Folgenden finden Sie einen kurzen Überblick über die wichtigsten Vor- und Nachteile des Systems. Daher ist dieSol-Gel-Methodedurch einen chemischen Prozess namensErbium-dotiertes Glas auf Siliziumsubstraten.Die Mikrolaser wurden durch die Bearbeitung von Erbium-dotiertem Glas zu optischen Mikroresonatoren realisiert.

Wir werden diesen Laser weiter entwickeln, umGepulste Laser-OszillationDas System versucht, es so zu gestalten. Dies erfordert eine Technik, die als Mode-Locking bekannt ist. Zur Realisierung der Modenverriegelung ist es erforderlich, dassKohlenstoff-Nanoröhrezum Resonator, um einen modengekoppelten Laser zu realisieren. Wenn dies erreicht werden kannDer weltweit kleinste ultrakurz gepulste LaserVon den Ergebnissen wird erwartet, dass sie eine

Der zu entwickelnde modengekoppelte Laser soll eine optische Pulswiederholrate von weit über 100 GHz haben, so dass er in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden kann. Vor allem bei der Verarbeitung neuer Materialien wie kohlenstofffaserverstärkter Kunststoffe wird sie besonders leistungsfähig sein.Hochgeschwindigkeits-LaserbearbeitungEs wird erwartet, dass die hohe Leistung als Startlichtquelle für die

Laserentwicklung mit Erbium-dotierten mikrooptischen Resonatoren. Beschreibung der Realisierung von gepulsten Lasern und experimentelle Ergebnisse der kontinuierlichen optischen Oszillation.
Laserentwicklung mit Erbium-dotierten mikrooptischen Resonatoren. Beschreibung der Realisierung von gepulsten Lasern und experimentelle Ergebnisse der kontinuierlichen optischen Oszillation.
  • Technologie-Punkte.

Da der Sol-Gel-Prozess ein chemischer Prozess istKenntnisse in ChemieDas Reagenzglas muss geschüttelt werden, um die optimalen Bedingungen zu finden. Das Finden der optimalen Bedingungen durch Schütteln von Reagenzgläsern ist ein geduldiger und zeitaufwändiger Prozess. Es ist auch eine schwierige Aufgabe, da die Bedingungen leicht durch Feuchtigkeit und Temperatur beeinflusst werden, so dass selbst wenn die Bedingungen einmal gefunden sind, das Rezept von Zeit zu Zeit angepasst werden muss.

Darüber hinaus sind verschiedene Studien darüber erforderlich, wie die für die Modenkopplung erforderlichen Kohlenstoff-Nanoröhrchen synthetisiert und in die Mikrokavitäten eingebracht werden können. Außerdem muss überprüft werden, ob die gewünschte Leistung erreicht wurde.Optische MessungEs ist auch nicht einfach, die

Bildung von Siliziumdioxid-Netzwerken durch die Sol-Gel-Methode (TEOS).
Bildung von Siliziumdioxid-Netzwerken durch die Sol-Gel-Methode (TEOS).

Die Höhe der Erbium-Dotierung und die Leistung der erforderlichen Kohlenstoff-Nanoröhren sind unklar, da es keinen Präzedenzfall für die Modenkopplung mit einem so kleinen Resonator gibt. Wir haben ein strenges Modell entwickelt undnumerische BerechnungDie Entwurfsparameter werden durch folgende Maßnahmen geklärt

Das Team arbeitet an einem breiten Spektrum von Themen, wie der Konstruktion physikalischer Modelle, der Untersuchung von Parametern durch Computersimulation, der Entwicklung von Techniken zur Herstellung mikrooptischer Resonatoren durch die Sol-Gel-Methode und der Synthese und Abscheidung von Kohlenstoff-Nanoröhren, wobei die Rollen im Team verteilt werden.

  • Forschungsprojekt

Diese Forschung erfordert eine Vielzahl von Elementartechnologien, so dass es wirklichDie Forschung wird in Zusammenarbeit mit einer Reihe von Institutionen durchgeführt....

Für die Laseroszillation mit Erbium-dotiertem Glas wurden wir von Prof. Lan Yang von der University of Washington und Prof. Fujiwara von der Fakultät für Chemie beraten. Bei den Kohlenstoff-Nanoröhren arbeiten wir mit dem Yamashita-Set-Labor der Universität Tokio zusammen, das bei der Entwicklung von modengekoppelten Lasern für Kohlenstoff-Nanoröhren führend ist, sowie mit dem Maki-Labor des Fachbereichs Physik und Informationstechnik, das auf die Synthese spezialisiert ist.

Dieser Laser hat das Potenzial, für die Hochgeschwindigkeits-Laserbearbeitung eingesetzt zu werden, und wird von der Amada Foundation der Amada Holdings Co. unterstützt. Außerdem wird die Forschung im Rahmen des Q-LEAP-Projekts des MEXT durchgeführt, an dem die Universität Tokio, das RIKEN und eine Reihe anderer Forschungsinstitute beteiligt sind.

《 Schlüsselwort 》

Optische Mikroresonatoren / Kohlenstoff-Nanoröhrchen / Sol-Gel-Verfahren / TEOS / Mikrolaser / Modengekoppelte Laser / Laserbearbeitung
Das Tanabe-Labor fördert aktiv die Zusammenarbeit in der Forschung.
Forschungsprojekte und Kooperationen

Liste der Forschungsthemen

Für Studenten
  • Was ist Professor Tanabes Ausbildung?
  • Über die Forschung des Tanabe-Labors
  • Muss man gesehen haben! Video-Einführung in das Labor
  • Tiefer gehen TANABE Lab.
  • So bekommen Sie einen guten Eindruck von der Arbeitsweise des Labors!
  • Labor-Informationssitzung für die Teilnehmer des Jahres 2024

Informationsveranstaltungen zu den Laboratorien finden für Studenten statt, die 2024 zugewiesen werden. In den offenen Labors kann jeder kommen und gehen, wie er möchte. Individuelle Informationsveranstaltungen sind ebenfalls jederzeit möglich.

  • Montag, 23. Oktober, 16:30 - Briefing-Sitzung 1 (Ort: Gebäude 14, 2F DS43)
  • 27 Okt (Mo) 18:00 - 2. Informationsveranstaltung (Ort: Gebäude 14, 2F DR8)
  • 2 Nov (Do) 16:30 - 3. Informationssitzung (Ort: Bldg 14, 2F DR7)
  • Laborführungen und offene Labore (nach Bedarf)

Individuelle Informationsveranstaltungen und Laborführungen

Erleben Sie das Labor in Aktion!
Individuelle Informationsveranstaltungen und Laborbesichtigungen finden persönlich statt. Besuchen Sie den Yagami-Campus und sehen Sie sich die Versuchsgeräte im Labor an. Sie können uns eine E-Mail schicken oder das untenstehende Formular ausfüllen.