ファイバーレーザー励起4 μm 帯Fe:ZnSe レーザーの開発

摘要

近年、中赤外波長コヒーレント光源に対する需要が学術?医療?産業分野において高まっており、既存光源の希少な新波長帯レーザーの開発やその小型化?高効率化は重要な課題である。Fe:ZnSe 結晶は、波長3 μm 近傍での励起により、3～5 μm の広い波長範囲で高い利得を呈するため、高効率レーザー発振やモード同期による超短パルス化が期待できる。また、3～5 μm の波長域には、水、炭酸ガス、メタンガス、ホルムアルデヒド、窒素酸化物、硫黄酸化物等の分子の吸収線が含まれており、小型で高効率なFe:ZnSe レーザーを開発すれば、分子分光や同位体計測などのセンシング分野において極めて優位性の高い光源となる。しかしながら、高出力で高安定な3 μm 帯励起光源が希少なことが、これまでFe:ZnSe レーザーの高出力化の障壁となっていた。