講演名 2008-05-23
進行する電子による導波路からの光放射(量子光学,非線形光学,超高速現象,レーザ基礎,及び一般)
金井 猛志, 岡本 龍一, ファリス ヒシャム, 桑村 有司, 山田 実,
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抄録(和) 高屈折率導波路と真空中を走行する電子を利用した新しい光発生法を実験的に検証した.高屈折率導波路を利用して導波モードの位相速度ν_を光速cの1/3程度まで遅くしておき、電子の群速度ν_eを導波モードの位相速度で走行させると、一種のチェレンコフ放射により導波路から放射光が発生する.実験では、真空/Si薄膜/SiO2から構成されるスラブ導波路を利用した.導波路表面の真空領域には導波モードのエベネッセント電界がしみだしている.この導波路表面に沿って、32KVから42KVに加速した電子を走行させた時、導波路出力端からTM偏光の放射光が観測された.加速電圧の増加と共に、その発光のピーク波長は、1.2μmから1.6μmまで変化した.その発光波長は、ν_e=ν_から求まる条件と一致し、我々の原理に基づく発光である事が実証された.また、放射スペクトルの形状から真空中の電子波動のコーヒレント長の推定を行った.
抄録(英) The new optical generation method that we had proposed using the high refractive index waveguide and the traveling electron in the vacuum was experimentally verified. Phase velocity ν_ of the guided mode is slowed down to about 1/3 of speed of light c by using the high refractive index waveguide, and the group velocity ν_e of an electron is matched to phase velocity ν_ of the guided mode. When the electron travels along the surface of the optical waveguide, the TM guided wave in the optical waveguide is generated by a kind of Cerenkov radiation and the optical light radiates from the output port of the waveguide, hi this experiment, the slab waveguide composed of vacuum/Si thin film/SiO_2 was used. When an electron which accelerated from 32KV to 42KV travels along this surface of the waveguide, the optical radiation of the TM polarization was observed from the waveguide output port. The peak wavelength of the optical radiation has changed from 1.2μm to 1.6μm with an increase in the acceleration voltage. The peak wavelength of the optical radiation was corresponding to the condition of obtaining from ν_e=ν_ and the experimental results proved that the mechanism of the optical generation is a light emission based on our principle. Moreover, the coherent length of an electron wave in the vacuum was presumed by comparing the shape of the optical radiation spectrums by the experiment and the theory.
キーワード(和) 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 / 進行波管
キーワード(英) Optical amplifier / unidirectional optical amplifier / electron beam / free electron laser / Cerenkov laser / traveling-wave tube
資料番号 LQE2008-1
発行日

研究会情報
研究会 LQE
開催期間 2008/5/16(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Lasers and Quantum Electronics (LQE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 進行する電子による導波路からの光放射(量子光学,非線形光学,超高速現象,レーザ基礎,及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Optical emission from waveguide excited by traveling electron beam
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 光増幅器 / Optical amplifier
キーワード(2)(和/英) 一方向性光増幅器 / unidirectional optical amplifier
キーワード(3)(和/英) 電子ビーム / electron beam
キーワード(4)(和/英) 自由電子レーザ / free electron laser
キーワード(5)(和/英) チェレンコフレーザ / Cerenkov laser
キーワード(6)(和/英) 進行波管 / traveling-wave tube
第 1 著者 氏名(和/英) 金井 猛志 / Takeshi KANAI
第 1 著者 所属(和/英) 金沢大学大学院
Kanazawa University
第 2 著者 氏名(和/英) 岡本 龍一 / Ryuichi OKAMOTO
第 2 著者 所属(和/英) 金沢大学大学院
Kanazawa University
第 3 著者 氏名(和/英) ファリス ヒシャム / Hesham FARES
第 3 著者 所属(和/英) 金沢大学大学院
Kanazawa University
第 4 著者 氏名(和/英) 桑村 有司 / Yuji KUWAMURA
第 4 著者 所属(和/英) 金沢大学大学院
Kanazawa University
第 5 著者 氏名(和/英) 山田 実 / Minoru YAMADA
第 5 著者 所属(和/英) 金沢大学大学院
Kanazawa University
発表年月日 2008-05-23
資料番号 LQE2008-1
巻番号(vol) vol.108
号番号(no) 51
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日