Laser Focus World JAPAN　レーザーフォーカスワールドジャパン

June 14, 2010, Boulder--米国標準技術局(NIST)/JILA(NISTとコロラド大学の共同研究所)の研究者は､光を生成しないという特長を持つ新しいタイプのパルスレーザを実証した｡
　この新しいデバイスは､持続的な｢ダークパルス｣ストリーム(光強度のディップの反復)を生成する｡これは一般的なパルスレーザのバースト的高輝度パルス(ブライトパルス)の対極になる｡
　ダークパルスレーザは､赤外の周波数では､害のない通信､計測用のツールと見なされている｡このレーザの超短パルススパンは90psであるので､短いタイムスケールでの計測に適している｡また､ダークパルスは､信号処理で使える可能性がある｡ブライトパルスと違い､ダークパルスは一般に歪なく伝搬するからだ｡さらに､ダークパルスは光ネットワークの連続光でカメラのシャッターのように使える可能性もある｡
　NIST/JILAの技術は､半導体レーザキャビティから直接ダークパルスを生成する､初めての技術であり､電気的､光学的にパルスシェーピングを行っていない｡チップサイズの赤外レーザが数百万量子ドット(qdots)から光を生成する｡Qdotsは､NISTで作製されたナノ構造の半導体材料｡
　この新しいNIST/JILAレーザでは､レーザにわずかな電流を注入するとqdotsが発光する｡Qdotsはほぼ同じサイズ(約10nm)｡個別の原子として振る舞うように設計したナノ構造であるため､全てのqdotsが同じ周波数の光を出す｡電流は､ドットの集合からの発光を増幅できるだけのエネルギーを持っており､特別な性質を持つレーザ光となる｡
　この新しいレーザは､これまでにないqdotsのエネルギー力学に依存するものであり､これによってダークパルス安定効果が得られる｡発光後､qdotsは約1psでエネルギーを回復するが､レーザキャビティ外からのエルギー注入が約200psとかなり遅い｡このため､全体的なエネルギー利得は､徐々にエネルギー損失になってしまう｡結果的に､このレーザは一定の反復的な短い強度ディップ､背景の連続光から約70%のディップになる｡
　このダークパルスレーザは､NISTのqdots成長および半導体レーザ設計･製造の専門家と､JILAの超高速レーザ関連計測技術の専門家とが密接に協働して開発した｡
　このパッシブモードロック量子ドットダイオードレーザの詳細は､OPTICS EXPRESS 13385に発表されている(Mingming Feng et al., 21 June 2010/ Vol.18, No.13/OPTICS EXPRESS 13385)｡