コンパクトなレーザー光源で汚染物質を検出 (Detecting pollution with a compact laser source)

スポンサーリンク

2019/4/4 スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL) (ローザンヌ工科大学)

コンパクトなレーザー光源で汚染物質を検出
(Detecting pollution with a compact laser source)

figure2

・ EPFL が、大気中の汚染物質や呼気中の分子を検出する、シンプルな中赤外レーザー光源を開発。
・ 同様な対象物の検出に従来より利用されている大型のレーザー光源に比して、小型のスーツケース程のサイズに大幅にコンパクト化した同システムは、標準的なレーザーと数マイクロメートルのフォトニックチップから構成。
・ 中赤外光の波長領域は環境や健康分野で重要な役割を担う粒子の検出に有効であるが、このようなレーザーシステムでは複雑で壊れやすいハードウェアを含み、輸送が困難であった。
・ 市販のファイバーレーザーとマイクロメートルサイズの導波路チップによる同新レーザー技術では、中赤外領域の光波を安定して放射する。分光器を使用して同光源の性能を実証し、無色の高燃焼性ガスであるアセチレンの検出に成功した。
・ 同システムのコンパクトなファイバーレーザーが放射する特定の波長領域の光は、1 マイクロメートル×0.5 ミリメートルの導波路を介して伝送され、その周波数が変化する。同システムでは元の波長強度の30%を維持して中赤外波長領域の光を生成する。導波路の形状を変えることで光波長を調整できる。
・ 初めて分光レーザー光源を完全統合し、従来システムでの全パーツを精確に並べるプロセスが不要となる。
・ 今回の開発は、あまり活用できていない波長領域である中赤外光技術の小型化を促進するものであり、同システムの開発をさらに進めることで、持ち運びが容易なオンチップ検出器の開発も可能と考える。
URL: https://actu.epfl.ch/news/detecting-pollution-with-a-compact-laser-source/

(関連情報)
Nature Communications 掲載論文(フルテキスト)
Mid infrared gas spectroscopy using efficient fiber laser driven photonic chip-based supercontinuum
URL: https://www.nature.com/articles/s41467-019-09590-3

<NEDO海外技術情報より>

スポンサーリンク
スポンサーリンク