全固体深紫外パルスレーザの開発とその応用

摘要

レーザ多光子イオン化用光源として波長266 nmの全固体深紫外(DUV, deep ultraviolet)パルスレーザを開発した。レーザの短パルス化による高ピークパワーを得るため，より短パルス化が図られる共振器外部第二高調波発生方式とより高効率化が図られる共振器内部第二高調波発生方式によるグリーンパルス発生について検討を行った。いずれの方式においてもピークパワー10kW以上の266nm光パルスを1kHz以上の繰緣り返し周波数において得た。開発したDUVレーザをFIB光ィォン化ナノ質量ィメージング装置に搭載し光ィォン化による有機物マッビングを実用的な測定時間において得ることに成功した。また発振波長域の拡大を目的に本レーザを励起源とした波長可変レーザ応用を行った。%We have developed an all-solid-state deep ultraviolet (DUV) nanosecond pulse laser for laser multiple-photon ionization. An extra cavity second harmonic generation scheme and an intra-cavity second harmonic generation scheme were investigated to generate efficient DUV short pulses. We obtained peak pulse power of over 10 kW with 1 kHz repetition rates at 266 nm. The 266 nm pulse laser was applied to laser post-ionization sputtered neutral mass spectrometry and we succeeded in mapping the distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons thanks to the high peak power and high repetition rates of the DUV laser.