ファブリペロー共振器作成について教えてください

質問

量子ドットからの発光を測定するためファブリペロー共振器を作成したいのですが、詳しく作り方の載っているサイト、または参考書などありましたら教えていただけないでしょうか。概算ですがFSR=12 GHｚ程度,フィネスは100以上を考えています。
よろしくお願いします。

回答No.2

nzw · ベストアンサー

FSRは（構成にもよりますが）、ミラー間隔に反比例します。
したがって、大きなFSRを得るにはミラー間隔を狭めねばならなくなり、
工作精度やアライメント精度への要求がきびしくなります。

http://www.genesia.co.jp/pdf/ssi_property.pdf

　単体のFPIで十分なFSRが得られない場合には、別のFPIと直列接続
することにより、実効的なFSRを高めることもできます。（上記pdf参照）
　この場合、スキャン方法などに工夫は必要になりますが、一方の
FPIはかなりフィネスが小さくても良いので、単体で大きなFSRをもつ
FPIの作成よりは楽な場合が多いでしょう。

お礼

nzw様

返信がかなり遅れてしまい申し訳ありませんでした。

FPIの完成のめどが立ちましたのでご連絡させていただきます。
nzw様のご指導のおかげで今回大変勉強させていただきました。

また何かありましたらお世話になることがありましたらよろしくお願いします。

回答No.1

nzw

参考書ですが、Googleブックスで
fabry perot interferometerとして検索すると、２冊ほどFPIをタイトル
とした本が見つかります。中身をみることもできますので、参考に
なるようなら購入されてはと思います。

　和書ではあまり見たことがありません。ただ、オンラインで公開
されている修士論文でFPI関連のものを見つけることはできます。
例えば東大の坪野研では重力波検出用のFPIを開発しています。量子
ドット分光用とはサイズがかけ離れていますが、基礎理論は同じです
ので参考になる点もあるかと思います。
http://t-munu.phys.s.u-tokyo.ac.jp/

　FPIには平面型と共焦点型があり、前者は設計と部品調達が容易で、
後者は調節が容易という違いがあります。
　前者のタイプであれば、LightMachineryという会社がオンラインで
公開しているetalon designerというソフトでフィネスやFSRの計算
をすることができます。
http://www.lightmachinery.com/etalon-designer-r6.php

　このサイトでちょっと計算してみればわかりますが、フィネス１００
以上というのは、反射率と平面度がかなり良い鏡を
精度良く配置しなければ達成することができません。また、エタロン
ではなくFPIですので、ピエゾ等で間隔調整する機構が必要です。
部材選定、光軸調整機構・ミラー間隔調整機構の設計、加工技術が
目的を達成するカギですね。ミラーはたぶん誘電体多層ミラーに
なると思いますので、そういった光学部品屋さんに相談してみるのも
一つの手です。

なお、もし予算がそれなりにあり、FPIを自作するということが本来の
目的でなければthorlabsがほぼご要望の仕様（FSR 10GHz, Finess>150)
のものを作っています。

http://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=859

お礼

nzw様早速の返答ありがとうございます。お礼が遅れてすみません。
FPI関連でこういった論文もあったのですね。参考にさせていただきました。
etalon designerというソフトははじめて知りました。使わせていただきます。

作成するのは本来の目的ではないのですが確かに高いですね…FSRはもう少し大きいものの方が今後使っていく上では都合がよいです。探してみたのですが、10 GHz以上のものは市販ではないのでしょうか？
ご存知でしたらお手数ですがおしえていただけないでしょうか。