応用物理学会ー北海道札幌市

9月17日（水）から北海道大学で開催されている第75回応用物理学会秋季学術講演会に参加しています．明日の飛行機で帰ります．いろいろな話が聞けて，勉強になりました．

学会の様子は，昨日お知らせしましたので，それ以外のことを少し．

学会会場である北海道大学から歩いて行ける観光名所を，休み時間に訪れました．天気がいまいちでしたので，少し残念でした．

テレビ塔と大通公園です．大通公園では，さっぽろオータムフェスト2014が開催されていて，HOKKAIDOラーメン祭り2014が行われていました．

テレビ塔と大通公園

時計台です．正式には旧札幌農学校演武場と言うらしいです．札幌農学校は北海道大学の前身です．今の北海道大学の南門が，旧札幌農学校の正門となります．

時計台

北海道大学南門

北海道庁旧本庁舎です．赤れんが庁舎とも呼ばれています．大きな池のある公園もあり落ち着きます．

赤れんが庁舎

赤れんが庁舎の池

JR北海道駅の駅ビルです．JRタワーや大丸がくっついていて，大きなショッピング施設となっています．

駅ビル1

駅ビル2

最後に，夕食の様子を一枚．いつも食事に夢中になり，食事の様子の写真は取り忘れてしまいます．

飲みくらべ

応用物理学会で研究成果を発表しました

9月17日（水）から北海道大学で開催されている第75回応用物理学会秋季学術講演会に参加しています．

北海道大学の正門

18日（木）に，本研究室の修士2年生の廣瀬義文君が，「軸方向放電励起CO2レーザーにおける媒質ガスとレーザーパルス波形の関係」と題してポスター発表を行いました．1つのレーザー装置において，媒質ガスの混合比とガス圧を調整することにより，パルス幅約80 nsのテールフリー短パルスから，尖頭パルス幅とパルステールからなるテール付き短パルス，半値幅数十μsの長パルスに変化することを発表しました．多くの方とディスカッションすることができました．ありがとうございます．

廣瀬君

説明中

北海道大学は広く，きれいなキャンパスでした．

大学内の木々1

大学内の木々2

きつね？もいました．（きつねにしては，しっぽが細い？）人目がありましたので，る〜るるる〜♪と声をかけることができませんでした．

きつね？1

きつね？2

ポプラ並木の隣に新渡戸稲造氏の像がありました．

ポプラ並木

新渡戸氏の像

正門の近くには，クラーク博士の像がありました．

クラーク博士の像

モニュメント

明日は，レーザー装置・材料のセッションを聴講する予定です．

初めてのmbedーLEDの点滅（2）

次にプログラムです．

プログラムは，作成もコンパイルも，mbedのホームページ上でできます．

LEDの点滅のプログラムは，mbedの最初のプログラム，HelloWorldを流用します．

HelloWorldは，mbedのホームページにログインし，コンパイラのページに行きます．

HelloWorldのインポート

インポート（左上の橙色の丸）からプログラム（中央の赤丸）のタブを開き，HelloWorldで検索するとヒットします．

HelloWorldは，mbed内の青色LEDの左端LED1が0.2秒間隔で点滅するプログラムです．

HelloWorld

実際にプログラムを動かし，LEDの点滅を見ると，プログラムの勉強をしていなくても，どこが何に対応するのか直感的に把握できます．

プログラムの説明

出力の場所を，回路で使用しているp20のピンにし，点滅間隔を20 msに変更しました．
プログラムは，

LED点滅のプログラム

このようになります．

このプログラムをコンパイルし（一番上の写真の緑丸），mbedのフォルダに入れます．

mbedは，パソコンに接続すると，USBメモリのように外部記録装置として現れます．

ここに，作ったプログラムを入れます．

プログラムをmbedに入れ，mbedのスイッチを押すと，プログラムが動作，回路が動作します．

プログラムと回路が適正であれば，LEDが点滅します．

3.3 Vが20 msでオンオフになっているか確認する為に，オシロスコープで出力電圧の測定をしながら，動作確認をしました．
プローブは，きちんと測定位置とグランドに接続します．

電圧測定

mbedの出力電圧の立ち上がりを調べました．μsオーダーでは，流石に立ち上がりにばらつきがありました．

LEDの点滅の制御とパルス電圧の測定ができました．

次は，色々な波長のLEDを同時に点滅させる回路かLD（レーザーダイオード）を点滅させる回路を作りたいと考えています．

初めてのmbedーLEDの点滅（1）

非常に簡単ですが，mbedで，LEDの点滅を制御したいと思います．

今回のLEDは，mbed内のLEDではなく，自分の使いたいLED，mbed外部のLEDです．今回は，赤色のLEDにしました．

（以下，間違いがありましたら，ご連絡ください）

まずは，LEDの回路を作ります．

mbedの出力は3.3 Vとなっています．

使用する赤色LED（イーケイジャパン，LK-3RD）の順方向電圧は2.0 V，順方向電流は20 mA，絶対最大定格電流が50 mAでした．

回路としては，

回路図

となります．

LEDの仕様から，LEDに直列に65 Ωの抵抗が必要となります．

26 Ω以下の抵抗では，電流が50 mAより大きくなるので，LEDが壊れる可能性があり，使えません．

今回は，ちょうど良い抵抗がなかったので（抵抗を1つだけにしたかったので），51 Ωの抵抗を使いました．

ブレッドボードで回路を組むと，

mbedとLED回路

となります．

mbedの出力のピンはp20を使用しました．ブレッドボードの左側のマイナス列と30行がmbedのグランドと接続されています．

写真は動作しているところですが，プログラムを設定しないとLEDは発光しません．

次回は，プログラムとなります．

知的創造ラボ

工学部（電気電子工学科とコンピュータ理工学科，情報メカトロニクス工学科）で開催している知的創造ラボに参加しています．

放課後に実験室を開放し，自由に電子工作ができるようになっています．課題や義務などはありません．自由です．mbedというマイコンが自由に使用できる環境となっています．

mbed

よい機会なので，mbedを使った光学や電気電子工学の簡単な実験の環境を作ろうと考えています．

精電舎電子工業株式会社と共同研究を行っています

2011年より，精電舎電子工業株式会社と共同研究，

「炭酸ガスレーザーの実用化に関する基礎研究」

を行っています．

我々の短パルス・軸方向放電励起CO2レーザーを製品化する為の開発を行っています．

精電舎電子工業株式会社（ホームページはこちら）は，超音波や高周波を得意としている会社です．レーザーに関しては，1973年にCO2レーザーを自社開発しています．

9月9日（火）に共同研究の打ち合わせに，精電舎電子工業株式会社（東京都荒川区）に行ってきました．

精電舎電子工業株式会社

この共同研究では，短パルスCO2レーザーの製品化を第一目標としており，製品レベル（高い安全性や安定性など）の装置を作るという大学では勉強できないことを学んでおります．

本社工場は，上野や秋葉原に近く，良い場所にあります．

ギガフォトン株式会社と共同研究を行っています

2014年4月から，ギガフォトン株式会社と共同研究，

「軸方向放電励起方式気体レーザーの高出力化に関する研究」

を開始しました．社会人ドクターもつけて頂いております．

我々の低ガス圧軸方向放電励起方式の技術をもとに，新たなエキシマレーザーについて研究を行っています．

ギガフォトン株式会社（ホームページはこちら）は，半導体リソグラフィ用のエキシマレーザー（電気機器に入っている半導体を作るためのレーザー光源）を開発・販売している会社で，現代社会のキーとなっている会社です．

9月8日（月）に，共同研究の打ち合わせと会社・工場見学をギガフォトン株式会社本社（栃木県小山市）にて行ってきました．

ギガフォトン株式会社

コマツの工場に併設されています

非常に大きな工場で，レーザーを作っている工場のほとんどがクリーンルームとなっており，また全て（部品一つ一つ，安全衛生など）が徹底的に管理されており，大学の研究室との違いが大きくて，驚きまた刺激になりました．

現在，修士の学生がインターンシッププログラムを受講中です．1つでも多くのことを得て，帰って来て欲しいと思います．

小山駅

小山駅

やまなし産学官連携交流事業に参加しました

9月5日（金）に，ベルクラシック甲府で開催された「やまなし産学官連携交流事業」に参加しました．

ベルクシック甲府

会場の様子

年1回開催され，毎回参加し，研究紹介を行っています．今年は，本研究室から3件の発表を行いました．

口頭発表中

ポスター展示中 

学生も頑張っています

レーザー夏の学校に参加しました

8月30日（土）から9月1日（月）に，名古屋（タナベ名古屋研修センター）で開催された第21回レーザー夏の学校に参加しました．

会場

レーザー夏の学校には，毎年学生とともに参加しています．学生は，ポスター発表を行います．

ポスター発表 

ポスター発表

今回は，初の試みとしてETL（Elementary Teaching Laboratory）と題した実験がありました．光ピンセットの実験を，電気通信大学の学生の指導のもと行いました．グリーンのLDとミラー2枚，対物レンズ，集光レンズ，CCDカメラの光軸を合わせ，薄めた牛乳の粒子をレーザー光で補足しました．

組み立て中

組み立て中

補足した様子1 

補足した様子2

上記の写真のオレンジの輪の部分に注目して下さい．緑色のレーザー光が粒子を補足し，粒子を移動させている様子がわかります．

ETLは電気通信大学で行われている講義で，学生が実験を考え後輩に教え，教わった後輩が次の実験を考えその後輩に教える，という取り組みをしているそうです．非常に良い取り組みと思いました．

来年も学生を連れて参加したいと思います．

甲府昭和高校にて高大連携講座を行いました

8月30日（土）に，高大連携講座として，甲府昭和高校（ホームページはこちら）にて「山梨大学におけるレーザーの開発とその応用」と題して講義を行いました．

甲府昭和高校

会場

研究室に甲府昭和高校出身の学生がいたこともあり，また甲府昭和高校の学生がインターンシップで実習に来ていたこともあり，甲府昭和高校とは縁があり，楽しみにしていました．

講義は，レーザーの基礎から本研究室の研究内容についてお話ししました．また，レーザーの特徴を知って頂く為に手作り分光器による分光実験や，実験の様子を知って頂く為にmbedとオシロスコープを用いたパルス電圧波形の測定のデモも行いました．

手作り分光器とiPadを用いた分光実験 

研究説明

張り切って準備をしたために，講義スライドが100枚を越え，駆け足の講義になってしまいました．今後機会がありましたら，もう少し要点を絞って，ゆっくりじっくり講義をしたいと思います．また，簡単な実験のデモのメニューも増やしたいと思います．

講義が終わり，高校を後にするとき，部活動をしている生徒が元気よく挨拶をしてくれ，とても良い印象を持ちました．