本研究室は、プラズマを実際に生成することができるパルスレーザーをはじめ、極短時間のLSD現象を観察するためのハイスピードカメラ等、他に引けを取らない有数の実験設備を有しています。
以下では、本研究班において使用する各種実験装置を紹介します。
本研究室は、定格エネルギー10J、パルス幅120ns(全値半幅)、ピークパワーにして20MW~ともなるCO2パルスレーザーを所有し、実験を行っています。
下図は、実験に用いているTEA-CO2レーザーの外観です。
レーザー推進機の性能を左右する重要な物理現象であるレーザー支持デトネーション(LSD)は、持続時間~数μs(マイクロ秒)という言わば瞬間的な現象です。
このLSD伝播の様子を可視化して捉えるために、本研究班は10ns~という極短時間の露光時間、そして数Mfps(メガフレーム毎秒)以上の高速度での8連続撮影が可能な高速度カメラ・Ultra8を導入しています。
このような高速度カメラによってLSD現象の解明に取り組んでいる研究室は、そう多くはありません。まさにこれが、東大小紫研究室RPレーザー推進研究班の強みです。
下図は、Ultra8の外観です。