JP2553127B2 - Tunable optical fiber Raman laser - Google Patents
Tunable optical fiber Raman laserInfo
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- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/30—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects
- H01S3/302—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects in an optical fibre
Description
【発明の詳細な説明】 （作業上の利用分野） 本発明は、波長可変でしかも狭スペクトルな光ファイ
バラマンレーザに関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wavelength-tunable and narrow-spectrum optical fiber Raman laser.
（従来の技術） 波長可変光ファイバラマンレーザとしては、例えば、
『R.K.Jain et.al.,A high−efficiensy tunable CW Ra
man oscillator,“Applied Physics Letters,vol.30,n
o.3,PP.162−164,1977』に開示されているものが知られ
ており、第２図は従来の波長可変光ファイバラマンレー
ザの構成を模式的に示した図である。第２図において、
１は波長5145Å、出力4Wの励起光を出射するアルゴンレ
ーザからなる光源、２はミラー、3,5は無反射コーティ
ングされたレンズ、４はレンズ３及び５間に配設された
コア径3,3μm,屈折率差0.36％，長さ100mの光ファイ
バ、6,7はプリズム、８はプリズムミラー、９はグレー
ティングである。(Prior Art) As a wavelength tunable optical fiber Raman laser, for example,
『RKJain et.al., A high−efficiensy tunable CW Ra
man oscillator, “Applied Physics Letters, vol.30, n
O.3, PP. 162-164, 1977 ”is known, and FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a conventional wavelength tunable optical fiber Raman laser. In FIG.
1 is a light source consisting of an argon laser that emits excitation light with a wavelength of 5145Å and an output of 4 W, 2 is a mirror, 3 and 5 are lenses with antireflection coating, 4 is a core diameter between lenses 3 and 5, An optical fiber having a length of 3 m, a refractive index difference of 0.36%, and a length of 100 m, 6 and 7 are prisms, 8 is a prism mirror, and 9 is a grating.
第２図によれば、光源１から出射した光はミラー２を
通り、ぼぼ全パワがレンズ３を介して光ファイバ４の一
端側に入射され、光ファイバ４を伝搬して光ファイバ４
の他端側から出射される。この出射光はレンズ５により
平行光にされプリズム６で一部が反射されてグリーティ
ング９に入射し、残りの一部はプリズム６を通り大気中
に放射される。一方、光ファイバ４中には光源１からの
強い励起光により、この励起光とは波長の異なる誘導ラ
マン散乱光が発生する。この誘導ラマン散乱光はミラー
２により例えば90％及びプリズムミラー８により99.8％
反射され、ミラー２とプリズムミラー８間を往復しなが
ら更に励起光によって増幅され、プリズム６て反射され
てグレーティング９に入射する。グレーティング９では
励起光と誘導ラマン散乱光とは波長が異なるので別々に
出射されることになる。また、プリズム6,7及びプリズ
ムミラー８は光の波長の変化に対して伝搬する方向を変
化されることができるため、これらプリズム6,7及びプ
リズムミラー８を調整することにより誘導ラマン散乱光
を80Åに亙って波長調整しており、従来典型的なスペク
トル幅は２Åで、変換効率が９％であった。According to FIG. 2, the light emitted from the light source 1 passes through the mirror 2, and the entire power is incident on one end side of the optical fiber 4 through the lens 3 and propagates through the optical fiber 4 to propagate to the optical fiber 4.
Is emitted from the other end side of. The emitted light is collimated by the lens 5, a part of which is reflected by the prism 6 to enter the greeting 9, and the remaining part of the light passes through the prism 6 and is emitted into the atmosphere. On the other hand, due to the strong excitation light from the light source 1, stimulated Raman scattered light having a different wavelength from this excitation light is generated in the optical fiber 4. This stimulated Raman scattered light is, for example, 90% by the mirror 2 and 99.8% by the prism mirror 8.
The reflected light is further amplified by the excitation light while reciprocating between the mirror 2 and the prism mirror 8, is reflected by the prism 6, and is incident on the grating 9. In the grating 9, the excitation light and the stimulated Raman scattered light have different wavelengths, so they are emitted separately. Further, since the prisms 6 and 7 and the prism mirror 8 can change the propagation direction with respect to the change of the wavelength of the light, by adjusting the prisms 6 and 7 and the prism mirror 8, the stimulated Raman scattered light can be changed. The wavelength was adjusted over 80Å, the typical spectrum width was 2Å, and the conversion efficiency was 9%.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成によれば、プリズム6,7或い
はグレーティング９等、大型の光学部品をその構成要素
としているため、装置の大型化を招き、しかもプリズム
等は微小変位等が発生する恐れがある安定性に欠け、ま
た、波長調整された１本のスペクトル幅は２Åと広いと
いう問題点があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, according to the above configuration, since the large optical components such as the prisms 6 and 7 or the grating 9 are used as the constituent elements, the size of the device is increased, and the prisms and the like are small. There is a problem in that stability which may cause displacement or the like is lacking, and the spectrum width of one wavelength-adjusted spectrum is as wide as 2Å.
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、大型の光学部品
を使用することはなく、小型で安定性に優れ、信頼性の
高い狭スペクトルな波長可変光ファイバラマンレーザを
提供することにある。In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide a wavelength-tunable optical fiber Raman laser with a narrow spectrum that is small in size, excellent in stability, and highly reliable, without using a large-sized optical component.
（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、励起光源と、一端
側に２個のポートを有するとともに、他端側に１個のポ
ートを有し、前記光源からの出射光が、前記一端側の一
のポートに入射する光オーファイバカプラと、一端側が
前記光ファイバカプラの他端側のポートに接続された光
ファイバと、一端側が前記光ファイバの他端側に接続さ
れた光誘起屈折率変化によって回折格子を形成した可変
光ファイバ型グレーティングとを備えた。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has an excitation light source and two ports on one end side and one port on the other end side. The emitted light is an optical fiber coupler that is incident on the one port on the one end side, an optical fiber whose one end side is connected to a port on the other end side of the optical fiber coupler, and one end side is on the other end side of the optical fiber. And a variable optical fiber type grating in which a diffraction grating is formed by a light-induced change in refractive index connected.
また、後記する理由により、光ファイバカプラの一端
側の残りの一のポートの端面或いはこのポートに接続さ
れた光ファイバの端面にコーティングを施し光ファイバ
端面ミラーを形成することが効果的である。Further, for the reason described later, it is effective to form an optical fiber end face mirror by coating the end face of the remaining one port on one end side of the optical fiber coupler or the end face of the optical fiber connected to this port.
（作用） 本発明によれば、光源から出射された光は光ファイバ
カプラの一端側の一のポートに入射され、この入射光は
光ファイバカプラの他端側のポートに入射され光ファイ
バに入射する。その後、光ファイバ中の伝搬した光は、
即ち、光源よりの励起光は誘導ラマン散乱により、光源
光と波長が異なるある程度の波長幅を持った光を発生
し、このうち光源よりの励起光は光ファイバの他端側に
接続された可変光ファイバ型グレーティングの出力端面
より出射する。一方、光ファイバ中で発生した誘導ラマ
ン散乱光は、可変光ファイバ型グレーティングにより選
択される波長の光のみみが出力されることになる。この
際、可変光ファイバ型グレーティングとして、光誘起屈
折率変化によって回折格子を形成したもの、即ち光ファ
イバのコアに屈折率の周期的変化によるグレーティング
を形成したものを用いているが、この可変光ファイバ型
グレーティングは光ファイバのクラッドに構造的な溝を
周期的に形成したものに比べて著しく反射率が高く（典
型的には、光誘起屈折率変化による可変光ファイバ型グ
レーティングの反射率がほぼ100％であるのに対して、
クラッドに溝を形成したグレーティングの反射率は１％
である。）、このような高い反射率を有する可変光ファ
イバ型グレーティングによってのみレーザ発振が可能と
なる。(Operation) According to the present invention, the light emitted from the light source is incident on one port on one end side of the optical fiber coupler, and this incident light is incident on the port on the other end side of the optical fiber coupler and incident on the optical fiber. To do. After that, the propagated light in the optical fiber is
That is, the excitation light from the light source generates light with a certain wavelength width different from the light from the light source due to stimulated Raman scattering. Of these, the excitation light from the light source is variable connected to the other end of the optical fiber. The light is emitted from the output end face of the optical fiber type grating. On the other hand, as the stimulated Raman scattered light generated in the optical fiber, only the light of the wavelength selected by the variable optical fiber type grating is output. At this time, as the variable optical fiber type grating, the one in which a diffraction grating is formed by the light-induced refractive index change, that is, the one in which the grating is formed by the periodic change of the refractive index in the core of the optical fiber is used. The fiber-type grating has a significantly higher reflectance than the one in which structural grooves are periodically formed in the optical fiber clad (typically, the reflectance of the variable optical fiber-type grating due to the light-induced refractive index change is almost While it is 100%,
The reflectance of a grating with a groove formed in the clad is 1%
Is. ), Laser oscillation is possible only by the variable optical fiber type grating having such a high reflectance.
また、光ファイバカプラの一端側の残りのポートの端
面或いはこのポートに接続された光ファイバの端面に光
ファイバ端面ミラーを形成することにより可変光ファイ
バ型グレーティングで選択的に反射された誘導ラマン散
乱光を可変光ファイバ型グレーティングと光ファイバ端
面ミラー間で往復させることができる。In addition, stimulated Raman scattering selectively reflected by the variable optical fiber type grating by forming an optical fiber end face mirror on the end face of the remaining port on one end side of the optical fiber coupler or on the end face of the optical fiber connected to this port. Light can be reciprocated between the variable optical fiber type grating and the optical fiber end face mirror.
（実施例） 第１図は、本発明による波長可変光ファイバラマンレ
ーザの一実施例を示す図である。図中、10はアルゴンレ
ーザ等からなる光源、11は光源より出射された光を集光
し、光ファイバ12の一端側に結合するレンズである。(Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a wavelength tunable optical fiber Raman laser according to the present invention. In the figure, 10 is a light source made of an argon laser or the like, and 11 is a lens that collects the light emitted from the light source and couples it to one end side of the optical fiber 12.
13は両端側にそれぞれ光の入出力ポート，および
，を有する光ファイバカプラで、ポートには光フ
ァイバ12の他端側、ポートには光ファイバ14の一端側
及びポートには光ファイバ15の一端側が融着接続方法
により接続されている。Reference numeral 13 denotes an optical fiber coupler having light input / output ports at both ends, respectively, and the port has the other end of the optical fiber 12, the port has one end of the optical fiber 14 and the port has one end of the optical fiber 15. The sides are connected by a fusion splicing method.
第３図は光ファイバカプラ13の構造を説明するための
図である。第３図によれば光ファイバカプラ13は単一モ
ード光ファイバ13a,13bを平行に配置し、光ファイバ13
a,13bの中央部を融着延伸したものである。通常単一モ
ード光ファイバでは伝搬光のパワはコアとクラッド中を
伝わっており（例えば、規格化周波数Ｖ＝2.0ではコア
約80％，クラッド約20％）、規格化周波数Ｖ＝（２π／
λ）・ａ（n1 2−n2 2）1/2（但し、λ：波長,2a:コア径,
n1:コアの屈折率,n2:クラッドの屈折率）が小さくなる
に従ってコアよりクラッドへしみ出す光パワは大きくな
る。このため、融着延伸部では規格化周波数Ｖの値、さ
らに詳細にはコア径2aが小さくなっているので、例えば
ポートから入射した光はポート及びポート、即ち
光ファイバ13a′,13b′に結合される。第４図はポート
から異なる波長の光を入射した場合の、ポートから
の出力と波長の関係を表した図で、横軸に波長、縦軸に
結合率Ｐ＝sin2（ｃλ＋φ）（但し、λ：波長、c,φは
定数）を表わしている。第４図からわかるように、融着
延伸部の外径及び長さを調整し、上記定数ｃ及びφを適
宜選択することによって光源10からの励起光をポート
からポートへ、逆に光源10からの光と波長がずれ、あ
る波長幅を有する誘導ラマン散乱光をほぼ全てポート
からポートへ伝搬させることができるようになってい
る。FIG. 3 is a diagram for explaining the structure of the optical fiber coupler 13. According to FIG. 3, the optical fiber coupler 13 has the single mode optical fibers 13a and 13b arranged in parallel to each other.
The center portions of a and 13b are fused and stretched. Usually, in a single mode optical fiber, the power of propagating light is transmitted through the core and the clad (for example, at the standardized frequency V = 2.0, the core is about 80% and the clad is about 20%), and the standardized frequency V = (2π /
λ) ・ a (n 1 2 −n 2 2 ) 1/2 (where λ: wavelength, 2a: core diameter,
As n 1 : refractive index of the core and n 2 : refractive index of the clad) become smaller, the optical power permeated from the core to the clad increases. Therefore, since the value of the standardized frequency V, more specifically, the core diameter 2a is small in the fusion splicing portion, for example, the light incident from the port is coupled to the port and the port, that is, the optical fibers 13a 'and 13b'. To be done. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the output from the port and the wavelength when light of different wavelengths is incident from the port. The horizontal axis is the wavelength and the vertical axis is the coupling rate P = sin 2 (cλ + φ) (however, λ: wavelength, c and φ are constants. As can be seen from FIG. 4, by adjusting the outer diameter and the length of the fusion-bonded stretched portion and appropriately selecting the constants c and φ, the excitation light from the light source 10 is transmitted from port to port and vice versa. The wavelength of the stimulated Raman scattered light having a certain wavelength width can be propagated from port to port.
16はブラッグ反射光に対応する波長λ＝2neΛ（但
し、ne:媒質中の実効屈折率，Λ：グレーティング周
期）、0.01Å幅の光を反射する可変光ファイバ型グレー
ティング（以下、光ファイバグレーティングと称す）
で、一端側は光ファイバ15の他端側が融着接続され、他
端側は無反射コーティングされており、当該波長可変光
ファイバラマンレーザの出射端面となっている。このよ
うな光ファイバグレーティング16は、第５図に示すよう
な装置により、約100mWのアルゴンレーザ20をGeO2ガラ
スを添加したコアを有する長さ約1mの単一モード光ファ
イバ21に入射し、光ファイバ21中に定在波を立て、光誘
起屈折率変化によって作製されたもので、（K.O.Hill,e
t.al.,App.Phys.Lett.,Vol.32,no.10,PP.647−649,1978
参照）、第５図中、22は可変減衰器、23はハーフミラ
ー、24はレンズ、25は石英締め付け部、26はＶミゾマグ
ネティックマウント、27,28は検出器、29は吸収材であ
る。このようにして作製された光ファイバグレーティン
グ16は強い波長選択性を有しており、0.01Å〜0.3Åの
狭スペクトル幅を有する反射光を得ることができ、スペ
クトル幅を可変とするには、光ファイバグレーティング
16の温度を制御するか、或いは電気歪み効果を有する物
質に光ファイバグレーティングをマウントして熱或いは
電気的にグレーティングの周期を変化させることにより
でき、また機械的に延伸することも可能である。また石
英の線膨張係数は5.4×10-7/℃であるため、温度を０〜
1000℃間で変化させた時ラマンの中心波長は0.5μｍ程
度の場合には可変波長領域は約１Åである。Reference numeral 16 denotes a wavelength λ = 2neΛ (where ne: effective refractive index in the medium, Λ: grating period) corresponding to Bragg reflected light, and a variable optical fiber type grating (hereinafter referred to as an optical fiber grating Name)
The one end side is fusion-spliced to the other end side of the optical fiber 15, and the other end side is non-reflection coated to form an emission end face of the wavelength tunable optical fiber Raman laser. Such an optical fiber grating 16 allows an argon laser 20 of about 100 mW to be incident on a single mode optical fiber 21 of about 1 m in length having a core doped with GeO 2 glass by an apparatus as shown in FIG. A standing wave is created in the optical fiber 21 to produce a light-induced refractive index change. (KOHill, e
t.al., App.Phys.Lett., Vol.32, no.10, PP.647−649,1978
In FIG. 5, 22 is a variable attenuator, 23 is a half mirror, 24 is a lens, 25 is a quartz fastening portion, 26 is a V-mizomagnetic mount, 27 and 28 are detectors, and 29 is an absorber. The optical fiber grating 16 produced in this way has a strong wavelength selectivity, it is possible to obtain a reflected light having a narrow spectral width of 0.01 Å ~ 0.3 Å, in order to make the spectrum width variable, Optical fiber grating
It is possible to control the temperature of 16 or mount an optical fiber grating on a substance having an electrostrictive effect to thermally or electrically change the period of the grating, or to mechanically stretch it. Since the coefficient of linear expansion of quartz is 5.4 × 10 -7 / ° C, the temperature should be 0
When the Raman center wavelength is about 0.5 μm when the temperature is varied between 1000 ° C, the variable wavelength region is about 1Å.
17は光ファイバ14の他端側端面へのコーティングによ
って反射光（97％）及び透過光（３％）の比率が設定さ
れた光ファイバ端面ミラーである。Reference numeral 17 is an optical fiber end face mirror in which the ratio of reflected light (97%) and transmitted light (3%) is set by coating the end surface of the optical fiber 14 on the other end side.
次に以上の構成による動作を説明すると、まず、光源
10から出射された光はレンズ11で集光されて光ファイバ
12の一端側に入射され、この光ファイバ12を伝搬して光
ファイバカプラ13のポートに入射する。この入射光は
光ファイバ13a′に結合され、ポートから出射されて
光ファイバ15に入射する。光ファイバ15に入射した光
は、光ファイバ15中で誘導ラマン散乱光を発生する。石
英系光ファイバでは第６図に示したように光源10からの
光に対して約440cm-1シフトした波長が最も強い誘導ラ
マン散乱光になるが、ラマン散乱光の波長幅は300cm-1
程度（ピーク強度約−20dBの範囲）の広がりを持つ。こ
こで光源10からの光は光ファイバ15の他端側に融着接続
された光ファイバグレーティング16に入射し、光ファイ
バグレーティング16を伝搬して、出射端面より出射す
る。しかし、発生した誘導ラマン散乱光の内、光ファイ
バグレーティング16の反射光に対応する0.01Å幅の光
は、光ファイバグレーティング16により反射され、光フ
ァイバ15を介して、光ファイバカプラ13のポートに入
射する。光ファイバカプラ13は全波長域の誘導ラマン散
乱光をほぼ全てポートからポートに伝達し、ポート
、光ファイバ14を介して光ファイバ端面ミラー17によ
って97％の光パワが反射される。反射光は光ファイバカ
プラ13のポートからポートに伝搬し、光ファイバグ
レーティング16と光ファイバ端面ミラー17−を往復する
間に、光源10からの光、即ち励起光によって選択的に増
幅され、高強度の狭スペクトルの誘導ラマン散乱光が３
％、光ファイバ端面ミラー17から出射されることにな
る。またこの出射光の波長を変化させるには前如のよう
にグレーティング周期を変化させることにより可能とな
っている。Next, the operation of the above configuration will be described. First, the light source
The light emitted from 10 is condensed by the lens 11 and the optical fiber
It is incident on one end side of 12, propagates through this optical fiber 12, and enters the port of the optical fiber coupler 13. This incident light is coupled to the optical fiber 13a ', is emitted from the port, and is incident on the optical fiber 15. The light incident on the optical fiber 15 generates stimulated Raman scattered light in the optical fiber 15. In the silica optical fiber, the wavelength shifted by about 440 cm -1 with respect to the light from the light source 10 becomes the strongest stimulated Raman scattered light as shown in Fig. 6, but the wavelength width of the Raman scattered light is 300 cm -1.
It has a spread of about (peak intensity of about -20 dB). Here, the light from the light source 10 enters the optical fiber grating 16 fusion-spliced to the other end side of the optical fiber 15, propagates through the optical fiber grating 16, and is emitted from the emission end face. However, of the generated stimulated Raman scattered light, the light of 0.01 Å width corresponding to the reflected light of the optical fiber grating 16 is reflected by the optical fiber grating 16 and passes through the optical fiber 15 to the port of the optical fiber coupler 13. Incident. The optical fiber coupler 13 transmits almost all stimulated Raman scattered light in the entire wavelength range from port to port, and 97% of optical power is reflected by the optical fiber end face mirror 17 via the port and the optical fiber 14. The reflected light propagates from port to port of the optical fiber coupler 13, and while being reciprocated between the optical fiber grating 16 and the optical fiber end face mirror 17-, is selectively amplified by the light from the light source 10, that is, the excitation light, and has a high intensity. The narrow spectrum of stimulated Raman scattered light is 3
%, The light is emitted from the optical fiber end face mirror 17. Further, the wavelength of the emitted light can be changed by changing the grating period as before.
本実施例によれば、光源10の他は、光ファイバにて作
製された光ファイバカプラ、グレーティングを用いたの
で、大型の光部品を使用する必要がなく、値の小型化を
図れ、しかも安定性、信頼性に優れた波長可変光ファイ
バラマンレーザを実現できる。According to this embodiment, in addition to the light source 10, an optical fiber coupler made of an optical fiber and a grating are used, so that it is not necessary to use a large optical component, the value can be downsized, and the stability is stable. A tunable optical fiber Raman laser with excellent reliability and reliability can be realized.
尚、本実施例では、可変波長領域を約１Åとして説明
したが、光ファイバの軟化点を1600℃程度に加熱してお
いて延伸することにより更に広い100Å程度の可変波長
領域を得ることができる。また、光源10からの出射光を
レンズ11、光ファイバ12を介して光ファイバカプラ13に
入射しているが、光源に直接光ファイバカプラを結合す
ることにより更に小型化、安定化を図ることができる。
また、ポートに光ファイバ14を融着接続し、この光フ
ァイバ14の他端側端面に光ファイバ端面ミラー17を形成
したが、ポート即ち光ファイバカプラ13を構成する好
ファイバ13bの端面に形成しても勿論良い。In the present embodiment, the variable wavelength region is described as about 1Å, but a wider variable wavelength region of about 100Å can be obtained by heating the softening point of the optical fiber to about 1600 ° C and stretching. . Further, although the light emitted from the light source 10 is incident on the optical fiber coupler 13 via the lens 11 and the optical fiber 12, it is possible to achieve further miniaturization and stabilization by directly coupling the optical fiber coupler to the light source. it can.
Further, the optical fiber 14 is fusion-spliced to the port, and the optical fiber end face mirror 17 is formed on the other end side end face of this optical fiber 14, but it is formed on the end face of the good fiber 13b constituting the port, that is, the optical fiber coupler 13. But of course it is good.
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、励起光源と、
一端側に２個のポートを有するとともに、他端側に１個
のポートを有し、前記光源からの出射光が、前記一端側
の一のポートに入射する光ファイバカプラと、一端側が
前記光ファイバカプラの他端側のポートに接続された光
ファイバと、一端側が前記光ファイバの他端側に接続さ
れた光誘起屈折率変化によって回折格子を形成した可変
光ファイバ型グレーティングとを備えたので、光源以外
に光ファイバを用いてレーザ発振が十可能な構成を実現
でき、大型の光学部品を必要とせず、また融着接続等の
方法により、各部材の入出力端面同士を接続することが
でき、装置の小型化を図れ、しかも、光学的に安定性に
優れ、信頼性の高い波長可変光ファイバラマンレーザを
提供できる利点がある。また可変光源としての応用或い
は分光学的な分野にも適用が可能である。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, an excitation light source,
An optical fiber coupler that has two ports on one end side and one port on the other end side, in which emitted light from the light source enters one port on the one end side, and one end side is the optical fiber coupler. Since an optical fiber connected to a port on the other end side of the fiber coupler and a variable optical fiber type grating having one end side connected to the other end side of the optical fiber to form a diffraction grating by a light-induced refractive index change, It is possible to realize a configuration capable of sufficient laser oscillation by using an optical fiber other than the light source, does not require large optical parts, and can connect the input and output end faces of each member by a method such as fusion splicing. It is possible to provide a wavelength tunable optical fiber Raman laser which is capable of downsizing the device, has excellent optical stability, and is highly reliable. Further, it can be applied as a variable light source or in the field of spectroscopy.
また、光ファイバカプラーの一端側の残りのポートの
端面或いはこのポートに接続された光ファイバの端面に
光ファイバ端面ミラーを形成することにより可変光ファ
イバ型グレーティングで選択的に反射された誘導ラマン
散乱光を可変光ファイバ型グレーティングと光ファイバ
端面ミラー間で往復させることができるので、短い光フ
ァイバを用いても誘導ラマン散乱光を増幅することがで
き、これによりさらに小型化を図れる利点がある。Also, stimulated Raman scattering selectively reflected by the variable optical fiber type grating by forming an optical fiber end face mirror on the end face of the remaining port on one end side of the optical fiber coupler or the end face of the optical fiber connected to this port. Since the light can be reciprocated between the variable optical fiber type grating and the optical fiber end face mirror, the stimulated Raman scattered light can be amplified even if a short optical fiber is used, which has the advantage of further miniaturization.
第１図は本発明による波長可変光ファイバラマンレーザ
の一実施例を示す図、第２図は従来の波長可変光ファイ
バラマンレーザを示す図、第３図は光ファイバカプラの
構造を説明するための図、第４図は光ファイバカプラか
らの出力と波長との関係を示す図、第５図は光ファイバ
グレーティングの作製装置を示す図、第６図はラマン散
乱光のスペクトル及びシフト量を示す図である。 図中、10……光源、13……光ファイバカプラ、15……光
ファイバ、16……可変光ファイバ型グレーティング（光
ファイバグレーティング）。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a wavelength tunable optical fiber Raman laser according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a conventional wavelength tunable optical fiber Raman laser, and FIG. 3 is a diagram for explaining the structure of an optical fiber coupler. FIG. 4, FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the output from an optical fiber coupler and wavelength, FIG. 5 is a diagram showing an apparatus for producing an optical fiber grating, and FIG. 6 is a spectrum and shift amount of Raman scattered light. It is a figure. In the figure, 10 ... Light source, 13 ... Optical fiber coupler, 15 ... Optical fiber, 16 ... Variable optical fiber type grating (optical fiber grating).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/1055 Ｇ０２Ｂ 6/00 Ｅ (56)参考文献 特開 昭58−64088（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−236277（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−156020（ＪＰ，Ａ)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location H01S 3/1055 G02B 6/00 E (56) References JP-A-58-64088 (JP, A) JP-A-60-236277 (JP, A) JP-A-60-156020 (JP, A)
Claims (2)
のポートを有し、前記光源からの出射光が、前記一端側
の一のポートに入射する光ファイバカプラと、 一端側が前記光ファイバカプラの他端側のポートに接続
された光ファイバと、 一端側が前記光ファイバの他端側に接続された光誘起屈
折率変化によって回折格子を形成した可変光ファイバ型
グレーティングとを備えた ことを特徴とする波長可変光ファイバラマンレーザ。1. An excitation light source and two ports on one end side and one port on the other end side, and light emitted from the light source enters one port on the one end side. An optical fiber coupler, an optical fiber whose one end side is connected to a port on the other end side of the optical fiber coupler, and one end side which is connected to the other end side of the optical fiber. A tunable optical fiber Raman laser comprising an optical fiber type grating.
ートの端面または該ポートに接続した光ファイバの端面
にコーティングを施し、光ファイバ端面ミラーを形成し
たことを特徴とする請求項１記載の波長可変光ファイバ
ラマンレーザ。2. An optical fiber end face mirror is formed by coating an end face of the remaining one port on one end side of the optical fiber coupler or an end face of an optical fiber connected to the port to form an optical fiber end face mirror. Tunable optical fiber Raman laser.
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