JP5991914B2 - ビームスキャナおよび偏向光源 - Google Patents
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f1+f2=d 式(3)
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本発明の偏向光源の第1の実施形態について説明する。本実施の形態では、偏向光源が波長可変光源である場合を例に挙げて説明する。第1の実施形態の波長可変光源を説明する前に、まず図2を用いて、凹レンズがKTNの出射側にのみ挿入された波長可変光源について説明する(単レンズ方式)。図2において、共振器(波長可変光源)100の内部には、利得媒質を励起させるためのレーザ媒質を有する半導体光増幅器(SOA)101と、コリメータ102と、KTNユニット103と、回折格子104と、端面鏡105(反射鏡)と、電源106とを備えて構成されている。
図7は、第2の実施形態における端面加工KTN結晶チップ110の構成を説明する図である。本実施形態でも偏向光源が波長可変光源である場合を例に挙げて説明する。本実施形態の波長可変光源では、第1の実施形態において説明した入射側の凹レンズ、及び出射側の凹レンズに代えて、KTN結晶チップ110の光の入射面および出射面を加工することによっても同様の機能を実現している。すなわち、第2の実施形態の波長可変光源では、図8に示したように、KTN結晶チップの、端面Aおよび端面Bについてそれぞれ凹レンズ機能を持つように加工して構成したKTN結晶チップ110を用いることができる。図7は、実施例2の図8で示した端面加工KTN結晶チップ110を挿入した偏向光源である。
第1、第2いずれの実施形態でも、偏向光源が波長可変光源である場合を例に挙げて説明したが、偏向光源はこれに限定されない。第1および第2の実施形態に記載した本発明の偏向光源においては、凹レンズ2枚でKTNを挟む(あるいは結晶自体の形状を、凹レンズ2枚で挟んだ場合と同じ効果が得られる形状に加工する)とすることにより、電荷注入されたKTNスキャナの後段のコリメート光がもともとの光源(SOA)から出射されたビーム径よりも縮小してしまうことを抑制している。上記実施形態では、上記構成による効果を波長可変光源に対して利用することにより、レーザ性能(コヒーレンス長)が改善することを述べた。しかしながら、上記構成による効果は、波長可変光源のみで有効ではなく、偏向光源としてプロジェクタなどのビームスキャナを用いた場合でも有効である。偏向光源としてプロジェクタなどのビームスキャナを用いた場合は、上記構成により解像点数を向上させることができる。
101 SOA
102 コリメータ
103 KTNユニット
104 回折格子
105 端面鏡
106 電源
107 KTN結晶チップ
108 凹レンズ(出射側)
109 凹レンズ(入射側)
110 端面加工KTN結晶チップ
701 平行平板電極
702 平行平板電極
703 入射光
704 出射光
705 出射光
Claims (9)
- 入射した光を任意の角度に偏向して出力する電気光学偏向器であって、
前記光を任意の角度に偏向するために前記光の入射方向と垂直な方向に電圧を印加する電極を設けたKTN結晶と、
前記KTN結晶の光の入力側と出力側との両方に設けられ、凹レンズ機能を有する凹レンズ手段とを備え、
前記凹レンズ手段は、凹レンズ機能によって前記KTN結晶の凸レンズ効果を補償することを特徴とする電気光学偏向器。 - 前記凹レンズ手段は、入力側と出力側とのそれぞれにおいて、前記KTN結晶の端面から同じ距離だけ離間した位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学偏向器。
- 前記凹レンズ手段は、凹レンズであることを特徴とする請求項1または2に記載の電気光学偏向器。
- 前記凹レンズ手段は、前記KTN結晶の端面を凹状に形成したものであることを特徴とする請求項1に記載の電気光学偏向器。
- 利得媒質と、前記利得媒質の一端から入射した光を任意の角度に偏向して出力する電気光学偏向器と、前記電気光学偏向器から出力された光の偏向角度に応じた特定の波長を所定の方向に出力する回折格子と、前記回折格子から出力された光を回折格子に再度戻すように反射する端面鏡とを備え、前記利得媒質から前記端面鏡の間で共振させた光を出力する偏向光源であって、
前記電気光学偏向器は、前記光を任意の角度に偏向するために前記光の入射方向と垂直な方向に電圧を印加する電極を設けたKTN結晶と、前記KTN結晶の光の入力側と出力側との両方に設けられ、凹レンズ機能を有する凹レンズ手段とを有し、前記凹レンズ手段は、凹レンズ機能によって前記KTN結晶の凸レンズ効果を補償することを特徴とする偏向光源。 - 前記凹レンズ手段は、入力側と出力側とのそれぞれにおいて、前記KTN結晶の端面から同じ距離だけ離間した位置に配置されていることを特徴とする請求項5に記載の偏向光源。
- 前記凹レンズ手段は、凹レンズであることを特徴とする請求項5または6に記載の偏向光源。
- 前記凹レンズ手段は、前記KTN結晶の端面を凹状に形成したものであることを特徴とする請求項5に記載の偏向光源。
- 前記利得媒質と前記電気光学偏向器との間に設けられ、前記利得媒質の一端から出射した光をコリメートして前記電気光学偏向器に入力するコリメートレンズをさらに備えることを特徴とする請求項5から8のいずれかに記載の偏向光源。
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