JPH08195519A - モード同期レーザの動作安定化装置 - Google Patents
モード同期レーザの動作安定化装置Info
- Publication number
- JPH08195519A JPH08195519A JP7005288A JP528895A JPH08195519A JP H08195519 A JPH08195519 A JP H08195519A JP 7005288 A JP7005288 A JP 7005288A JP 528895 A JP528895 A JP 528895A JP H08195519 A JPH08195519 A JP H08195519A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- resonator
- mode
- delay device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 title description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 233
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 47
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 31
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000035559 beat frequency Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
- H01S3/1106—Mode locking
- H01S3/1109—Active mode locking
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06791—Fibre ring lasers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/106—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling devices placed within the cavity
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/106—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling devices placed within the cavity
- H01S3/1067—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling devices placed within the cavity using pressure or deformation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/139—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the mutual position or the reflecting properties of the reflectors of the cavity, e.g. by controlling the cavity length
Abstract
(57)【要約】
【構成】 光変調器２と、変調された光パルスを増幅す
る光増幅器３と、光パルスを外部に取り出す光結合器５
と、各構成要素を互いに光学的に結合してリング共振器
を形成する光導波路７とを備えたリング共振器型モード
同期レーザ装置に、その共振器内に電気的に光路長を変
化させる光遅延器８を備え、出力光パルスの一部を光分
岐器９によって分岐し、その光を電気信号に変換して緩
和振動周波数成分とその高調波成分のうち少なくとも一
つを抽出する増幅器１２と、抽出した周波数成分を誤差
信号として入力し、誤差信号の電力を最小にするように
光遅延器８を制御する電気信号処理回路１３とから構成
される。 【効果】 温度変化等に起因する共振器長の変化を感度
の良く検出することができ、光遅延器の遅延特性を精度
良く制御することが可能となり、モード同期動作の安定
化を実現することができる。
る光増幅器３と、光パルスを外部に取り出す光結合器５
と、各構成要素を互いに光学的に結合してリング共振器
を形成する光導波路７とを備えたリング共振器型モード
同期レーザ装置に、その共振器内に電気的に光路長を変
化させる光遅延器８を備え、出力光パルスの一部を光分
岐器９によって分岐し、その光を電気信号に変換して緩
和振動周波数成分とその高調波成分のうち少なくとも一
つを抽出する増幅器１２と、抽出した周波数成分を誤差
信号として入力し、誤差信号の電力を最小にするように
光遅延器８を制御する電気信号処理回路１３とから構成
される。 【効果】 温度変化等に起因する共振器長の変化を感度
の良く検出することができ、光遅延器の遅延特性を精度
良く制御することが可能となり、モード同期動作の安定
化を実現することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信、光計測等に使
用されるモード同期型超短光パルスレーザ装置の安定化
装置に関する。
用されるモード同期型超短光パルスレーザ装置の安定化
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、モード同期レーザは、高繰り
返しの光パルス列発生が可能、超短光パルス発生が可能
等の利点を有しており、これまで大容量、長距離光通信
や光計測等の分野への適用を目指して活発に研究開発が
進められている。図９（ａ）は従来のリング共振器型モ
ード同期レーザの構成の一例を示すもので、図中、１０
２は光の損失あるいは位相を所定の周波数で変調させる
光変調器、１０１は光変調器１０２の駆動電源、１０３
は変調された光パルスを増幅する光増幅器、１０４は光
パルスの進行方向を規定し反射戻り光を遮断する光アイ
ソレータ、１０５は増幅された光パルスを外部に取り出
す光結合器、１０６は波長フィルタ、１０７は上記各構
成要素を光学的に結合する光導波路である（参考文献
H.Takara et al.,"20GHz transform-limited optical p
ulse generation and bit-error-rate operation using
a tunable,actively mode-locked Er-dopedfiber ring
laser",Electron.Lett.,vli.29,No.13 pp.1149-1150,1
993）。
返しの光パルス列発生が可能、超短光パルス発生が可能
等の利点を有しており、これまで大容量、長距離光通信
や光計測等の分野への適用を目指して活発に研究開発が
進められている。図９（ａ）は従来のリング共振器型モ
ード同期レーザの構成の一例を示すもので、図中、１０
２は光の損失あるいは位相を所定の周波数で変調させる
光変調器、１０１は光変調器１０２の駆動電源、１０３
は変調された光パルスを増幅する光増幅器、１０４は光
パルスの進行方向を規定し反射戻り光を遮断する光アイ
ソレータ、１０５は増幅された光パルスを外部に取り出
す光結合器、１０６は波長フィルタ、１０７は上記各構
成要素を光学的に結合する光導波路である（参考文献
H.Takara et al.,"20GHz transform-limited optical p
ulse generation and bit-error-rate operation using
a tunable,actively mode-locked Er-dopedfiber ring
laser",Electron.Lett.,vli.29,No.13 pp.1149-1150,1
993）。
【０００３】具体的に光変調器１０２としては、ＬｉＮ
ｂＯ3等の電気光学効果を利用した変調器が主として用
いられる。波長フィルタ１０６としては、誘電体多層膜
フィルタを用いたものが主に用いられる。光導波路１０
７としては光ファイバが主に用いられる。光増幅器１０
３としては、ＥｒやＮｄの希土類をドープした希土類ド
ープ光ファイバ増幅器や半導体レーザ増幅器が主として
用いられる。
ｂＯ3等の電気光学効果を利用した変調器が主として用
いられる。波長フィルタ１０６としては、誘電体多層膜
フィルタを用いたものが主に用いられる。光導波路１０
７としては光ファイバが主に用いられる。光増幅器１０
３としては、ＥｒやＮｄの希土類をドープした希土類ド
ープ光ファイバ増幅器や半導体レーザ増幅器が主として
用いられる。
【０００４】ここで、図９（ｂ）、（ｃ）を参照して、
従来のモード同期レーザの動作原理について説明する。
図９（ｂ）はモード同期で得られる代表的なスペクトル
特性を表す図であり、図９（ｃ）はその時間特性を示す
図である。図９（ａ）に示すように、光変調器１０２、
光増幅器１０３、光アイソレータ１０４、光結合器１０
５は光導波路１０７を介してリング状に結合され、リン
グ共振器が構成される。ここで、リング共振器の光路長
Ｌは、リング共振器の各構成要素の物理長をｈとし屈折
率をｎとすると、それぞれの物理長ｈiにそれぞれの屈
折率ｎiを乗した値（それぞれの光路長）の和である。
従来のモード同期レーザの動作原理について説明する。
図９（ｂ）はモード同期で得られる代表的なスペクトル
特性を表す図であり、図９（ｃ）はその時間特性を示す
図である。図９（ａ）に示すように、光変調器１０２、
光増幅器１０３、光アイソレータ１０４、光結合器１０
５は光導波路１０７を介してリング状に結合され、リン
グ共振器が構成される。ここで、リング共振器の光路長
Ｌは、リング共振器の各構成要素の物理長をｈとし屈折
率をｎとすると、それぞれの物理長ｈiにそれぞれの屈
折率ｎiを乗した値（それぞれの光路長）の和である。
【０００５】 Ｌ＝Σｈiｎi （１）
【０００６】さて、リング共振器では、基本共振周波数
ｆc＝ｃ／Ｌ（ｃは光速度）で与えられる周波数間隔を
もつ多数の縦モードが存在する。ここで、リング共振器
内の光変調器１０２で繰り返し周波数
ｆc＝ｃ／Ｌ（ｃは光速度）で与えられる周波数間隔を
もつ多数の縦モードが存在する。ここで、リング共振器
内の光変調器１０２で繰り返し周波数
【０００７】 ｆm＝Ｎ・ｆc（Ｎ：１以上の整数） （２）
【０００８】の光変調を加えると、図９（ｂ）に示すよ
うに、周波数間隔Ｎ・ｆcの全ての縦モードの位相が揃
うモード同期発振状態となり、図９（ｃ）に示すように
繰り返し周期１／（Ｎ・ｆc）の光パルス列が得られ
る。この（２）式がモード同期条件である。なお、パル
ス幅は、多数の縦モードスペクトルの包絡線で定まる発
振スペクトル幅δνの逆数に対応し、このスペクトル包
絡線の中心が中心波長（周波数ν0）となる。
うに、周波数間隔Ｎ・ｆcの全ての縦モードの位相が揃
うモード同期発振状態となり、図９（ｃ）に示すように
繰り返し周期１／（Ｎ・ｆc）の光パルス列が得られ
る。この（２）式がモード同期条件である。なお、パル
ス幅は、多数の縦モードスペクトルの包絡線で定まる発
振スペクトル幅δνの逆数に対応し、このスペクトル包
絡線の中心が中心波長（周波数ν0）となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、モード同期
レーザでは温度変化等による共振器光路長の変化が起き
ると、上記縦モード周波数間隔ｆcが変化する。したが
って、上記（２）式のモード同期条件を満たすには、ｆ
cの変化に応じてモード同期の繰り返し周波数ｆmを変化
させる必要がある。すなわち、共振器長の変化に影響さ
れずにモード同期条件を達成するためには、変調周波数
ｆmを共振器長の変化に対応して変化させなければなら
ない。しかし、上述のような従来のモード同期レーザ
は、一般に変調周波数ｆmが固定であるため、温度変化
等による共振器光路長の変化に対応することが難しく、
実用に適さないという問題があった。
レーザでは温度変化等による共振器光路長の変化が起き
ると、上記縦モード周波数間隔ｆcが変化する。したが
って、上記（２）式のモード同期条件を満たすには、ｆ
cの変化に応じてモード同期の繰り返し周波数ｆmを変化
させる必要がある。すなわち、共振器長の変化に影響さ
れずにモード同期条件を達成するためには、変調周波数
ｆmを共振器長の変化に対応して変化させなければなら
ない。しかし、上述のような従来のモード同期レーザ
は、一般に変調周波数ｆmが固定であるため、温度変化
等による共振器光路長の変化に対応することが難しく、
実用に適さないという問題があった。
【００１０】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、温度変動等による共振器光路長変
化に対して動作を安定化できるモード同期レーザの動作
安定化装置を提供することを目的とする。
してなされたもので、温度変動等による共振器光路長変
化に対して動作を安定化できるモード同期レーザの動作
安定化装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
光の損失または位相を所定の周波数で変調する光変調器
および変調された光パルスを増幅する光増幅器を含む共
振器構造からなるモード同期レーザと、前記共振器構造
内に電気的に光路長を変化させる光遅延器を備え、かつ
前記共振器構造外に、前記モード同期レーザの出力光パ
ルスの一部を分岐する光分岐器と、該分岐した光を電気
信号に変換して緩和振動周波数成分とその高調波成分の
うち少なくとも一つを抽出する受光器と、該抽出した周
波数成分を誤差信号として入力し、該誤差信号の電力を
最小にするように前記光遅延器を制御するための光遅延
器駆動信号を出力する電気信号処理回路とを備えること
を特徴としている。
光の損失または位相を所定の周波数で変調する光変調器
および変調された光パルスを増幅する光増幅器を含む共
振器構造からなるモード同期レーザと、前記共振器構造
内に電気的に光路長を変化させる光遅延器を備え、かつ
前記共振器構造外に、前記モード同期レーザの出力光パ
ルスの一部を分岐する光分岐器と、該分岐した光を電気
信号に変換して緩和振動周波数成分とその高調波成分の
うち少なくとも一つを抽出する受光器と、該抽出した周
波数成分を誤差信号として入力し、該誤差信号の電力を
最小にするように前記光遅延器を制御するための光遅延
器駆動信号を出力する電気信号処理回路とを備えること
を特徴としている。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、光の損失ま
たは位相を所定の周波数で変調する光変調器と、変調さ
れた光パルスを増幅する光増幅器と、前記光パルスを外
部に取り出す光結合器と、前記光変調器と前記光増幅器
と前記光結合器を互いに光学的に結合してリング共振器
を形成する光導波路とを備えたリング共振器型モード同
期レーザ装置と、前記共振器内に電気的に光路長を変化
させる光遅延器を備え、かつ前記共振器外に、出力光パ
ルスの一部を分岐する光分岐器と、該分岐した光を電気
信号に変換して緩和振動周波数成分とその高調波成分の
うち少なくとも一つを抽出する受光器と、該抽出した周
波数成分を誤差信号として入力し、該誤差信号の電力を
最小にするように前記光遅延器を制御するための光遅延
器駆動信号を出力する電気信号処理回路とを備えること
を特徴としている。
たは位相を所定の周波数で変調する光変調器と、変調さ
れた光パルスを増幅する光増幅器と、前記光パルスを外
部に取り出す光結合器と、前記光変調器と前記光増幅器
と前記光結合器を互いに光学的に結合してリング共振器
を形成する光導波路とを備えたリング共振器型モード同
期レーザ装置と、前記共振器内に電気的に光路長を変化
させる光遅延器を備え、かつ前記共振器外に、出力光パ
ルスの一部を分岐する光分岐器と、該分岐した光を電気
信号に変換して緩和振動周波数成分とその高調波成分の
うち少なくとも一つを抽出する受光器と、該抽出した周
波数成分を誤差信号として入力し、該誤差信号の電力を
最小にするように前記光遅延器を制御するための光遅延
器駆動信号を出力する電気信号処理回路とを備えること
を特徴としている。
【００１３】また、請求項３記載の発明は、光の損失ま
たは位相を所定の周波数で変調する光変調器と、変調さ
れた光パルスを増幅する光増幅器と、入射の大部分を反
射させる２つの光反射器と、前記２つの光反射器を両端
に配置しその間に前記光変調器および光増幅器を配置し
光学的に結合してファブリペロ共振器を形成する光導波
路とを備えたファブリペロ共振器型モード同期レーザ装
置と、前記共振器内に電気的に光路長を変化させる光遅
延器を備え、かつ前記共振器外に、出力光パルスの一部
を分岐する光分岐器と、該分岐した光を電気信号に変換
して緩和振動周波数成分とその高調波成分のうち少なく
とも一つを抽出する受光器と、該抽出した周波数成分を
誤差信号として入力し、該誤差信号の電力を最小にする
ように前記光遅延器を制御するための光遅延器駆動信号
を出力する電気信号処理回路とを備えることを特徴とし
ている。
たは位相を所定の周波数で変調する光変調器と、変調さ
れた光パルスを増幅する光増幅器と、入射の大部分を反
射させる２つの光反射器と、前記２つの光反射器を両端
に配置しその間に前記光変調器および光増幅器を配置し
光学的に結合してファブリペロ共振器を形成する光導波
路とを備えたファブリペロ共振器型モード同期レーザ装
置と、前記共振器内に電気的に光路長を変化させる光遅
延器を備え、かつ前記共振器外に、出力光パルスの一部
を分岐する光分岐器と、該分岐した光を電気信号に変換
して緩和振動周波数成分とその高調波成分のうち少なく
とも一つを抽出する受光器と、該抽出した周波数成分を
誤差信号として入力し、該誤差信号の電力を最小にする
ように前記光遅延器を制御するための光遅延器駆動信号
を出力する電気信号処理回路とを備えることを特徴とし
ている。
【００１４】
【作用】上記構成によれば、モード同期レーザ出力光か
ら変換した電気信号の緩和振動周波数成分の電力が最小
になるように共振器内の光遅延器にフィードバックする
ことにより、レーザ共振器光路長の変化を防ぎ、安定し
たモード同期動作を実現することができる。
ら変換した電気信号の緩和振動周波数成分の電力が最小
になるように共振器内の光遅延器にフィードバックする
ことにより、レーザ共振器光路長の変化を防ぎ、安定し
たモード同期動作を実現することができる。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。 （実施例１）図１は本発明よるリング共振器型モード同
期レーザの動作安定化装置の一実施例を示す図である。
図中、１〜６はそれぞれ図９（ａ）に示した従来例の１
０１〜１０６と同様な光変調器の駆動電源、光変調器、
光増幅器、光アイソレータ、光結合器、波長フィルタで
ある。また、この図に示す７は光導波路である。光導波
路７としては従来例（図９（ａ）の光導波路１０７）の
光ファイバの他に、平面基板上にチャネル型導波路を形
成したもの、例えばプレーナ光波回路（参考文献 M.Ka
wachi et al.:'Silicawaveguide on silicon and their
application to integrated-optical components',Op
t.&Quantum Electron.,2090,23,pp.391-417）等を使用
してもよい。
ついて説明する。 （実施例１）図１は本発明よるリング共振器型モード同
期レーザの動作安定化装置の一実施例を示す図である。
図中、１〜６はそれぞれ図９（ａ）に示した従来例の１
０１〜１０６と同様な光変調器の駆動電源、光変調器、
光増幅器、光アイソレータ、光結合器、波長フィルタで
ある。また、この図に示す７は光導波路である。光導波
路７としては従来例（図９（ａ）の光導波路１０７）の
光ファイバの他に、平面基板上にチャネル型導波路を形
成したもの、例えばプレーナ光波回路（参考文献 M.Ka
wachi et al.:'Silicawaveguide on silicon and their
application to integrated-optical components',Op
t.&Quantum Electron.,2090,23,pp.391-417）等を使用
してもよい。
【００１６】なお、光増幅器３としては、従来例（光増
幅器１０３）の希土類ドープ光ファイバ増幅器や半導体
レーザ増幅器の他に、上記プレーナ光波回路に希土類を
ドープした希土類ドーププレーナ導波路型増幅器を用い
てもよい（参考文献 K.Hattori et al.:'Erbium-doped
silica-based planar-waveguide amplifier integrate
d with a 980/1530-nm WDM coupler',in Optical Fiber
Communication 1993Technical Digest Series Volume
4,paper FB2）。
幅器１０３）の希土類ドープ光ファイバ増幅器や半導体
レーザ増幅器の他に、上記プレーナ光波回路に希土類を
ドープした希土類ドーププレーナ導波路型増幅器を用い
てもよい（参考文献 K.Hattori et al.:'Erbium-doped
silica-based planar-waveguide amplifier integrate
d with a 980/1530-nm WDM coupler',in Optical Fiber
Communication 1993Technical Digest Series Volume
4,paper FB2）。
【００１７】また、９は光分岐器であり、光結合器５の
出力光を分岐して、一方を出力光パルスとして出力し、
他方を光／電気変換器１０へ出力する。光／電気変換器
１０は、光分岐器９から入力された光信号を電気信号に
変換し、電気信号Ｓとして増幅器１２へ出力する。増幅
器１２は、入力された電気信号Ｓから緩和振動周波数成
分信号Ｓrを抽出し、電気信号処理回路１３へ出力す
る。電気信号処理回路１３は、緩和振動周波数成分Ｓr
の電力Ｐrが最小になるように、光遅延器８を制御する
駆動信号ＳDを出力する。そして、光遅延器８は、駆動
信号ＳDに応じて、共振器内の光路長を変化させる。
出力光を分岐して、一方を出力光パルスとして出力し、
他方を光／電気変換器１０へ出力する。光／電気変換器
１０は、光分岐器９から入力された光信号を電気信号に
変換し、電気信号Ｓとして増幅器１２へ出力する。増幅
器１２は、入力された電気信号Ｓから緩和振動周波数成
分信号Ｓrを抽出し、電気信号処理回路１３へ出力す
る。電気信号処理回路１３は、緩和振動周波数成分Ｓr
の電力Ｐrが最小になるように、光遅延器８を制御する
駆動信号ＳDを出力する。そして、光遅延器８は、駆動
信号ＳDに応じて、共振器内の光路長を変化させる。
【００１８】次に、光遅延器８、光／電気変換器１０、
増幅器１２および電気信号処理回路１３のそれぞれにつ
いて以下詳細を説明する。上述したように、光／電気変
換器１０は、光分岐器９で分岐されたモード同期レーザ
から発生された光パルス出力の一部を電気信号Ｓに変換
する。このとき電気信号Ｓの電力スペクトルは、モード
同期レーザの駆動条件がモード同期条件（（２）式）を
完全に満たしている場合、図２（ａ）に示すように直流
成分、モード同期周波数（＝変調周波数）ｆm成分およ
びモード同期周波数の高調波（２ｆm，３ｆm，………）
成分の輝線スペクトルが得られる。ところが、共振器長
が変化してモード同期条件からずれて動作が不安定にな
ると、レーザの緩和振動が励起されるため、電力スペク
トル上で緩和振動周波数成分ｆrおよびその高調波周波
数成分（２ｆr、３ｆr，……）が発生する。例えば均一
な広がりをもつ４準位のレーザの場合、緩和振動周波数
ｆrは次式で表される（参考文献 A.Yariv（多田邦彦、
神谷武志共訳）：光エレクトロニクスの基礎（原著３
版）、9.6節、丸善（昭和63年））。
増幅器１２および電気信号処理回路１３のそれぞれにつ
いて以下詳細を説明する。上述したように、光／電気変
換器１０は、光分岐器９で分岐されたモード同期レーザ
から発生された光パルス出力の一部を電気信号Ｓに変換
する。このとき電気信号Ｓの電力スペクトルは、モード
同期レーザの駆動条件がモード同期条件（（２）式）を
完全に満たしている場合、図２（ａ）に示すように直流
成分、モード同期周波数（＝変調周波数）ｆm成分およ
びモード同期周波数の高調波（２ｆm，３ｆm，………）
成分の輝線スペクトルが得られる。ところが、共振器長
が変化してモード同期条件からずれて動作が不安定にな
ると、レーザの緩和振動が励起されるため、電力スペク
トル上で緩和振動周波数成分ｆrおよびその高調波周波
数成分（２ｆr、３ｆr，……）が発生する。例えば均一
な広がりをもつ４準位のレーザの場合、緩和振動周波数
ｆrは次式で表される（参考文献 A.Yariv（多田邦彦、
神谷武志共訳）：光エレクトロニクスの基礎（原著３
版）、9.6節、丸善（昭和63年））。
【００１９】
【数１】
【００２０】ここで、ｒは上準位へのポンピング率とし
きい値ポンピング率の比、τは上準位の寿命、ｔcは共
振器の減衰時定数である。増幅媒質として希土類ドープ
ファイバを用いたファイバレーザの場合、ｒは1〜10、
τは1μs〜10ms、tcは1μs〜10μsであるので、ｆrは50
0kHz以下となる。
きい値ポンピング率の比、τは上準位の寿命、ｔcは共
振器の減衰時定数である。増幅媒質として希土類ドープ
ファイバを用いたファイバレーザの場合、ｒは1〜10、
τは1μs〜10ms、tcは1μs〜10μsであるので、ｆrは50
0kHz以下となる。
【００２１】また高調波モード同期の場合には、緩和振
動以外にも雑音成分が存在する。Ｋ次（Ｋは２以上の整
数）の高調波モード同期では、共振器の縦モード（周波
数間隔ｆc）のＫ個おきにモード同期がかかっている。
従って、同期する縦モードのセットはＫ組存在し、これ
らをスーパーモードと呼んでいる（参考文献 「Laser
s」,SIEGMAN,A.E.,Lasers(University Science Books,M
ill Valley,CA,1986),chapter 27,p1073）。安定動作時
にはこのうち一つのスーパーモードのみしか存在しない
ので、電力スペクトルでは上記と同様に直流成分、モー
ド同期周波数（＝変調周波数）ｆm成分およびモード同
期周波数の高調波（２ｆm，３ｆm，………）成分しか発
生しない。しかし、モード同期条件からずれると他のス
ーパーモードが励振されるため、電力スペクトル上で基
本共振周波数ｆc間隔でスーパーモード成分が発生す
る。通常ファイバレーザは数ｍ〜数10ｍの共振器長を有
するため基本共振周波数ｆcは数ＭＨｚ〜数10ＭＨｚで
ある。
動以外にも雑音成分が存在する。Ｋ次（Ｋは２以上の整
数）の高調波モード同期では、共振器の縦モード（周波
数間隔ｆc）のＫ個おきにモード同期がかかっている。
従って、同期する縦モードのセットはＫ組存在し、これ
らをスーパーモードと呼んでいる（参考文献 「Laser
s」,SIEGMAN,A.E.,Lasers(University Science Books,M
ill Valley,CA,1986),chapter 27,p1073）。安定動作時
にはこのうち一つのスーパーモードのみしか存在しない
ので、電力スペクトルでは上記と同様に直流成分、モー
ド同期周波数（＝変調周波数）ｆm成分およびモード同
期周波数の高調波（２ｆm，３ｆm，………）成分しか発
生しない。しかし、モード同期条件からずれると他のス
ーパーモードが励振されるため、電力スペクトル上で基
本共振周波数ｆc間隔でスーパーモード成分が発生す
る。通常ファイバレーザは数ｍ〜数10ｍの共振器長を有
するため基本共振周波数ｆcは数ＭＨｚ〜数10ＭＨｚで
ある。
【００２２】従って、高調波モード同期ファイバレーザ
の不安定動作時には、緩和振動周波数成分ｆrとその高
調波周波数成分（２ｆr，３ｆr，……）および不要なス
ーパーモード成分ｆs（＝ｎ・ｆc，≠ｍ・ｆm（ｎ，
ｍ；自然数））が発生する。さらにこれらのビート周波
数も発生する。結局、不安定動作時は周波数
の不安定動作時には、緩和振動周波数成分ｆrとその高
調波周波数成分（２ｆr，３ｆr，……）および不要なス
ーパーモード成分ｆs（＝ｎ・ｆc，≠ｍ・ｆm（ｎ，
ｍ；自然数））が発生する。さらにこれらのビート周波
数も発生する。結局、不安定動作時は周波数
【００２３】 ｆn＝ｉ・ｆm±ｊ・ｆr±ｋ・ｆc （ｉ＝0,1,2,...、ｊ，ｋは自然数）（４）
【００２４】の雑音成分が発生し、電力スペクトルは図
２（ｂ）、（ｃ）に示したようになる。ただし、ｆn＞
０である。
２（ｂ）、（ｃ）に示したようになる。ただし、ｆn＞
０である。
【００２５】なお、図２（ｂ）は、図２（ａ）の一部
（破線で示した部分）を周波数方向で拡大した図であ
り、図２（ｃ）は、同様に図２（ｂ）の一部を拡大して
表した図である。
（破線で示した部分）を周波数方向で拡大した図であ
り、図２（ｃ）は、同様に図２（ｂ）の一部を拡大して
表した図である。
【００２６】この緩和振動周波数成分の電力Ｐrの値
は、モード同期条件からのずれ（共振器光路長Ｌの変
化）に対して敏感に変化する。図３はモード同期Ｅｒド
ープファイバリングレーザにおける緩和振動周波数成分
電力Ｐrと共振器の光路長変化量の関係を測定した結果
である。ただし緩和振動周波数成分電力Ｐrに関しては
モード同期周波数成分電力Ｐmに対する比を示してい
る。このとき同時にレーザの安定性を評価するため、レ
ーザ出力光を外部光変調器で強度変調して符号化した
後、符号誤り率（BER）特性を測定した（参考文献 H.T
akara et al.,"20 GHz transform-limited optical pul
se generation and bit-error-rate operation using a
tunable,actively mode-locked Er-doped fiber ring
laser",Electron.Lett.,vli 29,No.13 pp.1149-1150,19
93）。
は、モード同期条件からのずれ（共振器光路長Ｌの変
化）に対して敏感に変化する。図３はモード同期Ｅｒド
ープファイバリングレーザにおける緩和振動周波数成分
電力Ｐrと共振器の光路長変化量の関係を測定した結果
である。ただし緩和振動周波数成分電力Ｐrに関しては
モード同期周波数成分電力Ｐmに対する比を示してい
る。このとき同時にレーザの安定性を評価するため、レ
ーザ出力光を外部光変調器で強度変調して符号化した
後、符号誤り率（BER）特性を測定した（参考文献 H.T
akara et al.,"20 GHz transform-limited optical pul
se generation and bit-error-rate operation using a
tunable,actively mode-locked Er-doped fiber ring
laser",Electron.Lett.,vli 29,No.13 pp.1149-1150,19
93）。
【００２７】この誤り率は信号光の信号対雑音比に依存
している。不安定動作時には光パルスの欠落や光強度の
揺らぎが生じるため、レーザ出力光の信号対雑音比は劣
化し誤り率は増加する。光伝送における光源として適用
するには誤り率10-10以下が要求される。図３を見てわ
かるように、誤り率10-10以下となる光路長変化量の許
容範囲は±50μｍ程度であるが、10μｍ程度の光路長変
化に対して緩和振動周波数成分Ｐrは10ｄＢ以上変化す
る。従って、緩和振動周波数成分を抽出して（図２
（ｄ）参照）誤差信号に用いることにより、感度の良い
制御でレーザ共振器の光路長の変化を防ぎ安定したモー
ド同期動作を実現することができる。
している。不安定動作時には光パルスの欠落や光強度の
揺らぎが生じるため、レーザ出力光の信号対雑音比は劣
化し誤り率は増加する。光伝送における光源として適用
するには誤り率10-10以下が要求される。図３を見てわ
かるように、誤り率10-10以下となる光路長変化量の許
容範囲は±50μｍ程度であるが、10μｍ程度の光路長変
化に対して緩和振動周波数成分Ｐrは10ｄＢ以上変化す
る。従って、緩和振動周波数成分を抽出して（図２
（ｄ）参照）誤差信号に用いることにより、感度の良い
制御でレーザ共振器の光路長の変化を防ぎ安定したモー
ド同期動作を実現することができる。
【００２８】なお、上記説明では増幅器１２を用いてい
るが、緩和振動周波数成分が増幅しなくても後段での制
御に使用できる程十分大きい場合には、増幅器１２の代
わりにバンドパスフィルタを用いてもよい。また上記で
は増幅器１２は緩和振動周波数成分Ｓrのみを選択して
増幅するとしたが、誤差信号として緩和振動周波数の高
調波周波数成分を含んでもよい。
るが、緩和振動周波数成分が増幅しなくても後段での制
御に使用できる程十分大きい場合には、増幅器１２の代
わりにバンドパスフィルタを用いてもよい。また上記で
は増幅器１２は緩和振動周波数成分Ｓrのみを選択して
増幅するとしたが、誤差信号として緩和振動周波数の高
調波周波数成分を含んでもよい。
【００２９】次に増幅器１２（またはバンドパスフィル
タ）の帯域について説明する。レーザ出力光を光電変換
した電気信号Ｓの電力スペクトルおいて直流成分とモー
ド同期周波数成分（高調波周波数成分も含む）の電力
は、共振器長の変化に対してほとんど変化せず、安定時
の緩和振動周波数成分に対して70ｄｂ以上も高い。一
方、スーパーモード成分は緩和振動周波数成分と同様に
共振器長変化に対して変化するが、変化が緩やかである
（図３の点線、Ｐs／Ｐm参照）。従って、感度の良い制
御を行うためには、増幅器１２（またはバンドパスフィ
ルタ）の帯域が緩和振動周波数およびその高調波周波数
のみを含み、それ以外の直流成分、モード同期周波数成
分（高調波周波数成分も含む）およびスーパーモード成
分を含まないように設定する必要がある。すなわち増幅
器１２（またはバンドパスフィルタ）の帯域の下限およ
び上限をそれぞれｆL，ｆHとすると、
タ）の帯域について説明する。レーザ出力光を光電変換
した電気信号Ｓの電力スペクトルおいて直流成分とモー
ド同期周波数成分（高調波周波数成分も含む）の電力
は、共振器長の変化に対してほとんど変化せず、安定時
の緩和振動周波数成分に対して70ｄｂ以上も高い。一
方、スーパーモード成分は緩和振動周波数成分と同様に
共振器長変化に対して変化するが、変化が緩やかである
（図３の点線、Ｐs／Ｐm参照）。従って、感度の良い制
御を行うためには、増幅器１２（またはバンドパスフィ
ルタ）の帯域が緩和振動周波数およびその高調波周波数
のみを含み、それ以外の直流成分、モード同期周波数成
分（高調波周波数成分も含む）およびスーパーモード成
分を含まないように設定する必要がある。すなわち増幅
器１２（またはバンドパスフィルタ）の帯域の下限およ
び上限をそれぞれｆL，ｆHとすると、
【００３０】ｆr＜ｆcとなる場合は、 ０＜ｆL＜ｆr＜ｆH＜ｆc （４） とし、一方、ｋｆc＜ｆr＜（ｋ＋１）ｆc （ｋ：自然
数）となる場合は ｋｆc＜ｆL＜ｆr＜ｆH＜（ｋ＋１）ｆr （５） と設定する。
数）となる場合は ｋｆc＜ｆL＜ｆr＜ｆH＜（ｋ＋１）ｆr （５） と設定する。
【００３１】上記ファイバレーザの場合、例えば０＜ｆ
L＜500ｋＨｚ＜ｆH＜1ＭＨｚとなる増幅器１２（または
バンドパスフィルタ）を使用すれば、緩和振動周波数成
分とその高調波周波数成分のみを誤差信号として使用で
きるため、共振器長変化に対して感度の良い制御を行う
ことができる。また半導体レーザの場合も同様に（４）
式または（５）式のように設定すればよい。このとき、
共振長が短いため緩和振動周波数、基本共振周波数とも
に１ＧＨｚ以上となるためＧＨｚ領域の増幅器（または
バンドパスフィルタ）を使用する。
L＜500ｋＨｚ＜ｆH＜1ＭＨｚとなる増幅器１２（または
バンドパスフィルタ）を使用すれば、緩和振動周波数成
分とその高調波周波数成分のみを誤差信号として使用で
きるため、共振器長変化に対して感度の良い制御を行う
ことができる。また半導体レーザの場合も同様に（４）
式または（５）式のように設定すればよい。このとき、
共振長が短いため緩和振動周波数、基本共振周波数とも
に１ＧＨｚ以上となるためＧＨｚ領域の増幅器（または
バンドパスフィルタ）を使用する。
【００３２】また本発明は、レーザの縦モード周波数成
分を誤差信号として使用していないので、同じ構成で全
ての縦モード周波数（＝Ｎ・ｆc （Ｎ：自然数））の
モード同期発振に適用できる。
分を誤差信号として使用していないので、同じ構成で全
ての縦モード周波数（＝Ｎ・ｆc （Ｎ：自然数））の
モード同期発振に適用できる。
【００３３】図４に示す８−１、８−２は、図１に示す
光遅延器８の具体例を示したものであり、それぞれ２つ
の光導波路のレンズ系による結合を利用した光遅延器で
ある。ここで、２１は電気的に位置を矢印Ａの方向に変
化する電動ステージ、２０は光学レンズ、２２は３角プ
リズム等の直角ミラー、３５は駆動電源である。図４
（ａ）は、入出射どちらかの光学レンズと光導波路を同
一の電動ステージ２１上に固定して光線方向に沿って移
動させることにより、２つの光導波路７間の光路長を変
化させることができる。図４（ｂ）も同様に、直角ミラ
ー２２を光線方向に沿って移動することにより光路長を
調節することができる。図４（ａ）、（ｂ）の光遅延器
８−１、８−２は主にパルスステージ等で駆動する。こ
のパルスステージは、図４（ｃ）に示したように入力電
気パルスの極性で進む方向が変化し、駆動信号ＳDとし
て入力される入力電気パルスの数で移動量が決定する。
光遅延器８の具体例を示したものであり、それぞれ２つ
の光導波路のレンズ系による結合を利用した光遅延器で
ある。ここで、２１は電気的に位置を矢印Ａの方向に変
化する電動ステージ、２０は光学レンズ、２２は３角プ
リズム等の直角ミラー、３５は駆動電源である。図４
（ａ）は、入出射どちらかの光学レンズと光導波路を同
一の電動ステージ２１上に固定して光線方向に沿って移
動させることにより、２つの光導波路７間の光路長を変
化させることができる。図４（ｂ）も同様に、直角ミラ
ー２２を光線方向に沿って移動することにより光路長を
調節することができる。図４（ａ）、（ｂ）の光遅延器
８−１、８−２は主にパルスステージ等で駆動する。こ
のパルスステージは、図４（ｃ）に示したように入力電
気パルスの極性で進む方向が変化し、駆動信号ＳDとし
て入力される入力電気パルスの数で移動量が決定する。
【００３４】一方、図５（ａ）は、張力により光導波路
を伸長して光路長を変化する光遅延器８−３の一例を示
す図である。これは光ファイバ等の比較的長尺の光導波
路７が巻かれたピエゾ素子で作られたドラム２３の径を
電圧で変化させることで、光ファイバへの張力を変えて
光路長を変化させるものである。また、図５（ｂ）は、
光導波路の屈折率を電気的に変化して光路長を変化させ
る光遅延器（８−４）の一例を示す図である。ここで２
４は基板、２５は電気的に屈折率が変化する光導波路、
２６は電極である。２つの電極２６間に電圧Ｖを印加す
ることにより、光導波路２５中に電界Ｅが発生し光導波
路の屈折率が変化して光路長が変化する。この電気的に
屈折率が変化する光導波路としては、電気光学効果を有
するＬｉＮｂｏ3等の強誘電体等が主にあげられる。図
５（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−３、８−４の場合、移
動量は図５（ｃ）に示したように入力電気信号（駆動信
号ＳD）の絶対値で決定する。
を伸長して光路長を変化する光遅延器８−３の一例を示
す図である。これは光ファイバ等の比較的長尺の光導波
路７が巻かれたピエゾ素子で作られたドラム２３の径を
電圧で変化させることで、光ファイバへの張力を変えて
光路長を変化させるものである。また、図５（ｂ）は、
光導波路の屈折率を電気的に変化して光路長を変化させ
る光遅延器（８−４）の一例を示す図である。ここで２
４は基板、２５は電気的に屈折率が変化する光導波路、
２６は電極である。２つの電極２６間に電圧Ｖを印加す
ることにより、光導波路２５中に電界Ｅが発生し光導波
路の屈折率が変化して光路長が変化する。この電気的に
屈折率が変化する光導波路としては、電気光学効果を有
するＬｉＮｂｏ3等の強誘電体等が主にあげられる。図
５（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−３、８−４の場合、移
動量は図５（ｃ）に示したように入力電気信号（駆動信
号ＳD）の絶対値で決定する。
【００３５】このように、上記図４、５に示す光遅延器
８−１〜８−４のうち少なくとも一つを光遅延器８とし
て用いることにより、電気信号処理回路１３からの駆動
信号ＳDをレーザの共振器長にフィードバックすること
が可能となる。
８−１〜８−４のうち少なくとも一つを光遅延器８とし
て用いることにより、電気信号処理回路１３からの駆動
信号ＳDをレーザの共振器長にフィードバックすること
が可能となる。
【００３６】一方、図１に示す電気信号処理回路１３の
アルゴリズムは、用いる光遅延器８の種類によって異な
る。まず、光遅延器８として図４の（ａ）、（ｂ）に示
す光遅延器８−１、８−２を用いる場合について述べ
る。この場合、初めに、駆動信号ＳD（パルス信号数）
を変化させてレーザ装置の共振器光路長をある範囲掃引
変化させ、そのとき変化する緩和振動周波数成分電力Ｐ
rを測定する。この光路長の掃引範囲は、温度変化等に
より生じるモード同期条件からの光路長のずれの予測さ
れる最大値より十分大きければよい。
アルゴリズムは、用いる光遅延器８の種類によって異な
る。まず、光遅延器８として図４の（ａ）、（ｂ）に示
す光遅延器８−１、８−２を用いる場合について述べ
る。この場合、初めに、駆動信号ＳD（パルス信号数）
を変化させてレーザ装置の共振器光路長をある範囲掃引
変化させ、そのとき変化する緩和振動周波数成分電力Ｐ
rを測定する。この光路長の掃引範囲は、温度変化等に
より生じるモード同期条件からの光路長のずれの予測さ
れる最大値より十分大きければよい。
【００３７】図６はこの掃引によって得られた緩和振動
周波数成分電力Ｐrと光路長Ｌの関係を示す図である。
緩和振動周波数成分電力Ｐrが最小値となる光路長Ｌ0お
よびそのときの駆動信号ＳDaを検出した後、この駆動信
号ＳDaを光遅延器８へ入力して再び光路長の初期値をＬ
0に設定する。図４の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−
１、８−２は信号を切っても光遅延量はそのまま維持す
る構造であるため、その後は緩和振動周波数成分電力Ｐ
rが変化するまで駆動信号値ＳDは０でよい。
周波数成分電力Ｐrと光路長Ｌの関係を示す図である。
緩和振動周波数成分電力Ｐrが最小値となる光路長Ｌ0お
よびそのときの駆動信号ＳDaを検出した後、この駆動信
号ＳDaを光遅延器８へ入力して再び光路長の初期値をＬ
0に設定する。図４の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−
１、８−２は信号を切っても光遅延量はそのまま維持す
る構造であるため、その後は緩和振動周波数成分電力Ｐ
rが変化するまで駆動信号値ＳDは０でよい。
【００３８】温度変化等により光路長が変化して緩和振
動周波数成分電力Ｐrがあらかじめ設けた電力制限値Ｐ
limit（動作状態が用途に対して安定と見なせる電力Ｐr
の上限より低い値、図６参照）を越えた場合、まず光遅
延器駆動信号＋△ＳDを光遅延器８へ入力して電力Ｐrの
変化を見る。ここで、△ＳDは、駆動信号ＳDaの微小変
化分を表す。そして、電力Ｐrが減少すれば＋△ＳDの入
力を、電力Ｐrが電力制限値Ｐlimit以下になるまで繰り
返し出力する。Ｐr≦Ｐlimitとなった時点で、光遅延器
駆動信号ＳDを０に戻す。逆に、光遅延器駆動信号＋△
ＳDを光遅延器８へ入力して電力Ｐrが増加した場合は、
光遅延器駆動信号の符号を−△ＳDに変化させて電力Ｐr
を減少させ、上記と同様にＰr≦Ｐlimitとなった時点で
光遅延器駆動信号ＳDを０に戻す。これにより、共振器
の光路長変化を抑圧することができ、動作の安定化を図
ることができる。
動周波数成分電力Ｐrがあらかじめ設けた電力制限値Ｐ
limit（動作状態が用途に対して安定と見なせる電力Ｐr
の上限より低い値、図６参照）を越えた場合、まず光遅
延器駆動信号＋△ＳDを光遅延器８へ入力して電力Ｐrの
変化を見る。ここで、△ＳDは、駆動信号ＳDaの微小変
化分を表す。そして、電力Ｐrが減少すれば＋△ＳDの入
力を、電力Ｐrが電力制限値Ｐlimit以下になるまで繰り
返し出力する。Ｐr≦Ｐlimitとなった時点で、光遅延器
駆動信号ＳDを０に戻す。逆に、光遅延器駆動信号＋△
ＳDを光遅延器８へ入力して電力Ｐrが増加した場合は、
光遅延器駆動信号の符号を−△ＳDに変化させて電力Ｐr
を減少させ、上記と同様にＰr≦Ｐlimitとなった時点で
光遅延器駆動信号ＳDを０に戻す。これにより、共振器
の光路長変化を抑圧することができ、動作の安定化を図
ることができる。
【００３９】次に光遅延器８として図５の（ａ）、
（ｂ）に示す光遅延器８−３、８−４を用いる場合の電
気信号処理回路１３のアルゴリズムについて述べる。こ
の場合も図４の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−１、８−
２のときと同様に、初めにレーザ装置の共振器光路長を
掃引させ、緩和振動周波数成分電力Ｐrが最小値となる
駆動信号値ＳDa検出し、光路長の初期値Ｌ0を設定す
る。ただし図５の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−３、８
−４は、図４の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−１、８−
２と異なり光遅延量は信号の絶対値で決定するため、光
遅延量をそのまま維持するためには、駆動信号値ＳDは
ＳDaのままで維持しなくてはならない。
（ｂ）に示す光遅延器８−３、８−４を用いる場合の電
気信号処理回路１３のアルゴリズムについて述べる。こ
の場合も図４の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−１、８−
２のときと同様に、初めにレーザ装置の共振器光路長を
掃引させ、緩和振動周波数成分電力Ｐrが最小値となる
駆動信号値ＳDa検出し、光路長の初期値Ｌ0を設定す
る。ただし図５の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−３、８
−４は、図４の（ａ）、（ｂ）の光遅延器８−１、８−
２と異なり光遅延量は信号の絶対値で決定するため、光
遅延量をそのまま維持するためには、駆動信号値ＳDは
ＳDaのままで維持しなくてはならない。
【００４０】温度変化等により光路長が変化して緩和振
動周波数成分電力Ｐrが最大許容電力Ｐlimitを越えた場
合、光遅延器駆動信号ＳDをＳDaからＳDa＋△ＳDに変化
させて電力Ｐrの変化を見る。電力Ｐrが減少すればさら
にＳDを増加して電力Ｐrが最大許容電力Ｐlimit以下に
なるまで繰り返す。Ｐr≦Ｐlimitとなった時点で、光遅
延器駆動信号ＳDの増加を止める。逆に電力Ｐrが増加し
た場合は光遅延器駆動信号をＳDa−△ＳDに変化させて
上記と同様にＰr≦ＰlimitとなるまでＳDを減少させ
る。これにより、共振器の光路長変化を抑圧することが
でき、動作の安定化を図ることができる。
動周波数成分電力Ｐrが最大許容電力Ｐlimitを越えた場
合、光遅延器駆動信号ＳDをＳDaからＳDa＋△ＳDに変化
させて電力Ｐrの変化を見る。電力Ｐrが減少すればさら
にＳDを増加して電力Ｐrが最大許容電力Ｐlimit以下に
なるまで繰り返す。Ｐr≦Ｐlimitとなった時点で、光遅
延器駆動信号ＳDの増加を止める。逆に電力Ｐrが増加し
た場合は光遅延器駆動信号をＳDa−△ＳDに変化させて
上記と同様にＰr≦ＰlimitとなるまでＳDを減少させ
る。これにより、共振器の光路長変化を抑圧することが
でき、動作の安定化を図ることができる。
【００４１】図７は、電気信号処理回路１３の内部構成
の具体例を示す図である。図中、１５はアナログ／ディ
ジタル変換器、１６はマイクロコンピュータ等の計算
器、１７はディジタル／アナログ変換器である。まずア
ナログ信号である緩和振動周波数成分信号Ｓrをアナロ
グ／ディジタル変換器１５でディジタル信号に変換す
る。そして、計算器１６で上述のアルゴリズムに従い制
御信号（極性・パルス数またはレベル）を決定する。光
遅延器８として、図４の（ａ）、（ｂ）に示す光遅延器
８−１または８−２（ディジタル信号駆動）を用いる場
合には計算器１６から、ディジタル／アナログ変換器１
７を介さずに、直接、光遅延器８に光遅延器駆動信号Ｓ
Dを入力する。一方、図５の（ａ）、（ｂ）に示す光遅
延器８−３、８−４（アナログ信号駆動）を用いる場合
には、ディジタル／アナログ変換器１７を用いてアナロ
グの光遅延器駆動信号ＳDを生成する。
の具体例を示す図である。図中、１５はアナログ／ディ
ジタル変換器、１６はマイクロコンピュータ等の計算
器、１７はディジタル／アナログ変換器である。まずア
ナログ信号である緩和振動周波数成分信号Ｓrをアナロ
グ／ディジタル変換器１５でディジタル信号に変換す
る。そして、計算器１６で上述のアルゴリズムに従い制
御信号（極性・パルス数またはレベル）を決定する。光
遅延器８として、図４の（ａ）、（ｂ）に示す光遅延器
８−１または８−２（ディジタル信号駆動）を用いる場
合には計算器１６から、ディジタル／アナログ変換器１
７を介さずに、直接、光遅延器８に光遅延器駆動信号Ｓ
Dを入力する。一方、図５の（ａ）、（ｂ）に示す光遅
延器８−３、８−４（アナログ信号駆動）を用いる場合
には、ディジタル／アナログ変換器１７を用いてアナロ
グの光遅延器駆動信号ＳDを生成する。
【００４２】以上述べたように、本実施例は、光／電気
変換器１０からの電気信号Ｓから増幅器１２（またはバ
ンドパスフィルタ）を用いて緩和振動周波数成分信号Ｓ
rを抽出し、電気信号処理回路１３から、この緩和振動
周波数成分電力Ｐrが最小となるように、共振器内に設
置した光遅延器８へ駆動信号ＳDをフィードバックして
レーザ装置の光路長を一定に維持するため、安定なモー
ド同期レーザ動作を実現することができる。
変換器１０からの電気信号Ｓから増幅器１２（またはバ
ンドパスフィルタ）を用いて緩和振動周波数成分信号Ｓ
rを抽出し、電気信号処理回路１３から、この緩和振動
周波数成分電力Ｐrが最小となるように、共振器内に設
置した光遅延器８へ駆動信号ＳDをフィードバックして
レーザ装置の光路長を一定に維持するため、安定なモー
ド同期レーザ動作を実現することができる。
【００４３】（実施例２）図８は、本発明によるファブ
リペロ共振器型モード同期レーザの動作安定化装置の実
施例を示す図である。この図において、図１と対応する
各構成には同一の符号を付けている。なお、この図に示
す２７は入射光のほとんどを反射する光反射器である。
本発明は共振器構成がファブリペロ型であること以外は
実施例１と同じであり、実施例１と同様な原理により動
作の安定化を図ることができる。
リペロ共振器型モード同期レーザの動作安定化装置の実
施例を示す図である。この図において、図１と対応する
各構成には同一の符号を付けている。なお、この図に示
す２７は入射光のほとんどを反射する光反射器である。
本発明は共振器構成がファブリペロ型であること以外は
実施例１と同じであり、実施例１と同様な原理により動
作の安定化を図ることができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モード同期レーザ出力光から変換した電気信号の緩和振
動周波数成分の電力が最小になるように共振器内の光遅
延器にフィードバックするので、温度変化等に起因する
共振器長の変化を感度の良く検出することができ、した
がって、光遅延器の遅延特性を精度良く制御することが
可能となり、モード同期動作の安定化を実現することが
できる。また、本発明は同一の構成であらゆる縦モード
周波数でのモード同期発振に適用できるので幅広い応用
が可能である等効果は大きい。
モード同期レーザ出力光から変換した電気信号の緩和振
動周波数成分の電力が最小になるように共振器内の光遅
延器にフィードバックするので、温度変化等に起因する
共振器長の変化を感度の良く検出することができ、した
がって、光遅延器の遅延特性を精度良く制御することが
可能となり、モード同期動作の安定化を実現することが
できる。また、本発明は同一の構成であらゆる縦モード
周波数でのモード同期発振に適用できるので幅広い応用
が可能である等効果は大きい。
【図１】本発明の実施例１の構成図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｄ）は、横軸に周波数、縦軸に
電力をとり、図１に示すモード同期レーザ装置における
モード同期周波数成分、基本共振周波数および緩和振動
周波数ならびに各周波数の高調波成分の電力スペクトル
を表す図である。
電力をとり、図１に示すモード同期レーザ装置における
モード同期周波数成分、基本共振周波数および緩和振動
周波数ならびに各周波数の高調波成分の電力スペクトル
を表す図である。
【図３】緩和振動周波数成分電力Ｐrおよびスーパーモ
ード成分電力Ｐsとモード同期周波数成分電力Ｐmとの電
力比ならびに誤り率の共振器の光路長依存性の一測定結
果を示す図である。
ード成分電力Ｐsとモード同期周波数成分電力Ｐmとの電
力比ならびに誤り率の共振器の光路長依存性の一測定結
果を示す図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図１に示す光
遅延器の具体例を示す構成図であり、図４（ｃ）は、各
光遅延器の駆動信号ＳDに対する移動量の時間的な動作
特性を示す図である。
遅延器の具体例を示す構成図であり、図４（ｃ）は、各
光遅延器の駆動信号ＳDに対する移動量の時間的な動作
特性を示す図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図１に示す光
遅延器の具体例を示す構成図であり、図５（ｃ）は、各
光遅延器の駆動信号ＳDに対する移動量の時間的な動作
特性を示す図である。
遅延器の具体例を示す構成図であり、図５（ｃ）は、各
光遅延器の駆動信号ＳDに対する移動量の時間的な動作
特性を示す図である。
【図６】共振器の光路長Ｌと緩和振動周波数成分電力Ｐ
rの関係を示す図である。
rの関係を示す図である。
【図７】図１に示す電気信号処理回路１３の一構成例を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図８】本発明の実施例２の構成を示す構成図である。
【図９】従来のモード同期レーザの構成例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
１ 光変調器駆動電源 ２ 光変調器 ３ 光増幅器 ４ 光アイソレータ ５ 光結合器 ６ 波長フィルタ ７ 光導波路 ８ 光遅延器 ９ 光分岐器 １０ 光／電気変換器 １２ 増幅器 １３ 電気信号処理回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/13
Claims (3)
- 【請求項１】 光の損失または位相を所定の周波数で変
調する光変調器および変調された光パルスを増幅する光
増幅器を含む共振器構造からなるモード同期レーザと、 前記共振器構造内に電気的に光路長を変化させる光遅延
器を備え、かつ前記共振器構造外に、前記モード同期レ
ーザの出力光パルスの一部を分岐する光分岐器と、該分
岐した光を電気信号に変換して緩和振動周波数成分とそ
の高調波成分のうち少なくとも一つを抽出する受光器
と、該抽出した周波数成分を誤差信号として入力し、該
誤差信号の電力を最小にするように前記光遅延器を制御
するための光遅延器駆動信号を出力する電気信号処理回
路とを備えることを特徴とするモード同期レーザの動作
安定化装置。 - 【請求項２】 光の損失または位相を所定の周波数で変
調する光変調器と、変調された光パルスを増幅する光増
幅器と、前記光パルスを外部に取り出す光結合器と、前
記光変調器と前記光増幅器と前記光結合器を互いに光学
的に結合してリング共振器を形成する光導波路とを備え
たリング共振器型モード同期レーザ装置と、 前記共振器内に電気的に光路長を変化させる光遅延器を
備え、かつ前記共振器外に、出力光パルスの一部を分岐
する光分岐器と、該分岐した光を電気信号に変換して緩
和振動周波数成分とその高調波成分のうち少なくとも一
つを抽出する受光器と、該抽出した周波数成分を誤差信
号として入力し、該誤差信号の電力を最小にするように
前記光遅延器を制御するための光遅延器駆動信号を出力
する電気信号処理回路とを備えることを特徴とするモー
ド同期レーザの動作安定化装置。 - 【請求項３】 光の損失または位相を所定の周波数で変
調する光変調器と、変調された光パルスを増幅する光増
幅器と、入射の大部分を反射させる２つの光反射器と、
前記２つの光反射器を両端に配置しその間に前記光変調
器および光増幅器を配置し光学的に結合してファブリペ
ロ共振器を形成する光導波路とを備えたファブリペロ共
振器型モード同期レーザ装置と、 前記共振器内に電気的に光路長を変化させる光遅延器を
備え、かつ前記共振器外に、出力光パルスの一部を分岐
する光分岐器と、該分岐した光を電気信号に変換して緩
和振動周波数成分とその高調波成分のうち少なくとも一
つを抽出する受光器と、該抽出した周波数成分を誤差信
号として入力し、該誤差信号の電力を最小にするように
前記光遅延器を制御するための光遅延器駆動信号を出力
する電気信号処理回路とを備えることを特徴とするモー
ド同期レーザの動作安定化装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00528895A JP3234429B2 (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | モード同期レーザの動作安定化装置 |
| DE69632652T DE69632652T2 (de) | 1995-01-17 | 1996-01-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung eines modengekoppelten Lasers |
| EP96400101A EP0723320B1 (en) | 1995-01-17 | 1996-01-16 | Mode-locked laser stabilizing method and apparatus |
| US08/585,566 US5646774A (en) | 1995-01-17 | 1996-01-16 | Mode-locked laser stabilizing method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00528895A JP3234429B2 (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | モード同期レーザの動作安定化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08195519A true JPH08195519A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3234429B2 JP3234429B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=11607061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00528895A Expired - Lifetime JP3234429B2 (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | モード同期レーザの動作安定化装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5646774A (ja) |
| EP (1) | EP0723320B1 (ja) |
| JP (1) | JP3234429B2 (ja) |
| DE (1) | DE69632652T2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100353846B1 (ko) * | 2000-12-26 | 2002-09-28 | 한국전자통신연구원 | 모드 로킹 광섬유 레이저 공진 장치 |
| JP2009016454A (ja) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Advantest Corp | モードロックレーザ装置 |
| JP2010066255A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-25 | Deutsches Elektronen Synchrotron Desy | 光又は電気信号間の時間間隔における変化の検出 |
| KR101155541B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2012-06-18 | 한국과학기술원 | 광섬유 펨토초 레이저의 모드잠금 자동화 장치 |
| JP2013161609A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | High Energy Accelerator Research Organization | レーザーコンプトン散乱装置 |
| KR101682593B1 (ko) * | 2015-05-26 | 2016-12-05 | 한국과학기술연구원 | 단일 펄스 레이저 장치 |
| JP2017015891A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | 富士通株式会社 | 変調光源 |
| JP2017507476A (ja) * | 2014-01-13 | 2017-03-16 | レイセオン カンパニー | モード同期レーザーの光路長及び繰り返し周波数を制御するシリアルサーボシステム及び方法 |
| JP2018040622A (ja) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | 日本電信電話株式会社 | 波長掃引光源の評価方法 |
| KR102044378B1 (ko) * | 2018-11-21 | 2019-11-13 | 한국과학기술연구원 | 이중 트리거를 이용한 단일 펄스 레이저 장치 |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5778016A (en) * | 1994-04-01 | 1998-07-07 | Imra America, Inc. | Scanning temporal ultrafast delay methods and apparatuses therefor |
| US5808770A (en) * | 1995-12-29 | 1998-09-15 | Lucent Technologies, Inc. | Method and apparatus for using on-off-keying using laser relaxation oscillation |
| JP3441938B2 (ja) * | 1997-10-14 | 2003-09-02 | 安藤電気株式会社 | 光パルス発生器 |
| US6493125B1 (en) * | 1998-02-25 | 2002-12-10 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Apparatus for stabilizing light source frequency |
| JP3740291B2 (ja) * | 1998-08-24 | 2006-02-01 | 日本オプネクスト株式会社 | 光送信器 |
| DE19842702C1 (de) * | 1998-09-17 | 2000-03-30 | Litef Gmbh | Faseroptischer Kreisel mit geschlossener Regelschleife und Kompensation des Shupe-Effekts |
| US6175579B1 (en) | 1998-10-27 | 2001-01-16 | Precision Light L.L.C. | Apparatus and method for laser frequency control |
| JP4008617B2 (ja) * | 1999-03-30 | 2007-11-14 | 沖電気工業株式会社 | 光源の周波数安定化装置 |
| KR100327899B1 (ko) | 1999-11-03 | 2002-03-09 | 오길록 | 모드 로킹 광섬유 레이저 안정화 장치 및 그 방법 |
| KR100325687B1 (ko) * | 1999-12-21 | 2002-02-25 | 윤덕용 | 주입된 비간섭성 광에 파장 잠김된 페브리-페롯 레이저다이오드를 이용한 파장분할 다중방식 광통신용 광원 |
| US6996136B1 (en) | 2000-05-05 | 2006-02-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Ultrashort-pulse fiber laser with a dispersion-managed cavity |
| US6567438B2 (en) | 2000-07-17 | 2003-05-20 | Calmar Optcom, Inc. | Active and low-power laser stabilization |
| JP2002077051A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-15 | Fujitsu Ltd | 光信号処理装置 |
| US6590910B2 (en) * | 2000-09-22 | 2003-07-08 | Calmar Optcom, Inc. | Actively mode-locked fiber laser with controlled chirp output |
| JP3726676B2 (ja) * | 2000-11-28 | 2005-12-14 | 日本電気株式会社 | 外部共振器型モード同期半導体レーザ装置 |
| US6839363B2 (en) * | 2001-03-16 | 2005-01-04 | Calmar Optcom, Inc. | Digital control of actively mode-locked lasers |
| US6845108B1 (en) | 2001-05-14 | 2005-01-18 | Calmar Optcom, Inc. | Tuning of laser wavelength in actively mode-locked lasers |
| US7027472B2 (en) * | 2001-07-19 | 2006-04-11 | Axsun Technologies, Inc. | Fixed wavelength single longitudinal mode coolerless external cavity semiconductor laser system |
| JP3650818B2 (ja) * | 2001-10-02 | 2005-05-25 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 光パルスレーザ装置 |
| JP3986824B2 (ja) * | 2001-12-28 | 2007-10-03 | 富士通株式会社 | 光フィルタの制御方法及び制御装置並びに光ノード装置 |
| JP3747242B2 (ja) * | 2002-03-14 | 2006-02-22 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 光パルス繰り返し周波数逓倍装置 |
| KR100515259B1 (ko) * | 2002-05-03 | 2005-09-15 | 한국과학기술원 | 파장 가변 광원 구현 방법 및 장치와 이 광원을 이용한 파장분할 다중방식 광전송 장치 |
| US6935444B2 (en) * | 2003-02-24 | 2005-08-30 | Baker Hughes Incorporated | Superabrasive cutting elements with cutting edge geometry having enhanced durability, method of producing same, and drill bits so equipped |
| US20040190907A1 (en) * | 2003-03-25 | 2004-09-30 | General Instrument Corporation | All-optical reference clock for generating stable RF comb spectrum |
| US20040213303A1 (en) * | 2003-04-22 | 2004-10-28 | General Instrument Corporation | Optical frequency synthesizer |
| KR100955129B1 (ko) * | 2003-05-30 | 2010-04-28 | 정보통신연구진흥원 | 비간섭성 광대역 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광 네트워크 구현 방법 |
| US7848655B2 (en) * | 2003-08-28 | 2010-12-07 | Telcordia Technologies, Inc. | Mode-locked optical amplifier as a source for a wdm-WDM hierarchy architecture |
| US7313157B2 (en) | 2003-12-19 | 2007-12-25 | Novera Optics, Inc. | Integration of laser sources and detectors for a passive optical network |
| US7492795B1 (en) | 2004-01-06 | 2009-02-17 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Ultralow noise mode-locked laser and RF sinewave source |
| WO2005081236A1 (en) * | 2004-02-09 | 2005-09-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | System for reducing feedback noise due to relaxation oscillation in optical data recording reproducing systems using optimized external cavity |
| JP4527479B2 (ja) * | 2004-09-10 | 2010-08-18 | サンテック株式会社 | 波長走査型ファイバレーザ光源 |
| US20060222024A1 (en) * | 2005-03-15 | 2006-10-05 | Gray Allen L | Mode-locked semiconductor lasers with quantum-confined active region |
| US20060227818A1 (en) * | 2005-04-12 | 2006-10-12 | Nl-Nanosemiconductor Gmbh | Fundamental-frequency monolithic mode-locked laser including multiple gain absorber pairs |
| KR100698766B1 (ko) * | 2005-09-07 | 2007-03-23 | 한국과학기술원 | 파장분할 다중방식 수동형 광 가입자 망 시스템에 사용되는장애 위치 감시 장치 및 이를 구비한 파장분할 다중방식수동형 광 가입자 망 시스템 |
| KR100785436B1 (ko) | 2005-09-20 | 2007-12-13 | 한국과학기술원 | 방송 서비스와 통신 서비스를 융합한 파장분할 다중방식수동형 광 가입자망 |
| US8571410B2 (en) * | 2006-10-11 | 2013-10-29 | Novera Optics, Inc. | Mutual wavelength locking in WDM-PONS |
| US8036537B2 (en) | 2007-06-13 | 2011-10-11 | International Business Machines Corporation | Optical pulse amplication apparatus and method |
| US7983314B2 (en) * | 2008-02-13 | 2011-07-19 | General Photonics Corporation | Polarization stable lasers |
| US20120008653A1 (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-12 | Ipg Photonics Corporation | Laser System with Dynamically Stabilized Transient Wavelength and Method of Operating Same |
| CN103323943B (zh) * | 2013-06-06 | 2015-09-16 | 珠海保税区光联通讯技术有限公司 | 可调光学滤波器 |
| EP2866314A1 (en) | 2013-10-24 | 2015-04-29 | ETH Zurich | Method and device for frequency control and stabilization of a semiconductor laser |
| US10097277B2 (en) * | 2016-02-19 | 2018-10-09 | Futurewei Technologies, Inc. | Optical modulator bias locking |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3611187A (en) * | 1969-05-14 | 1971-10-05 | Sylvania Electric Prod | Mode-locked laser modulated by a train of stabilized nondamped relaxation pulses |
| US3584312A (en) * | 1969-10-20 | 1971-06-08 | Raytheon Co | Spikeless single-mode laser |
| JP2612593B2 (ja) * | 1988-06-16 | 1997-05-21 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバレーザ装置 |
| US5212711A (en) * | 1992-02-18 | 1993-05-18 | At&T Bell Laboratories | Harmonically mode-locked laser |
| US5590142A (en) * | 1993-02-25 | 1996-12-31 | British Telecommunications Public Limited Company | Mode-locked fibre ring laser stabilization |
| DE4317667A1 (de) * | 1993-05-27 | 1994-12-01 | Sel Alcatel Ag | Aktiv modengekoppelter Faserlaser |
| US5513194A (en) * | 1994-06-30 | 1996-04-30 | Massachusetts Institute Of Technology | Stretched-pulse fiber laser |
| DE4425809A1 (de) * | 1994-07-21 | 1996-01-25 | Sel Alcatel Ag | Modengekoppelter Faserringlaser |
| DE4441133A1 (de) * | 1994-11-21 | 1996-05-23 | Sel Alcatel Ag | Modengekoppelter Faserlaser |
-
1995
- 1995-01-17 JP JP00528895A patent/JP3234429B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-01-16 US US08/585,566 patent/US5646774A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-16 DE DE69632652T patent/DE69632652T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-01-16 EP EP96400101A patent/EP0723320B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100353846B1 (ko) * | 2000-12-26 | 2002-09-28 | 한국전자통신연구원 | 모드 로킹 광섬유 레이저 공진 장치 |
| JP2009016454A (ja) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Advantest Corp | モードロックレーザ装置 |
| JP2010066255A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-25 | Deutsches Elektronen Synchrotron Desy | 光又は電気信号間の時間間隔における変化の検出 |
| KR101155541B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2012-06-18 | 한국과학기술원 | 광섬유 펨토초 레이저의 모드잠금 자동화 장치 |
| JP2013161609A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | High Energy Accelerator Research Organization | レーザーコンプトン散乱装置 |
| JP2017507476A (ja) * | 2014-01-13 | 2017-03-16 | レイセオン カンパニー | モード同期レーザーの光路長及び繰り返し周波数を制御するシリアルサーボシステム及び方法 |
| KR101682593B1 (ko) * | 2015-05-26 | 2016-12-05 | 한국과학기술연구원 | 단일 펄스 레이저 장치 |
| JP2017015891A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | 富士通株式会社 | 変調光源 |
| JP2018040622A (ja) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | 日本電信電話株式会社 | 波長掃引光源の評価方法 |
| KR102044378B1 (ko) * | 2018-11-21 | 2019-11-13 | 한국과학기술연구원 | 이중 트리거를 이용한 단일 펄스 레이저 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0723320A3 (en) | 1997-10-22 |
| EP0723320A2 (en) | 1996-07-24 |
| JP3234429B2 (ja) | 2001-12-04 |
| DE69632652T2 (de) | 2005-06-16 |
| EP0723320B1 (en) | 2004-06-09 |
| DE69632652D1 (de) | 2004-07-15 |
| US5646774A (en) | 1997-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3234429B2 (ja) | モード同期レーザの動作安定化装置 | |
| US10824047B2 (en) | Optical comb carrier envelope-offset frequency control using intensity modulation | |
| US6738408B2 (en) | Mode-locked laser apparatus | |
| KR100205052B1 (ko) | 파장 가변형 모드록킹 광섬유 레이저 | |
| JP3233178B2 (ja) | 所望の波長において高スペクトル密度を有する光源 | |
| US5546414A (en) | Mode-locked fiber ring laser | |
| US6957019B2 (en) | Stabilized optical pulse generator | |
| CN111600192A (zh) | 一种光孤子产生系统 | |
| CN111555099A (zh) | 一种微波产生系统 | |
| Cao et al. | GHz Figure‐9 Er‐Doped Optical Frequency Comb Based on Nested Fiber Ring Resonators | |
| Feuer | Length and power dependence of self-adjusting optical fiber filters | |
| CN212062984U (zh) | 一种微波产生系统 | |
| JPH09246638A (ja) | モード同期ファイバレーザ動作安定化法 | |
| JP3444464B2 (ja) | 短パルス光源 | |
| JP3183021B2 (ja) | モード同期レーザ装置 | |
| JP2756632B2 (ja) | 波長可変モード同期レーザ装置 | |
| JP2772360B2 (ja) | モード同期光ファイバレーザ装置 | |
| JPH08334800A (ja) | 光信号増幅器 | |
| CN113131322B (zh) | 一种锁模光纤激光器 | |
| JPH06252476A (ja) | モード同期リングレーザ装置 | |
| JP2656837B2 (ja) | 光パルスの発生法、発生装置および伝送方式 | |
| JP3363950B2 (ja) | モード同期レーザ装置 | |
| Yoshida et al. | A 0.95 ps, 10 GHz, 60 mW HCN frequency-stabilized and mode-locked fiber laser at 1.55 μm | |
| WO2008144849A1 (en) | A mode-locked laser | |
| Veselka et al. | Optical soliton generator based on a single Mach-Zehnder modulator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070921 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080921 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080921 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090921 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090921 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120921 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130921 Year of fee payment: 12 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |