JP2000058950A - 自由スペ―スレ―ザ - Google Patents
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- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/105—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the mutual position or the reflecting properties of the reflectors of the cavity, e.g. by controlling the cavity length
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
- G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
- G02B6/424—Mounting of the optical light guide
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- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザミラーを整合させるときに生ずる残留
的な不安定さによる不安定さを解消するため自己整合さ
れるモノモードファイバ出力を有する自由スペースレー
ザを提供すること。 【解決手段】 本発明は自由スペースレーザに関するも
のである。自由スペース内にて増幅媒質２が、２つの反
射器３、４から成るファブリー・ぺロットキャビティ内
に配置され、これら２つのミラーの一方４が部分的に半
透明であり、レーザの出力ミラーを構成する。本発明に
よれば、出力ミラーは、出力光ファイバを構成するモノ
モード光ファイバ２０のコア内に挿入され、キャビティ
内に配置されたレンズ２２は、増幅媒質により伝送され
た光束２５をこのファイバ内にて結合することを確実に
し、第二の反射器９は自己整合型である。この形態は、
連続的に調節可能なレーザを提供し得るように使用され
ることが有利である。
的な不安定さによる不安定さを解消するため自己整合さ
れるモノモードファイバ出力を有する自由スペースレー
ザを提供すること。 【解決手段】 本発明は自由スペースレーザに関するも
のである。自由スペース内にて増幅媒質２が、２つの反
射器３、４から成るファブリー・ぺロットキャビティ内
に配置され、これら２つのミラーの一方４が部分的に半
透明であり、レーザの出力ミラーを構成する。本発明に
よれば、出力ミラーは、出力光ファイバを構成するモノ
モード光ファイバ２０のコア内に挿入され、キャビティ
内に配置されたレンズ２２は、増幅媒質により伝送され
た光束２５をこのファイバ内にて結合することを確実に
し、第二の反射器９は自己整合型である。この形態は、
連続的に調節可能なレーザを提供し得るように使用され
ることが有利である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、その構造によっ
て、伝送された冷光束のモノモード光ファイバとの結合
を考慮するという利点を呈するモノモード光ファイバ出
力を有する自由スペースレーザに関する。これらレーザ
の構造体は、その自由スペース内にて増幅媒質により伝
送された冷光束を出力モノモードファイバと自己整合さ
せることを可能にする。
て、伝送された冷光束のモノモード光ファイバとの結合
を考慮するという利点を呈するモノモード光ファイバ出
力を有する自由スペースレーザに関する。これらレーザ
の構造体は、その自由スペース内にて増幅媒質により伝
送された冷光束を出力モノモードファイバと自己整合さ
せることを可能にする。
【０００２】
【従来の技術】自由スペースレーザ１は、周知であり、
２つのミラー３、４と、増幅媒質２とを備えるファブリ
ー・ぺロット（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ）キャビティか
ら成っている。従来技術のこれら自由スペースレーザ
は、図１に線図で示してある。
２つのミラー３、４と、増幅媒質２とを備えるファブリ
ー・ぺロット（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ）キャビティか
ら成っている。従来技術のこれら自由スペースレーザ
は、図１に線図で示してある。
【０００３】冷光束８を伝送することを可能にするた
め、ミラー４の１つは、部分的に半透明であり、また、
キャビティの安定的な共振を可能にし、また、ミラーの
１つは、少なくとも凹形であることを確実にする。実際
上、これら自由スペースレーザは、全体として、その横
断方向の強さ分布がガウス形状をした、非案内型の基本
的な横方向モードＴＥＭｏｏに亙って伝送し得る形態と
されている。このレーザのガウスモードは、その案内さ
れたモードがガウスと極めて類似した形状を有するモノ
モード６内にて極めて効率良く結合させることをができ
る。このためには、収斂するビームのくびれ部分がモノ
モードファイバの案内モードと同一の長さを呈するよう
に、焦点距離ｆのレンズ５が使用される。このファイバ
の入力面は、レンズの焦点面に配置され、ファイバのコ
ア７は、収斂するレーザビームのくびれ部分に中心があ
る。
め、ミラー４の１つは、部分的に半透明であり、また、
キャビティの安定的な共振を可能にし、また、ミラーの
１つは、少なくとも凹形であることを確実にする。実際
上、これら自由スペースレーザは、全体として、その横
断方向の強さ分布がガウス形状をした、非案内型の基本
的な横方向モードＴＥＭｏｏに亙って伝送し得る形態と
されている。このレーザのガウスモードは、その案内さ
れたモードがガウスと極めて類似した形状を有するモノ
モード６内にて極めて効率良く結合させることをができ
る。このためには、収斂するビームのくびれ部分がモノ
モードファイバの案内モードと同一の長さを呈するよう
に、焦点距離ｆのレンズ５が使用される。このファイバ
の入力面は、レンズの焦点面に配置され、ファイバのコ
ア７は、収斂するレーザビームのくびれ部分に中心があ
る。
【０００４】キャビティの安定性を増すためには、ミラ
ー３の１つに代えて、それぞれ図２及び図３に示した、
キューブコーナ９又はキャッツアイ１０のような自己整
合型の後方反射装置を使用することができる。
ー３の１つに代えて、それぞれ図２及び図３に示した、
キューブコーナ９又はキャッツアイ１０のような自己整
合型の後方反射装置を使用することができる。
【０００５】自己整合型の後方反射によって、我々は、
コリメートした入射ビームを受け取り且つ同様にコリメ
ートした反射ビームの形態にてその入射ビームを戻す設
計とされた装置を意味するものとする一方、反射ビーム
は、少なくとも第一の順序にて、入射ビームの方向に対
して平行な方向を呈する。このことは、そのビームがそ
の理論上の入射方向に対して僅かな偏倚角度を示す場合
であってもそうである。このことは、その内面が後方反
射面である矩形の三面体であるキューブコーナの場合、
特にそうである。その三面体が１つの頂点を形成するキ
ューブの対角線に対して多少なりとも平行である入射ビ
ームにより最良の作動が得られる。このことは、収斂レ
ンズの焦点面に配置された平面ミラーからキャッツアイ
の場合にもそうである。レンズの軸線に対して多少なり
とも平行な入射ビームの場合、最良の作動が得られる。
コリメートした入射ビームを受け取り且つ同様にコリメ
ートした反射ビームの形態にてその入射ビームを戻す設
計とされた装置を意味するものとする一方、反射ビーム
は、少なくとも第一の順序にて、入射ビームの方向に対
して平行な方向を呈する。このことは、そのビームがそ
の理論上の入射方向に対して僅かな偏倚角度を示す場合
であってもそうである。このことは、その内面が後方反
射面である矩形の三面体であるキューブコーナの場合、
特にそうである。その三面体が１つの頂点を形成するキ
ューブの対角線に対して多少なりとも平行である入射ビ
ームにより最良の作動が得られる。このことは、収斂レ
ンズの焦点面に配置された平面ミラーからキャッツアイ
の場合にもそうである。レンズの軸線に対して多少なり
とも平行な入射ビームの場合、最良の作動が得られる。
【０００６】これら自由スペースレーザの場合、ミラー
の１つに代えて、例えば、図４に示した、回折ネットワ
ーク１２と、ミラー１３とを備える、波長分散型の後方
反射系を使用することができる。かかる装置は、特定の
伝送波長を選択することを可能にする一方、後方反射型
分散系の角度変化は、波長が調節可能なレーザを提供す
ることを可能にする。
の１つに代えて、例えば、図４に示した、回折ネットワ
ーク１２と、ミラー１３とを備える、波長分散型の後方
反射系を使用することができる。かかる装置は、特定の
伝送波長を選択することを可能にする一方、後方反射型
分散系の角度変化は、波長が調節可能なレーザを提供す
ることを可能にする。
【０００７】これら全ての自由スペースレーザの場合、
出力ビーム８は、レーザがその基本的モードＴＥＭｏｏ
にて伝送するならば、モノモードファイバ６内にて効率
的に結合することができる。出力レーザビーム８の軸線
１４がレンズの中心及びファイバのコア７の中心により
境が設定された軸線５と整合されたとき、及びファイバ
の出力面１６がレンズの焦点面内にあるとき、ファイバ
内での結合状態は、最適であることを我々は知ってい
る。このことは、例えば、図５の拡大図にて分かる。
出力ビーム８は、レーザがその基本的モードＴＥＭｏｏ
にて伝送するならば、モノモードファイバ６内にて効率
的に結合することができる。出力レーザビーム８の軸線
１４がレンズの中心及びファイバのコア７の中心により
境が設定された軸線５と整合されたとき、及びファイバ
の出力面１６がレンズの焦点面内にあるとき、ファイバ
内での結合状態は、最適であることを我々は知ってい
る。このことは、例えば、図５の拡大図にて分かる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この結合、従って、伝
送される電力の安定性は、特に、レンズコア軸線１５、
及び出力レーザビームの軸線１４の安定性に依存する。
しかしながら、このビームは、レーザミラーを整合させ
るときに生ずる残留的な不安定さによる不安定さが欠点
である。ミラーの方向に作用する反応抵抗機構により安
定化が可能であるが、この場合、著しく複雑な装置とな
る。
送される電力の安定性は、特に、レンズコア軸線１５、
及び出力レーザビームの軸線１４の安定性に依存する。
しかしながら、このビームは、レーザミラーを整合させ
るときに生ずる残留的な不安定さによる不安定さが欠点
である。ミラーの方向に作用する反応抵抗機構により安
定化が可能であるが、この場合、著しく複雑な装置とな
る。
【０００９】本発明の目的は、これらの不安定さを解消
するため自己整合されるモノモードファイバ出力を有す
る自由スペースレーザを提案することである。
するため自己整合されるモノモードファイバ出力を有す
る自由スペースレーザを提案することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
は、ファブリー・ぺロットキャビティ内に配置された自
由スペース内に増幅媒質を備える一方、２つの反射器が
このキャビティを充填し、その２つの反射器の１つが部
分的に半透明であり、レーザ出力ミラーを構成する、自
由スペースレーザに関する。
は、ファブリー・ぺロットキャビティ内に配置された自
由スペース内に増幅媒質を備える一方、２つの反射器が
このキャビティを充填し、その２つの反射器の１つが部
分的に半透明であり、レーザ出力ミラーを構成する、自
由スペースレーザに関する。
【００１１】本発明によれば、出力ミラーは、出力光フ
ァイバを構成するモノモード光ファイバのコア内に挿入
される。キャビティ内に配置されたレンズは、増幅媒質
によって伝送された冷光束をこのファイバ内にて結合す
ることを確実にし、また、第二の反射器は自己整合型で
ある。
ァイバを構成するモノモード光ファイバのコア内に挿入
される。キャビティ内に配置されたレンズは、増幅媒質
によって伝送された冷光束をこのファイバ内にて結合す
ることを確実にし、また、第二の反射器は自己整合型で
ある。
【００１２】色々な実施の形態において、その各々がそ
れ自体の利点を有し、また、次のものを組み合わせるこ
とができることが有利である。出力ミラーは、光ファイ
バのコア内にて光銘印されたブラーグ（Ｂｒａｇ）ネッ
トワークであること；自己整合型反射器は、キューブコ
ーナであること；自己整合型反射器は、キャッツアイで
あること；レーザは、伝送波長を変化させることを可能
にする手段を備えること；レーザは、伝送波長が連続的
に変化することを確実にすること；伝送波長の変化を確
実にする手段は、リットマン・メットカーフ（Ｌｉｔｔ
ｍａｎ−Ｍｅｔｃａｌｆ）の形態にて作動するネットワ
ークを備えていること；レンズは、前面距離零であるこ
と；レンズは、屈折指数勾配を有すること；増幅媒質が
自由スペースに対する平面インターフェースを呈するに
伴い、これらインターフェースの面は、レーザの軸線の
法線に対して傾斜していること。
れ自体の利点を有し、また、次のものを組み合わせるこ
とができることが有利である。出力ミラーは、光ファイ
バのコア内にて光銘印されたブラーグ（Ｂｒａｇ）ネッ
トワークであること；自己整合型反射器は、キューブコ
ーナであること；自己整合型反射器は、キャッツアイで
あること；レーザは、伝送波長を変化させることを可能
にする手段を備えること；レーザは、伝送波長が連続的
に変化することを確実にすること；伝送波長の変化を確
実にする手段は、リットマン・メットカーフ（Ｌｉｔｔ
ｍａｎ−Ｍｅｔｃａｌｆ）の形態にて作動するネットワ
ークを備えていること；レンズは、前面距離零であるこ
と；レンズは、屈折指数勾配を有すること；増幅媒質が
自由スペースに対する平面インターフェースを呈するに
伴い、これらインターフェースの面は、レーザの軸線の
法線に対して傾斜していること。
【００１３】
【発明の実施の形態】添付図面を参照しつつ、以下、本
発明を詳細に説明する。先ず、図６及びその後の図面を
参照する。これら図面において、その前に示した要素と
同様の要素は、同一の参照番号で示してある。レーザ１
は、自由スペースを作動させる増幅媒質２を備えてい
る。
発明を詳細に説明する。先ず、図６及びその後の図面を
参照する。これら図面において、その前に示した要素と
同様の要素は、同一の参照番号で示してある。レーザ１
は、自由スペースを作動させる増幅媒質２を備えてい
る。
【００１４】「自由スペースの作動」によって、我々
は、伝播光が増幅媒質内にて案内されないことを意味す
る。このことは、この型式のレーザを案内型レーザ（固
体相レーザ又は光ファイバ）と区別する。自由スペース
の増幅媒質は、極めて多種であり、その技術は十分に研
究されている。
は、伝播光が増幅媒質内にて案内されないことを意味す
る。このことは、この型式のレーザを案内型レーザ（固
体相レーザ又は光ファイバ）と区別する。自由スペース
の増幅媒質は、極めて多種であり、その技術は十分に研
究されている。
【００１５】レーザ１は、自己整合型の後方反射装置１
８から成るキャビティをその一端に備えている。この自
己整合型の後方反射装置１８は、キューブコーナ９又は
キャッツアイから成り、又は、光線がそれ自体に向けて
後方反射するのを確実にする任意のその他の装置とする
ことができる。部分的に半透明である、出力ミラーを構
成する他のミラー１９は、モノモードファイバ２０のコ
ア２９内に組み込まれている。かかるミラーは、異なる
手段によりファイバ内に提供することができるが、レー
ザの伝送波長付近にて反射するブラークネットワークを
光銘刻することによることが好ましい。かかるミラー
は、ファイバ内にて表面を金属溶着することにより形成
することもできる。
８から成るキャビティをその一端に備えている。この自
己整合型の後方反射装置１８は、キューブコーナ９又は
キャッツアイから成り、又は、光線がそれ自体に向けて
後方反射するのを確実にする任意のその他の装置とする
ことができる。部分的に半透明である、出力ミラーを構
成する他のミラー１９は、モノモードファイバ２０のコ
ア２９内に組み込まれている。かかるミラーは、異なる
手段によりファイバ内に提供することができるが、レー
ザの伝送波長付近にて反射するブラークネットワークを
光銘刻することによることが好ましい。かかるミラー
は、ファイバ内にて表面を金属溶着することにより形成
することもできる。
【００１６】その内部にて冷光束がレーザによって伝送
されるモノモード光ファイバ２０は結合されて、その出
力ファイバを構成する。キャビティ内には、収斂レンズ
２２が配置されており、ファイバ２０の端部２３は、レ
ンズ２２の焦点面２４内に配置されている。このよう
に、増幅媒質２５により伝送され且つ受け取られたコリ
メートビーム２５をファイバ２０内にて結合すること
は、最高の効率にて行われる。更に、レンズ２２の焦点
距離は、ファイバ２０から発生する拡張ビームが増幅媒
質を作動させるのに好適な直径にてコリメートされるよ
うに選択される。
されるモノモード光ファイバ２０は結合されて、その出
力ファイバを構成する。キャビティ内には、収斂レンズ
２２が配置されており、ファイバ２０の端部２３は、レ
ンズ２２の焦点面２４内に配置されている。このよう
に、増幅媒質２５により伝送され且つ受け取られたコリ
メートビーム２５をファイバ２０内にて結合すること
は、最高の効率にて行われる。更に、レンズ２２の焦点
距離は、ファイバ２０から発生する拡張ビームが増幅媒
質を作動させるのに好適な直径にてコリメートされるよ
うに選択される。
【００１７】この形態において、キャビティ内のレーザ
ビーム２５の軸線２６は、レンズ２２の中心２７及びモ
ノモードファイバ２０の端部のコア２９の中心２８によ
り境が設定される。
ビーム２５の軸線２６は、レンズ２２の中心２７及びモ
ノモードファイバ２０の端部のコア２９の中心２８によ
り境が設定される。
【００１８】反射器１８は、自己整合型であるため（こ
の反射器は、キューブコーナ９又はキャッツアイを備え
ている）、レーザビーム２５の軸線２６は、レンズ２２
の中心２７をファイバ２０のコア２９の中心２８に接続
する軸線によって境が設定されている。このため、これ
ら軸線の双方は、レーザの構造体のため、互いに重なり
合う。レーザの構成要素の整合不良が存在する場合であ
っても、キャビティは、常に最適とされており、このた
め、ファイバ内の結合は、常に最適である。軸線（ファ
イバのレンズ−コアの中心）は、常に、レーザビームの
軸線の境を形成する。このように、我々は、従来の装置
と比べて、遥かに簡単な初期調節が可能となり、また、
この調節状態を一層良く安定させることができる。
の反射器は、キューブコーナ９又はキャッツアイを備え
ている）、レーザビーム２５の軸線２６は、レンズ２２
の中心２７をファイバ２０のコア２９の中心２８に接続
する軸線によって境が設定されている。このため、これ
ら軸線の双方は、レーザの構造体のため、互いに重なり
合う。レーザの構成要素の整合不良が存在する場合であ
っても、キャビティは、常に最適とされており、このた
め、ファイバ内の結合は、常に最適である。軸線（ファ
イバのレンズ−コアの中心）は、常に、レーザビームの
軸線の境を形成する。このように、我々は、従来の装置
と比べて、遥かに簡単な初期調節が可能となり、また、
この調節状態を一層良く安定させることができる。
【００１９】図７には、回折ネットワーク１２及びリッ
トマン・メットカーフの形態の反射器３０を使用して調
節可能である、本発明によるレーザが示してあり、かか
る形態は、スペクトルの分散面に対して垂直な寸法に対
して自己整合型反射器３０を利用する。この反射器３０
は、単一寸法のコーナと、すなわち、その面が内反射面
であり、又は単一寸法のキャッツアイである矩形の二面
体とし、すなわち、その焦点面にて平面ミラーと関係し
た筒形レンズとすることができる。かかる配置は、透過
波長を選択し且つ変化させることを可能にする。ネット
ワーク１２及び反射器３０の動作を適宜に調和させるこ
とにより、モードが飛ぶように変化することなく、選択
された波長を連続的に変化させることを可能にする。
トマン・メットカーフの形態の反射器３０を使用して調
節可能である、本発明によるレーザが示してあり、かか
る形態は、スペクトルの分散面に対して垂直な寸法に対
して自己整合型反射器３０を利用する。この反射器３０
は、単一寸法のコーナと、すなわち、その面が内反射面
であり、又は単一寸法のキャッツアイである矩形の二面
体とし、すなわち、その焦点面にて平面ミラーと関係し
た筒形レンズとすることができる。かかる配置は、透過
波長を選択し且つ変化させることを可能にする。ネット
ワーク１２及び反射器３０の動作を適宜に調和させるこ
とにより、モードが飛ぶように変化することなく、選択
された波長を連続的に変化させることを可能にする。
【００２０】本発明のレーザによれば、ファイバのコア
内に挿入されたミラー１９は、光銘刻したブラークネッ
トワークである。このネットワークは、部分的な反射ミ
ラーとして振舞う波長領域、従って、レーザのスペクト
ル作動の場を広げ得るように連続的に可変のステップに
て「チャープ（ｃｈｉｒｐｅｄ）」させることができ
る。
内に挿入されたミラー１９は、光銘刻したブラークネッ
トワークである。このネットワークは、部分的な反射ミ
ラーとして振舞う波長領域、従って、レーザのスペクト
ル作動の場を広げ得るように連続的に可変のステップに
て「チャープ（ｃｈｉｒｐｅｄ）」させることができ
る。
【００２１】波長が変化するとき、キャビティが一定の
長さを保つ調節可能なレーザの場合、可変ステップ（チ
ャープ）ネットワーク３１は、連続的な調節可能性を確
保し得るように最適にすることができる一方、短い波長
λは、ネットワークの開始部分にて反射され、これら長
い波長λ´は更に反射される一方、同等のキャビティ長
さ／波長の比が一定であることを確実にする(図８)。こ
のことは、波長の選択及び波長の調節装置がキャビティ
内に設けられた受動型のファブリー・ぺロット干渉計で
ある場合に特に良好に適している。
長さを保つ調節可能なレーザの場合、可変ステップ（チ
ャープ）ネットワーク３１は、連続的な調節可能性を確
保し得るように最適にすることができる一方、短い波長
λは、ネットワークの開始部分にて反射され、これら長
い波長λ´は更に反射される一方、同等のキャビティ長
さ／波長の比が一定であることを確実にする(図８)。こ
のことは、波長の選択及び波長の調節装置がキャビティ
内に設けられた受動型のファブリー・ぺロット干渉計で
ある場合に特に良好に適している。
【００２２】図９による実施の形態において、ファイバ
内で結合するために使用され且つキャッツアイに使用さ
れるレンズ（それぞれ３２、３３）は、収束されたとき
に光が自由スペース内を伝播するのを防止し得るように
正面距離が零である。実際上、この場合、光の密度は極
めて顕著であり、自由スペースのダストが劣化を生じさ
せる可能性がある。かかるレンズは、例えば、屈折指数
勾配レンズとすることができる。
内で結合するために使用され且つキャッツアイに使用さ
れるレンズ（それぞれ３２、３３）は、収束されたとき
に光が自由スペース内を伝播するのを防止し得るように
正面距離が零である。実際上、この場合、光の密度は極
めて顕著であり、自由スペースのダストが劣化を生じさ
せる可能性がある。かかるレンズは、例えば、屈折指数
勾配レンズとすることができる。
【００２３】例えば、増幅媒質２又はファイバの端部の
境を設定するインターフェースのような、異なるキャビ
ティ間のインターフェースは、偽の補助キャビティを生
じさせる可能性のあるあらゆる後方反射を回避し得るよ
うに反射防止被覆で処理し且つ／又は傾動させることが
有利である。
境を設定するインターフェースのような、異なるキャビ
ティ間のインターフェースは、偽の補助キャビティを生
じさせる可能性のあるあらゆる後方反射を回避し得るよ
うに反射防止被覆で処理し且つ／又は傾動させることが
有利である。
【００２４】高パワーの冷光束を発生させようとすると
き、ファイバ２０の入力面２３におけるエネルギー濃度
はそれ自体極めて高くなり、損傷を生じさせる虞れがあ
る。この問題点は、ファイバモードを拡張する手段を具
体化することにより解決することができる。特に、ファ
イバは、その拡張端部がより広い面に亙ってエネルギー
を分布させることを確実にする円錐形コアを呈すること
ができる。
き、ファイバ２０の入力面２３におけるエネルギー濃度
はそれ自体極めて高くなり、損傷を生じさせる虞れがあ
る。この問題点は、ファイバモードを拡張する手段を具
体化することにより解決することができる。特に、ファ
イバは、その拡張端部がより広い面に亙ってエネルギー
を分布させることを確実にする円錐形コアを呈すること
ができる。
【００２５】更に、ファイバ２０の入力面２３に対する
偽の反射の不利益な効果を回避するため、上記ファイバ
は、キャビティの軸線に対して傾動させることができ
る。モノモード光ファイバに関して本発明を説明した
が、本発明には、任意の型式のモノモード光ガイドと共
に提供することが可能である。
偽の反射の不利益な効果を回避するため、上記ファイバ
は、キャビティの軸線に対して傾動させることができ
る。モノモード光ファイバに関して本発明を説明した
が、本発明には、任意の型式のモノモード光ガイドと共
に提供することが可能である。
【００２６】光学的に励起された増幅媒質の場合、励起
ビームは、励起効果を伝送し且つ伝送された波を反射し
得るように処理された反射器９を介して媒質内に送るこ
とができる。
ビームは、励起効果を伝送し且つ伝送された波を反射し
得るように処理された反射器９を介して媒質内に送るこ
とができる。
【図１】光ファイバに接続された従来技術の自由スペー
スレーザの従来の構造体の図である。
スレーザの従来の構造体の図である。
【図２】コーナキューブにより安定化され且つファイバ
に接続された、従来技術の自由スペースレーザの従来の
構造体の図である。
に接続された、従来技術の自由スペースレーザの従来の
構造体の図である。
【図３】キャッツアイにより安定化させ且つ光ファイバ
に接続された、従来技術の自由スペースレーザの従来の
構造体の図である。
に接続された、従来技術の自由スペースレーザの従来の
構造体の図である。
【図４】光ファイバに接続された従来技術の調節可能な
自由スペースレーザの従来の構造体の図である。
自由スペースレーザの従来の構造体の図である。
【図５】従来技術の自由スペースレーザにより伝送され
且つ光ファイバに接続されたビームの拡大図である。
且つ光ファイバに接続されたビームの拡大図である。
【図６】本発明によるレーザ構造体の図である。
【図７】本発明による調節可能なレーザ構造体の図であ
る。
る。
【図８】本発明による「チャープ」ブラークネットワーク
を備える調節可能なレーザ構造体の図である。
を備える調節可能なレーザ構造体の図である。
【図９】零前面レンズが装着された、本発明によるレー
ザ構造体の図である。
ザ構造体の図である。
１ レーザ ２ 増幅媒質 ９ キューブコーナ／反射器 １２ 回折ネットワ
ーク １８ 反射器 １９ ミラー ２０ モノモード光ファイバ ２２ 収斂レンズ ２３ モノモード光ファイバの入力面 ２４ 収斂レンズの焦点面 ２５ 増幅媒質／コ
リメートビーム ２７ 収斂レンズの中心 ２８ コアの中心 ２９ コア ３０ 自己整合型反
射器 ３１ 可変ステップ（チャープ）ネットワーク ３２、３３ レンズ
ーク １８ 反射器 １９ ミラー ２０ モノモード光ファイバ ２２ 収斂レンズ ２３ モノモード光ファイバの入力面 ２４ 収斂レンズの焦点面 ２５ 増幅媒質／コ
リメートビーム ２７ 収斂レンズの中心 ２８ コアの中心 ２９ コア ３０ 自己整合型反
射器 ３１ 可変ステップ（チャープ）ネットワーク ３２、３３ レンズ
Claims (10)
- 【請求項１】 ファブリー・ぺロットキャビティ内に配
置された、自由スペース内の増幅媒質（２）を備える自
由スペースレーザであって、２つの反射器（３、４）が
該キャビティを充填し、これにより、これら２つの反射
器の一方（４）が部分的に半透明であり且つレーザの出
力ミラーを構成する、自由スペースレーザにおいて、 出力ミラーが出力光ファイバを構成するモノモード光フ
ァイバ（２０）のコア内に挿入され、該キャビティ内に
配置されたレンズ（２２）が、増幅媒質により伝送され
た冷光束（２５）をこのファイバ内にて結合することを
確実にし、第二の反射器（９）が自己整合型であること
を特徴とする、自由スペースレーザ。 - 【請求項２】 請求項１に記載の自由スペースレーザに
おいて、出力ミラーが、光ファイバのコア内にて光銘刻
されたブラークネットワークであることを特徴とする、
自由スペースレーザ。 - 【請求項３】 請求項１又は２の１つに記載の自由スペ
ースレーザにおいて、自己整合型反射器（９）がキュー
ブコーナであることを特徴とする、自由スペースレー
ザ。 - 【請求項４】 請求項１又は２の１つに記載の自由スペ
ースレーザにおいて、自己整合型反射器（９）がキャッ
ツアイであることを特徴とする、自由スペースレーザ。 - 【請求項５】 請求項１乃至４の１つに記載の自由スペ
ースレーザにおいて、伝送波長を変化させることを可能
にする手段（１２、３０）を備えることを特徴とする、
自由スペースレーザ。 - 【請求項６】 請求項５に記載の自由スペースレーザに
おいて、伝送波長が連続的に変化することを確実にする
手段を備えることを特徴とする、自由スペースレーザ。 - 【請求項７】 請求項５又は６の１つに記載の自由スペ
ースレーザにおいて、伝送波長の連続的な変化を確実に
する手段が、リットマン・メットカーフ形態にて作動す
るネットワーク（１２）を備えることを特徴とする、自
由スペースレーザ。 - 【請求項８】 請求項１乃至７の１つに記載の自由スペ
ースレーザにおいて、レンズ（３２）が前面距離零であ
ることを特徴とする、自由スペースレーザ。 - 【請求項９】 請求項８に記載の自由スペースレーザに
おいて、レンズが屈折指数勾配レンズであることを特徴
とする、自由スペースレーザ。 - 【請求項１０】 請求項１乃至１０の１つに記載の自由
スペースレーザにおいて、増幅媒質（２）が自由スペー
スとの面インターフェース部を呈し、該面インターフェ
ース部がレーザ軸線の法線に対して傾動されることを特
徴とする、自由スペースレーザ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9809573A FR2781613B1 (fr) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | Laser en espace libre avec sortie fibre autoalignee |
| FR9809573 | 1998-07-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000058950A true JP2000058950A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=9529048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11212319A Pending JP2000058950A (ja) | 1998-07-27 | 1999-07-27 | 自由スペ―スレ―ザ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6600767B1 (ja) |
| EP (1) | EP0977327A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000058950A (ja) |
| FR (1) | FR2781613B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006023626A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Olympus Corp | コリメーション調整機構、それを用いた光アンテナ装置およびコリメーション調整方法 |
| JP2017208557A (ja) * | 2011-06-13 | 2017-11-24 | ワイ−チャージ リミテッド | 空間分布レーザ共振器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7035508B2 (en) * | 2003-04-18 | 2006-04-25 | Metrophotonics Inc. | Waveguide structure having improved reflective mirror features |
| EP1929678B1 (en) * | 2005-09-27 | 2018-03-14 | Wi-Charge Ltd. | Directional light transmitter and receiver |
| EP3633824A1 (en) * | 2008-01-03 | 2020-04-08 | Wi-Charge Ltd. | Wireless laser power transmitter |
| EP3412400A1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-12-12 | Bystronic Laser AG | Beam shaper and use thereof, device for laser beam treatment of a workpiece and use thereof, method for laser beam treatment of a workpiece |
| CN114705228B (zh) * | 2022-03-25 | 2024-03-08 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种多光束平行激光生成装置、平行准直调节装置及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4642809A (en) * | 1985-02-28 | 1987-02-10 | Rca Corporation | Slab active lasing medium |
| US4848882A (en) * | 1986-03-25 | 1989-07-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Gradient index lens |
| GB2202404B (en) * | 1987-03-13 | 1991-01-02 | Plessey Co Plc | Apparatus for optical wavelength division multiplexing |
| DE3836377A1 (de) * | 1988-10-26 | 1989-05-18 | Bernd Ozygus | Laseranordnung aus einem optischen stabilen resonator mit integrierter einkopplung in einen lichtwellenleiter |
| US5305336A (en) * | 1992-01-29 | 1994-04-19 | At&T Bell Laboratories | Compact optical pulse source |
| US5402438A (en) * | 1992-10-16 | 1995-03-28 | Fuji Electric Co., Ltd. | Solid state laser device |
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| FR2724496B1 (fr) * | 1994-09-13 | 1996-12-20 | Photonetics | Source laser monomode accordable en longueur d'onde a cavite externe autoalignee |
| JP3120828B2 (ja) * | 1996-04-08 | 2000-12-25 | 住友電気工業株式会社 | 半導体レーザモジュール |
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-
1998
- 1998-07-27 FR FR9809573A patent/FR2781613B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-07-23 EP EP99401887A patent/EP0977327A1/fr not_active Withdrawn
- 1999-07-23 US US09/359,714 patent/US6600767B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-27 JP JP11212319A patent/JP2000058950A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2781613A1 (fr) | 2000-01-28 |
| EP0977327A1 (fr) | 2000-02-02 |
| US6600767B1 (en) | 2003-07-29 |
| FR2781613B1 (fr) | 2000-10-06 |
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