JP2004069333A - Wavelength measuring method - Google Patents
Wavelength measuring method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004069333A JP2004069333A JP2002225282A JP2002225282A JP2004069333A JP 2004069333 A JP2004069333 A JP 2004069333A JP 2002225282 A JP2002225282 A JP 2002225282A JP 2002225282 A JP2002225282 A JP 2002225282A JP 2004069333 A JP2004069333 A JP 2004069333A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wavelength
- light source
- continuous wave
- wave light
- pulse
- 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.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルスレーザ装置の高精度波長測定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
パルス光源は、可干渉距離の短さと、時間的に離散な強度分布を示すことから連続波光源で一般的に使用される高精度な波長計測を行う事が出来ない。前者に代表される測定方法としては連続波光源を、2つの光束に分岐し、光路長差を付けた後に再び光軸を一致させた際に生じる干渉縞の明暗を、ある光路長差にわたってカウントする事によって波長計測値を得る所謂フリンジスキャン波長計であり、小型の装置で0.1pm以下の高い再現性での波長計測が可能である。後者の代表的な例としては、連続波光源の波長帯に於いて吸収構造を有する物質の吸収線に波長を固定する方法があり、高い絶対精度での波長計測が可能である。
これらの方法を用いることが出来ないパルス光源の波長計測方法としては、空間的な干渉縞を用いてその分布から波長の計測を行うパルス波長計による測定が行われていた。
【0003】
従来のパルス光源の波長計測方法及び波長制御方法について図6を参照しながら説明する。
【0004】
パルス光源51を射出した光束は、ハーフミラー59により干渉計に向かう光路と波長計測器50に向かう光路に分岐される。波面形状等を測定するための干渉計においては、測定波長を正確に管理する事が極めて重要であるため、干渉計による測定時に同時に光源波長の計測を行う必要があるためである。
波長計測器50に入射した光束は凸面ミラー52で反射され光束を広げられた後、凹面ミラー53によって再び反射後平行光束となる。高精度に作成された楔基板からなる所謂フィゾーエタロン54に入射され、多重干渉の効果により、空間的な干渉縞をつくる。前記空間的な干渉縞は、フィゾーエタロン54の後に配置されたラインセンサ55などの受光素子によって撮影される。また、前記光束と同一光路に波長安定化HeNeレーザを導入し、同様の干渉縞の空間分布を計測する。波長の計測はフィゾーエタロンのある場所における光学厚さdとパルス光源とHeNeレーザの干渉縞の間隔から計算される。
【0005】
より高精度化を行う場合には更に、前記フィゾーエタロンの計測と同時に平行基板からなる所謂ファブリペローエタロン56に光束を拡散しながら入射させた際の干渉縞の分布をラインセンサ57で測定することにより測定の精度を高める。この場合にはファブリペローエタロン54によるラフな干渉次数決定を行った後の高精度測定を目的とするため、前記フィゾーエタロン54の10倍程度の光学厚さを有するエタロンが用いられる。この場合も波長安定化HeNeレーザを同一光軸に導入し、得られる干渉縞間隔からフィゾーエタロン間隔の計算を行い、その結果によってパルス光の干渉縞間隔から波長の計算を行う。
【0006】
前記波長計算は波長計測器50に設けられた計算部58によってなされ、通信によって制御コンピュータ60に測定波長値を伝える。
【0007】
制御コンピュータ60では、得られた波長測定値を用い、パルス光源51の波長を所望の値に保つために、パルス光源51中に設けられた回折格子や共振器長を制御するアクチュエータ等の制御を行う事で波長制御を行っていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、パルス光源の場合には、空間的な干渉縞間隔から波長計測を行うために、光源の強度変化や指向安定性などの影響を受け易いとともに、受光素子の感度特性などの影響も受け易く、波長計測精度が低いという問題がある。
【0009】
また、波長の絶対値を波長安定化HeNeに依存しているが、HeNe自体の波長絶対精度とともに、波長計の光学調整および、エタロンに使用する硝材の波長分散等により、波長絶対値の信頼性が低い等の問題があった。
【0010】
そこで、本発明は、より高精度な波長計測が可能である連続波光源の測定と共に、連続波光源とパルス光源の波長差を計測することにより、間接的にパルス光源の波長を測定することで高精度なパルス光源の波長計測を実現可能とする波長計測方法を提供することを例示的目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の例示的一側面としての波長測定方法は、発振波長、或いは最終出力波長を作成するために必要な波長変換過程で生成される波長帯に、連続波光源が存在するパルスレーザ光源において、前記パルスレーザと、同一波長の連続波光源を干渉させた際のビート信号により、前記パルスレーザの波長と、前記連続波光源の波長差を計測することで前記パルスレーザの波長を測定することを特徴とする。前記パルスレーザ光源の波長と前記連続波光源の波長差を測定する際に、同時に前記連続波光源の波長計測或いは波長制御を行う事を特徴とする。各パルスの時間的な干渉信号波形における、或るしきい値以上のビート信号の計数を複数パルスについて行い、前記計数値からビート周波数の特定を行うことを特徴とする。各パルスの時間的な干渉信号波形の周波数スペクトルの2つのスペクトルピークの間隔から、ビート周波数の特定を行うことを特徴とする。前記連続波光源として、単一縦モード連続波レーザを用いる事を特徴とする。前記連続波光源を、2つの光束に分岐し、光路長差を付けた後に再び光軸を一致させた際に生じる干渉縞の明暗を、ある光路長差にわたってカウントする事によって波長計測値を得る所謂フリンジスキャン波長計を用いて測定することを特徴とする。前記連続波光源の波長帯域において吸収構造を有するガスセルを透過させ、その透過強度から吸収線に波長を固定する事で連続波光源の波長を計測することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施形態に係るパルス光源波長計測装置を示したものである。
【0013】
基本波長の発振器1から射出した光束は、出力波長へ非線形光学効果によって波長変換を行うために波長変換ユニット3に入射する。基本波長の発振器1はチタンサファイア結晶をレーザ媒質として近赤外領域のパルス光を射出する。前記チタンサファイア結晶の励起にはNdイオンを用いたNd:YAG或いはNd:YLF等による励起光源2を用いる。発振器1は注入光源を用いずに単独で単一縦モード発振が可能なように、回折格子と共振器長を制御するためのアクチュエータを有した所謂改良型リットマン共振器である。この結果、出力スペクトルは狭帯域化され、数mの可干渉距離を実現する。また、発振器1は外部から前記ミラーを駆動することにより発振波長の制御を行う波長制御手段を設けている。改良型リットマン共振器は注入光源を使用しないため、構成が単純であり光源の装置の小型化と信頼性が高められると共に、前記チタンサファイアの有する広利得帯域を用いて波長可変幅を大きく取れる事が利点である。
【0014】
本実施例では出力波長は193nmであり、発振器1から出射した772nmのパルス光束の4倍波を作成することによって発生する。ここで、出力波長は発振器1の波長の正確に1/4倍の値となるため、発振器1の波長を計測することで出力波長、即ち193nmの波長計測が可能となる。
【0015】
まず、基本波長と同一波長で発振可能な連続波光源7を用意する。近赤外領域の連続波光源としては、半導体レーザを用いることが可能である。本実施例では、高精度な波長制御が可能でかつ波長可変帯の広い外部共振器型の半導体レーザを用いる。連続波光源7は、外部から波長を制御する手段として共振器中の回折格子等の波長選択素子を駆動するためのアクチュエータあるいはレーザ媒質である半導体素子への注入電流を変化させるための手段を有している。
【0016】
連続波光源7からの射出光は、ハーフミラー4によって二つに分岐され、一方は連続波光源用波長計5にて波長計測を行うために用い、もう一方の光束は、発振器1からの出力光との波長差を測定するために用いる。ここで、連続波光源用波長計5として、波長計内部で光路を分割し、各々の光路長差を走査した際に生じる2光束の干渉縞の数をカウントする事により波長を特定する波長計を用いる。波長計5による測定再現性は0.1pm以下である。
【0017】
波長計5によって測定された波長値は波長計5のインターフェースを介し、制御コンピュータ10に送信される。
【0018】
ハーフミラー4を反射した光束はファイバ結合器6の片側の入射ファイバへ入射する。ファイバ結合器のもう一方の入射ファイバには、発振器1からの出力を入射する。ファイバ結合器は、2つのファイバ入力を1本の出力ファイバに結合するため、ファイバ結合器からの出力では同一光軸上の2光源の干渉が観察される。ここで2光源は発振器が異なるため、発振器1が射出するパルスごとに、2光束間の位相はランダムであり、したがって時間干渉波形もランダムなものとなる。
【0019】
図2に典型的な時間干渉波形を示す。発振器1における射出パルス幅は10ns程度である。干渉波形はこのパルスが存在する時間のみ発生するため、連続波レーザ同士のビート信号のような完全な正弦波にはならない。発振器1のパルス波形を正規分布で近似する時、図2の干渉波形は次式で表される。
【0020】
【数1】
ここで、発振器1のパルス電場をE10exp(−at^2−iω1t)、連続波光源の電場をE20Exp(−Iω2t)であり、両者の位相差をφ12としている。
【0021】
数式1で表される時間干渉波形は、ファイバ結合器6の出力に設けられた高速光検出器8により、電気信号へと変換される。得られた電気信号は、任意時間中に入力されるある閾値以上の電圧信号の数をカウントするカウンター9によりビートの計数を行う。ここでビートの計数とは、連続波同士のビート周波数検出が、ある時間間隔内に検出されるビートを計数し、単位時間間隔あたりのカウント数を算出するのに対して、1パルスあたりのカウント数を算出することを意味する。
前記した発振器1のパルスと連続波光源の位相差のランダム性により、同一の光周波数差における時間干渉波形もパルスごとにランダムに変化し、結果としてカウント値もばらつく事になる。
【0022】
このばらつきの影響を避けて高精度な測定を行うためには、カウント値のサンプル数を増やして平均化すればよく、図4に示す様に1000パルス程度の平均化で十分な精度のビートカウントを行えるようになる。本実施例の発振器1は5kHzの繰り返し周波数でパルスを生成するため200msec程度の平均時間でよい。
ここで、連続波光源用波長計5により得られた光源2の波長測定値と、発振器1のパルス電場に対する連続波光源の電場の光周波数差から、パルスレーザ装置1乃至3の出力波長を測定する手順について説明する。
1.連続波光源の波長設定
まず、連続波光源7の波長の設定を行う。連続波光源7は発振器1の波長とほぼ同一に設定するが、ビートの計測のため、微小な波長オフセット量を正及び負に与えた値とする。
【0023】
ここで、波長オフセット量としては、発振器1の出力パルス幅においてビート信号が観測できる、即ち一周期以上のビート周波数となる必要性と、高速光検出器8及びカウンター9の帯域制限から光周波数にして数百MHz程度、波長換算で〜1pm程度に設定する。具体的には192.999nmと193.001nmを用いる。また、連続波用波長計5の絶対精度が不十分な場合には、発振器1の波長帯域において吸収構造を有するヨウ素等の吸収線に波長を固定してもよい。この場合には前記設定波長の前後にある2つの吸収線に波長を固定することになる。
2.連続波光源の波長測定及びビートカウント
波長の設定が完了したら、連続波光源用波長計5の計測を開始すると同時に、カウンター9によるビートカウントの積算を行う。この時、カウンター9では計測中の発振器1のパルス数をカウントする。パルス数をカウントするためには励起光源2のQスイッチ等に設けられた同期出力を用いれば良い。また、連続波用波長計5の絶対精度が不十分な場合には、発振器1の波長帯域において吸収構造を有するヨウ素等の吸収線に波長を固定してもよい。1で吸収線へのロックを行った場合には波長計測値としては吸収線の波長値を用いる。
【0024】
測定終了後、連続波光源波長値、ビートカウント積算値、パルスカウント積算値を制御コンピュータに送信する。
3.連続波ダイオードレーザの波長切り替え
1及び2の手順が終了したら再び1の手順を行う。ここで2乃至1に以降する際には連続波光源7の波長オフセットの正負を切り替える。この波長オフセットの切替は、一般の制御におけるディザーに相当し、周波数差の符号を判別するためのものである。
4.レーザ装置1の第1波長の計算
前記した1乃至3の手順により、連続波光源波長値、ビートカウント積算値、パルスカウント積算値のそれぞれがレーザ制御コンピュータに記録される。
【0025】
これらを用いて発振器1の波長λ1は次式で表される。
【0026】
【数2】
ここで各記号はそれぞれ、λ2:連続波光源の正側オフセット波長測定値、λ3:連続波光源の負側オフセット波長測定値、BC(λi):波長λiにおけるビートカウント積算値、PC(λi):λiにおけるパルスカウント積算値、k:ビートカウント対ビート周波数敏感度を表す。
【0027】
kのビートカウント対ビート周波数敏感度は、発振器1の出力、連続波光源出力、カウンターの閾値により変化してしまうため、同一測定条件のもと、予め測定しておく必要がある。測定方法としては、連続波光源をλ2、λ3近傍の複数波長に設定したうえで2の手順を実行し、連続波光源波長の変化量に対するビートカウント値の変化の割合として求めればよい。図3に示したように、敏感度kは発振器1のスペクトル幅より大きなビート周波数の領域ではほぼ直線で表されるため、前述した方法で得られた値を直線でフィッティングすれば精度良く求めることが可能である。
5.発振器1へのフィードバック
手順4で算出したλ1の測定値と、手順1における波長1の設定値の差分を補正するために、制御コンピュータからレーザ装置の波長制御手段へ帰還信号を与える。発振器1では、前記帰還信号により共振器長を変化させ、λ1を補正する。これにより、第1波長から波長変換過程を経て出力される出力波長が設定値に安定化される。
以上の手順1から手順4を繰り返すことにより、波長変換機1からの出力波長を高精度に測定可能であるとともに、その測定結果を下に帰還信号を加える事で設定波長に固定を行う事が可能となる。
【0028】
本発明の第2の実施例として、ビート周波数の特定をその周波数分布から直接特定する方法を示す。本実施例の場合は、平均化が不要のため、単一パルスでの波長測定が可能となる。図4に実施例2の構成を示す。
【0029】
発振器1と連続波光源5の干渉信号を高速受光素子8で電気信号に変換するまでの過程は実施例1と同様であるため省略する。本実施例ではカウンタの変わりに高速のA/D変換器11に前記電気信号を入力する。A/D変換機11に必要な帯域及びサンプリング周波数は、発振器1と連続波光源間で想定される波長差および、算出するビート周波数の大きさによって決定される。
まず、A/D変換器によってデジタル化した信号に対し周波数解析を行う。この方法としては高速いフーリエ変換などの手法を用いればよい。信号のフーリエ変換後の波形は図で示されるように、2つのピークを持つ。電気信号を式1で近似した場合のフーリエ変換が次式であらわされる。
【0030】
【数3】
数式3から分るように、周波数0にピークを持つ分布ははビート信号の包絡線を示す周波数分布であり、もう一方がビートそのものを示す周波数分布となるため、第2のピークの周波数の値を計算する事でビート信号の周波数の計算が可能である。
実測定における制約としては、よく知られているFFTの周波数分解能Δf、及び周波数の最大値fmaxはサンプリング間隔Δtとfmax=1/Δt、Δf=1/(Δt×n)に加え、図の周波数分布の二つのピークが分離できることの条件としては、発振器1の周波数線幅をfwidth、ビート周波数fbeatとして、fbeat>fwidthの必要がある。
【0031】
上記の条件により、ビート周波数の下限値は発振器1の線幅、上限は受光素子の帯域及びA/D変換器のサンプリング周波数によって制限される事になる。本実施例ではこれらを満たす条件として、ビート周波数として出力パルス線幅の5倍程度の値となるように連続波光源の波長λ4を設定する。つまり、連続波光源の設定波長は、発振器1のをλ1、線幅を周波数表記でΔfとして、以下に示す数式に設定を行う。
【0032】
【数4】
測定中は、設定値λ4からのずれ量を連続波光源用波長計によって高精度に測定を行い、その結果と算出されるビート周波数の値により、波長変換ユニット2からの出力波長の算出を行う。ここで、ビート周波数の符号の不確定性は、連続波光源の波長を設定値から既知の少量変化させた際のビート周波数変化を測定することにより判断が可能である。
【0033】
【発明の効果】
本発明によれば、高精度な測定が比較的容易な連続波光源において波長絶対値の測定を行い、パルス光源からの連続波光源との波長差をパルス光源と連続波光源のビート信号から計測することにより、高価かつ大型の分光器等を使用せずに、容易に高精度なパルス光源の波長計測が可能となるとともに、波長計測部も小型で済むため、常時計測の必要のある干渉計用光源などへの組み込みが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す概略図である。
【図2】パルス光源と連続波光源のビート信号を示したグラフである。
【図3】ビートカウントと周波数差の敏感度を示したグラフである。
【図4】本発明の第2の実施の形態を示す概略構成図である。
【図5】ビート信号のスペクトルを示したグラフである。
【図6】従来例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1 発振器
2 励起光源
3 波長変換ユニット
4 ハーフミラー
5 波長計
6 ファイバ結合器
7 連続波光源
8 高速受光素子
9 カウンター
10 制御コンピュータ
11 A/D変換機[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a high-precision wavelength measuring method for a pulse laser device.
[0002]
[Prior art]
Since the pulse light source has a short coherence distance and a temporally discrete intensity distribution, it cannot perform highly accurate wavelength measurement generally used in a continuous wave light source. As a measurement method typified by the former, a continuous wave light source is split into two light beams, and the light and dark of interference fringes generated when the optical axis is matched again after an optical path length difference is added is counted over a certain optical path length difference. This is a so-called fringe scan wavelength meter that obtains a wavelength measurement value by performing the measurement, and it is possible to measure the wavelength with high reproducibility of 0.1 pm or less using a small device. As a typical example of the latter, there is a method of fixing a wavelength to an absorption line of a substance having an absorption structure in a wavelength band of a continuous wave light source, and wavelength measurement with high absolute accuracy is possible.
As a method of measuring the wavelength of a pulse light source that cannot use these methods, measurement has been performed using a pulse wavelength meter that measures the wavelength from the distribution using spatial interference fringes.
[0003]
A conventional wavelength measurement method and a wavelength control method of a pulse light source will be described with reference to FIG.
[0004]
The light beam emitted from the
The light beam incident on the
[0005]
In the case where higher accuracy is to be obtained, the distribution of interference fringes when a light beam is diffused and incident on a so-called Fabry-Perot
[0006]
The wavelength calculation is performed by the
[0007]
The
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the pulse light source, since the wavelength is measured from the spatial interference fringe interval, it is easily affected by the intensity change of the light source, the directional stability, and the like, and also easily affected by the sensitivity characteristics of the light receiving element. However, there is a problem that the wavelength measurement accuracy is low.
[0009]
Although the absolute value of the wavelength depends on the wavelength stabilized HeNe, the reliability of the absolute value of the wavelength is determined by the optical adjustment of the wavelength meter and the wavelength dispersion of the glass material used for the etalon together with the absolute wavelength accuracy of the HeNe itself. Was low.
[0010]
Therefore, the present invention measures the wavelength of the pulse light source indirectly by measuring the wavelength difference between the continuous wave light source and the pulse light source, together with the measurement of the continuous wave light source that enables more accurate wavelength measurement. It is an exemplary object to provide a wavelength measurement method capable of realizing highly accurate pulse light source wavelength measurement.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a wavelength measuring method according to an exemplary aspect of the present invention provides a continuous wave light source in an oscillation wavelength or a wavelength band generated in a wavelength conversion process necessary for producing a final output wavelength. In the pulse laser light source that exists, the pulse laser and the pulse signal by measuring the wavelength difference between the continuous wave light source and the wavelength of the pulse laser by a beat signal when causing a continuous wave light source of the same wavelength to interfere. It is characterized in that the wavelength of the laser is measured. When the wavelength difference between the pulse laser light source and the continuous wave light source is measured, the wavelength measurement or the wavelength control of the continuous wave light source is performed at the same time. A beat signal having a certain threshold value or more in a temporal interference signal waveform of each pulse is counted for a plurality of pulses, and a beat frequency is specified from the count value. The beat frequency is specified from the interval between two spectral peaks of the frequency spectrum of the temporal interference signal waveform of each pulse. A single longitudinal mode continuous wave laser is used as the continuous wave light source. The continuous wave light source is split into two light beams, the light path of the interference fringe generated when the optical axis is matched again after the optical path length difference is added, and the wavelength measurement value is obtained by counting over a certain optical path length difference. The measurement is performed using a so-called fringe scan wavelength meter. The wavelength of the continuous wave light source is measured by transmitting a gas cell having an absorption structure in the wavelength band of the continuous wave light source and fixing the wavelength to an absorption line based on the transmission intensity.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a pulse light source wavelength measuring device according to an embodiment of the present invention.
[0013]
The light beam emitted from the
[0014]
In this embodiment, the output wavelength is 193 nm, which is generated by creating a fourth harmonic of a pulse light beam of 772 nm emitted from the
[0015]
First, a continuous wave
[0016]
The emitted light from the continuous wave
[0017]
The wavelength value measured by the
[0018]
The light beam reflected by the
[0019]
FIG. 2 shows a typical time interference waveform. The emission pulse width in the
[0020]
(Equation 1)
Here, the pulse electric field of the
[0021]
The time interference waveform represented by
Due to the randomness of the phase difference between the pulse of the
[0022]
In order to perform high-precision measurement while avoiding the influence of this variation, it is only necessary to increase the number of samples of the count value and perform averaging, and as shown in FIG. Can be performed. Since the
Here, the output wavelengths of the
1. First, the wavelength of the continuous wave
[0023]
Here, as the wavelength offset amount, the beat signal can be observed in the output pulse width of the
2. When the measurement of the wavelength of the continuous wave light source and the setting of the beat count wavelength are completed, the measurement by the continuous wave light
[0024]
After the measurement is completed, the continuous wave light source wavelength value, the beat count integrated value, and the pulse count integrated value are transmitted to the control computer.
3. When the procedures for wavelength switching 1 and 2 of the continuous wave diode laser are completed, the
4. Calculation of First Wavelength of
[0025]
Using these, the wavelength λ1 of the
[0026]
(Equation 2)
Here, each symbol is λ2: the positive offset wavelength measured value of the continuous wave light source, λ3: the negative offset wavelength measured value of the continuous wave light source, BC (λi): the beat count integrated value at the wavelength λi, PC (λi). : Pulse count integrated value at λi, k: beat count versus beat frequency sensitivity.
[0027]
Since the beat count vs. beat frequency sensitivity of k changes depending on the output of the
5. In order to correct the difference between the measured value of λ1 calculated in
By repeating the
[0028]
As a second embodiment of the present invention, a method of directly specifying a beat frequency from its frequency distribution will be described. In the case of the present embodiment, since averaging is not required, wavelength measurement with a single pulse becomes possible. FIG. 4 shows the configuration of the second embodiment.
[0029]
The process of converting the interference signal between the
First, frequency analysis is performed on the signal digitized by the A / D converter. As this method, a method such as a fast Fourier transform may be used. The waveform of the signal after the Fourier transform has two peaks as shown in the figure. The Fourier transform when the electric signal is approximated by
[0030]
[Equation 3]
As can be seen from
As restrictions in actual measurement, the well-known frequency resolution Δf of FFT and the maximum value fmax of the frequency are obtained in addition to the sampling interval Δt and fmax = 1 / Δt, Δf = 1 / (Δt × n), As a condition that the two peaks of the distribution can be separated, it is necessary that the frequency line width of the
[0031]
Under the above conditions, the lower limit of the beat frequency is limited by the line width of the
[0032]
(Equation 4)
During the measurement, the amount of deviation from the set value λ4 is measured with high accuracy by a continuous wave light source wavelength meter, and the output wavelength from the
[0033]
【The invention's effect】
According to the present invention, the absolute value of the wavelength is measured in a continuous wave light source that is relatively easy to measure with high accuracy, and the wavelength difference between the pulse light source and the continuous wave light source is measured from the beat signals of the pulse light source and the continuous wave light source. By doing so, it is possible to easily and accurately measure the wavelength of a pulsed light source without using an expensive and large spectroscope, and the interferometer that needs to be constantly measured because the wavelength measurement unit can be small. It can be incorporated into a light source or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing beat signals of a pulse light source and a continuous wave light source.
FIG. 3 is a graph showing the sensitivity between a beat count and a frequency difference.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing a spectrum of a beat signal.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記パルスレーザと、同一波長の連続波光源を干渉させた際のビート信号により、前記パルスレーザの波長と、前記連続波光源の波長差を計測することで前記パルスレーザの波長を測定することを特徴とする波長計測方法。In a pulse laser light source where a continuous wave light source exists in a wavelength band generated in a wavelength conversion process required for creating an oscillation wavelength or a final output wavelength,
By measuring the wavelength of the pulse laser and the wavelength difference of the continuous wave light source, by measuring the wavelength difference between the pulse laser and the continuous wave light source by a beat signal when causing the continuous wave light source of the same wavelength to interfere with the pulse laser, Characteristic wavelength measurement method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002225282A JP2004069333A (en) | 2002-08-01 | 2002-08-01 | Wavelength measuring method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002225282A JP2004069333A (en) | 2002-08-01 | 2002-08-01 | Wavelength measuring method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004069333A true JP2004069333A (en) | 2004-03-04 |
Family
ID=32013003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002225282A Pending JP2004069333A (en) | 2002-08-01 | 2002-08-01 | Wavelength measuring method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004069333A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7608808B2 (en) | 2006-11-07 | 2009-10-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Injection-locked pulsed laser with high wavelength stability |
US7940458B2 (en) | 2004-10-18 | 2011-05-10 | Sony Corporation | Laser light source device, hologram apparatus, and method for detecting laser light |
JP2014090092A (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Mitsutoyo Corp | Laser light source device |
CN108507686A (en) * | 2018-02-02 | 2018-09-07 | 北京科益虹源光电技术有限公司 | A kind of temperature drift feedback method and device that laser center wavelength measures |
-
2002
- 2002-08-01 JP JP2002225282A patent/JP2004069333A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7940458B2 (en) | 2004-10-18 | 2011-05-10 | Sony Corporation | Laser light source device, hologram apparatus, and method for detecting laser light |
US7608808B2 (en) | 2006-11-07 | 2009-10-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Injection-locked pulsed laser with high wavelength stability |
US7910871B2 (en) | 2006-11-07 | 2011-03-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Injection-locked laser, interferometer, exposure apparatus, and device manufacturing method |
JP2014090092A (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Mitsutoyo Corp | Laser light source device |
CN108507686A (en) * | 2018-02-02 | 2018-09-07 | 北京科益虹源光电技术有限公司 | A kind of temperature drift feedback method and device that laser center wavelength measures |
CN108507686B (en) * | 2018-02-02 | 2019-09-27 | 北京科益虹源光电技术有限公司 | A kind of the temperature drift feedback method and device of laser center wavelength measurement |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2371684C2 (en) | Method and device for measuring time-domain spectrum of terahertz radiation pulses | |
JP4793675B2 (en) | Distance measuring device | |
Cui et al. | Experimental demonstration of distance measurement with a femtosecond frequency comb laser | |
CN112526544B (en) | Device and method for three-dimensional imaging based on optical frequency comb interferometry | |
JP2011181691A (en) | Pulse laser, optical frequency stabilized laser, measuring device, and measuring method | |
US6788410B1 (en) | Delay time measurement apparatus for optical element | |
CN107210576A (en) | Solid laser system and exposure device laser aid | |
JP6695912B2 (en) | Method for generating laser pulse, spectroscopic method for obtaining spectral response of sample, laser pulse source device, and spectroscopic device | |
Mei et al. | Delay compensated FBG demodulation system based on Fourier domain mode-locked lasers | |
JP6264547B2 (en) | Optical signal generation apparatus, distance measurement apparatus, spectral characteristic measurement apparatus, frequency characteristic measurement apparatus, and optical signal generation method | |
JP4617434B2 (en) | Distance measuring device | |
EP2149778B1 (en) | Multiwavelength interferometric displacement measuring method and apparatus | |
JP6628030B2 (en) | Distance measuring device and method | |
JP2004069333A (en) | Wavelength measuring method | |
EP2101161A1 (en) | Bandwidth-independent method and setup for measuring and stabilizing the carrier-envelope phase drift of laser pulses | |
JP2012004426A (en) | Unmodulated stabilization laser device | |
CN109696416B (en) | Method for measuring gas absorption coefficient based on cavity ring-down technology | |
CN111174708B (en) | Method and device for measuring cavity length of micro-optical resonant cavity | |
JP3285270B2 (en) | Position measuring device | |
KR20100043463A (en) | Terahertz frequency comb fourier transformation spectrometer and spectroscopic method | |
JPH08101066A (en) | Optical spectrum measuring apparatus | |
JP2006023662A (en) | Photoelectric field waveform controlling method and controlling device | |
Bodermann et al. | Wavelength measurements of three iodine lines between 780 nm and 795 nm | |
JPH06207847A (en) | Measuring device for optical fm modulation characteristic | |
US11598628B1 (en) | High dynamic range picometer metrology systems and methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050328 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070416 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070501 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070629 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070911 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080129 |