JP2006286843A - Pulse light source apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、希土類光ファイバを用いて信号光パルス列を増幅出力するパルス光源装置に関するものである。 The present invention relates to a pulse light source device that amplifies and outputs a signal light pulse train using a rare earth optical fiber.
従来から、被マーキング対象物表面上に所望のマーキングを行うレーザマーキング装置がある。このレーザマーキング装置は、YAGレーザなどの増幅手段を用いて信号光パルス列を増幅し、この増幅された増幅光パルス列を照射することによってマーキング処理を行っていた。ここで、YAGレーザなどの増幅手段を用いると、装置全体が大型化し、しかも光学系が複雑でありメンテナンス性が悪いため、Ybなどの希土類が添加された光ファイバを増幅媒体とし、これによって装置全体を小型かつ簡易な構成としたレーザマーキング装置がある。 Conventionally, there is a laser marking apparatus that performs desired marking on the surface of an object to be marked. This laser marking apparatus amplifies a signal light pulse train using amplification means such as a YAG laser, and performs the marking process by irradiating the amplified light pulse train. Here, when an amplifying means such as a YAG laser is used, the entire apparatus becomes large in size, and the optical system is complicated and the maintainability is poor. Therefore, an optical fiber to which rare earth such as Yb is added is used as an amplifying medium. There is a laser marking device that is small and simple as a whole.
ところで、上述した従来のレーザマーキング装置は、いずれの増幅手段を用いても、マーキング時は一定の励起状態が維持されるため、安定した増幅光パルス列を出力することができるが、休止期間においても増幅媒体は励起用レーザによってマーキング時と同じ励起が続けられており、しかも誘導放出を行っていないため、高い励起状態となり、マーキング処理を再開する場合、増幅光パルス列のうちの始めの1以上の光パルス出力が極端に大きな値となって出力してしまう。このため、従来のレーザマーキング装置では、常に安定した増幅光パルス列を出力することができず、品質の高いマーキングを行うことができなかった。 By the way, the above-described conventional laser marking apparatus can output a stable amplified optical pulse train because a constant excitation state is maintained during marking, regardless of which amplification means is used. The amplification medium continues to be excited by the excitation laser at the time of marking, and since stimulated emission is not performed, the excitation medium is in a high excitation state, and when the marking process is resumed, one or more of the amplified optical pulse trains at the beginning The light pulse output becomes an extremely large value and is output. For this reason, the conventional laser marking apparatus cannot always output a stable amplified light pulse train, and cannot perform high-quality marking.
すなわち、レーザマーキングなどのように連続する増幅光パルス列出力のオン、オフを繰り返す場合であってオフの期間が長くなる場合、このオフの期間であってもレーザ媒質の励起が連続して行われてエネルギーが極端に蓄積されるため、増幅光パルス列の最初の光パルスの出力をその後の光パルス列と同様に制御することができないという問題点があった。 In other words, when the output of the continuous amplified optical pulse train is repeatedly turned on and off as in laser marking and the off period becomes longer, the laser medium is continuously excited even during this off period. Therefore, there is a problem that the output of the first optical pulse of the amplified optical pulse train cannot be controlled in the same manner as the subsequent optical pulse train because the energy is extremely accumulated.
なお、このマーキング処理の品質低下をなくすために、マーキングの休止期間においては、励起光を低パワーのものに切替えることによって、小さな値の信号光を出力し続け、レーザ媒質の励起状態を安定化させて増幅光パルス列の最初の光パルスが大きな出力とならないようにしたレーザマーキング装置がある(特許文献1参照)。 In order to eliminate this degradation in the marking process quality, the excitation light of the laser medium is continuously output and the excitation state of the laser medium is stabilized by switching the excitation light to low power during the marking pause period. There is a laser marking device in which the first light pulse of the amplified light pulse train is prevented from becoming a large output (see Patent Document 1).
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、安定した増幅光パルス列を出力することができるパルス光源装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a pulse light source device capable of outputting a stable amplified optical pulse train.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1にかかるパルス光源装置は、電気連続パルス列を発生するパルス発生手段と、前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、希土類添加光ファイバを用いて前記信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、を備え、前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列を発生する際、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する前記電気連続パルス列のうちの始めの1以上の電気パルスの出力を低くする制御を行うことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a pulse light source device according to claim 1 includes a pulse generation unit that generates an electric continuous pulse train, a light source that optically outputs the electric continuous pulse train as a signal light pulse train, Amplifying means for amplifying and outputting the signal light pulse train using a rare earth-doped optical fiber, and the pulse generating means includes amplifying optical pulse train amplified and output from the amplifying means when generating the electric continuous pulse train. Control for lowering the output of the first one or more electric pulses in the electric continuous pulse train corresponding to the one or more amplified light pulses so that the first one or more amplified light pulses have a light output of a predetermined value or less. It is characterized by performing.
また、請求項2にかかるパルス光源装置は、上記の発明において、前記パルス発生手段は、前記1以上の電気パルス以外の電気パルスの幅に比して前記1以上の電気パルスの幅を広くする制御を行うことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the pulse light source device according to the present invention, the pulse generating means makes the width of the one or more electric pulses wider than the width of the electric pulse other than the one or more electric pulses. Control is performed.
また、請求項3にかかるパルス光源装置は、電気連続パルス列を発生するパルス発生手段と、前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、希土類添加光ファイバを用いて前記信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、を備え、前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列の休止期間、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列が所定値以下の光出力となるように該電気連続パルス列に比して小さく、かつパルス幅が広い電気パルスを連続して出力する制御を行うことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a pulse light source device comprising: pulse generating means for generating an electric continuous pulse train; a light source for outputting the electric continuous pulse train as a signal light pulse train; and the signal light pulse train using a rare earth-doped optical fiber. Amplifying means for amplifying and outputting, wherein the pulse generating means is arranged so that the amplified optical pulse train amplified and output from the amplifying means has a light output equal to or less than a predetermined value during the rest period of the electric continuous pulse train. It is characterized in that control is performed to continuously output electric pulses having a smaller pulse width and a wider pulse width.
また、請求項4にかかるパルス光源装置は、電気連続パルス列を発生するパルス発生手段と、前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、希土類添加光ファイバを用いて前記信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、を備え、前記パルス発生手段は、前記連続パルス列を発生する際、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する前記電気連続パルス列のうちの始めの1以上の電気パルスのパルス期間のパルス周波数を、該1以上の電気パルスのパルス期間以外のパルス期間のパルス周波数に比して高くする制御を行うことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a pulse light source device comprising: pulse generating means for generating an electric continuous pulse train; a light source for outputting the electric continuous pulse train as a signal light pulse train; and a signal light pulse train using a rare earth-doped optical fiber. Amplifying means for amplifying and outputting, wherein when the pulse generating means generates the continuous pulse train, the first one or more amplified light pulses of the amplified light pulse train amplified and output from the amplifying means are below a predetermined value. The pulse frequency of the pulse period of the first one or more electric pulses in the electric continuous pulse train corresponding to the one or more amplified light pulses so that the optical output of the one or more amplified pulses is different from the pulse period of the one or more electric pulses. Control is performed so as to be higher than the pulse frequency of the pulse period.
また、請求項5にかかるパルス光源装置は、上記の発明において、前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列の休止期間、該電気連続パルス列のパルス周波数に比して高いパルス周波数のパルス列を連続出力する制御を行うことを特徴とする。 The pulse light source device according to claim 5 is the above invention, wherein the pulse generating means continuously outputs a pulse train having a pulse frequency higher than the pulse frequency of the electric continuous pulse train during a pause period of the electric continuous pulse train. It is characterized by performing control.
また、請求項6にかかるパルス光源装置は、上記の発明において、前記パルス発生手段は、前記高いパルス周波数のパルス出力を他のパルス出力に比して小さくする制御を行うことを特徴とする。
The pulse light source device according to
また、請求項7にかかるパルス光源装置は、電気連続パルス列を発生するパルス発生手段と、前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、前記光源から出力された信号光パルス列の出力を可変減衰する減衰手段と、希土類添加光ファイバを用いて前記減衰手段から出力された信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、を備え、前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列を発生する際、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する前記光源からの信号光パルス列のうちの始めの1以上の信号光パルスの出力を低くする制御を前記減衰手段に対して行うことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a pulse light source device comprising: pulse generation means for generating an electric continuous pulse train; a light source that outputs the electric continuous pulse train as a signal light pulse train; and an output of the signal light pulse train output from the light source. Attenuating means for variably attenuating, and amplifying means for amplifying and outputting the signal light pulse train output from the attenuating means using a rare earth-doped optical fiber, and the pulse generating means, when generating the electric continuous pulse train, The signal light pulse train from the light source corresponding to the one or more amplified light pulses so that the first one or more amplified light pulses of the amplified light pulse train amplified and output from the amplification means have a predetermined value or less. The attenuation means is controlled so as to lower the output of one or more signal light pulses at the beginning.
また、請求項8にかかるパルス光源装置は、上記の発明において、前記増幅手段は、多段接続された複数の増幅器であることを特徴とする。 The pulse light source device according to claim 8 is characterized in that, in the above invention, the amplification means is a plurality of amplifiers connected in multiple stages.
この発明にかかるパルス光源装置では、パルス発生手段が、電気連続パルス列を発生する際、増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する電気連続パルス列のうちの始めの1以上の電気パルスの出力を低くする制御を行い、所定値を越えない範囲で休止期間における大きな励起エネルギーの蓄積を掃き出し、これによって安定した増幅光パルス列を出力することができるパルス光源装置を得ることができる。 In the pulse light source device according to the present invention, when the pulse generating means generates an electric continuous pulse train, the first one or more amplified light pulses of the amplified optical pulse train amplified and output from the amplifying means are light outputs having a predetermined value or less. The control is performed to lower the output of one or more electric pulses at the beginning of the electric continuous pulse train corresponding to the one or more amplified light pulses so that the large excitation energy in the pause period is within a predetermined range. It is possible to obtain a pulse light source device that can sweep out accumulation and thereby output a stable amplified optical pulse train.
以下、この発明を実施するための最良の形態であるパルス光源装置について説明する。 A pulse light source device that is the best mode for carrying out the present invention will be described below.
(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1であるパルス光源装置の構成を示す図である。図1において、このパルス光源装置1は、レーザマーキング装置の光源として用いられ、パルス発生回路11から入力された電気パルス列をレーザ光の連続光パルス列として出力する光源10と、この光源10から出力された連続光パルス列を増幅する第1段増幅部12と、第1段増幅部12が増幅した連続光パルス列をさらに増幅して出力端16から出力する第2段増幅部13とを有する。なお、光源10と第1段増幅部12との間および第1段増幅部12と第2段増幅部13との間には、アイソレータ14,15がそれぞれ配置される。また、アイソレータ15とともに、第1段増幅部12で発生した自然放出(ASE)光をカットし、パルス光源装置1で発生した波長のみ透過させるバンドパスフィルタを設けてもよい。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a pulse light source device according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the pulse light source device 1 is used as a light source of a laser marking device, and a light source 10 that outputs an electric pulse train input from a pulse generation circuit 11 as a continuous light pulse train of laser light and a light source 10 that outputs the light source 10. The first stage amplifying unit 12 that amplifies the continuous optical pulse train, and the second stage amplifying unit 13 that further amplifies the continuous optical pulse train amplified by the first stage amplifying unit 12 and outputs the amplified signal from the
パルス発生回路11は、上述した電気パルス列を光源10に出力する。パルス発生回路11は、制御部21を有し、制御部21は、電気パルス列の最初のパルスおよび2番目のパルスの出力値をその後の3番目以降のパルスの出力値に比して小さい値にして出力する制御を行う。この最初のパルスおよび2番目のパルスの出力値は、最終的に第2段増幅部13から増幅出力される連続光パルス列の最初のパルスおよび2番目のパルスの光出力値が所定値Pth以下となるように制御される。この所定値Pthを越える光出力値は、レーザマーキングが行われる値であり、所定値Pth以下の光出力値ではレーザマーキングを行うことができない。
The pulse generation circuit 11 outputs the electric pulse train described above to the light source 10. The pulse generation circuit 11 includes a
光源10は、信号用LD(レーザダイオード)22と波長選択素子として機能するFBG23とを有し、信号用LDには上述した電気パルス列が入力され、この電気パルス列によって直接変調された光パルス列がFBG23から出力される。なお、FBG23から出力される光パルスの波長は、1080nmである。
The light source 10 includes a signal LD (laser diode) 22 and an
第1段増幅部12は、アイソレータ14を介して入力された光パルス列を、増幅用ファイバ24を用いて増幅出力する。増幅用ファイバ24は、シングルモードファイバであり、コアにはイットリビウム(Yb)などの希土類が添加されている。増幅用ファイバ24にはWDMカプラ26を介してYbを励起状態にする励起用LD25が接続され、915nmまたは975nmのレーザ光が入力される。Ybは、915nmおよび975nmの遷移があり、1080nmの蛍光を発するが1080nmの信号光の入力によって誘導放出を行うことができる。
The first stage amplifier 12 amplifies and outputs the optical pulse train input via the
第2段増幅部13は、アイソレータ15を介して第1段増幅部12から入力された光パルス列を、ダブルクラッド増幅用ファイバ27を用いてさらに増幅出力する。ダブルクラッド増幅用ファイバ27には、増幅用ファイバ24と同様にYbが添加され、光合波器として機能するTFB(Tapered Fiber Bundle)30を介してYbを励起状態にする励起用LD群28が接続され、915nmまたは975nmのレーザ光が入力される。励起用LD群28は、励起用LD25と同じ複数の励起用LD29を有する。なお、励起用LD25および複数の励起用LD29は、電流一定制御部31によって注入電流が一定に制御され、常に一定の励起用レーザ光が増幅用ファイバ24あるいはダブルクラッド増幅用ファイバ27に出力する。また、第1段増幅部12および第2段増幅部13を用いて信号光パルス列を多段増幅するのは、大きな増幅を得るためであり、励起用LD25および励起用LD群28の励起レーザ光出力は、増幅対象の信号光パルス列の光出力に対応させた適切な出力に設定され、自然放出光によるノイズの発生を抑え、SN比を高めている。具体的には、光源10から出力される信号光パルス列の出力は数mWであり、この信号光パルス列を第1段増幅部12によって数100mWまで増幅し、さらに第2段増幅部13によって数W〜数10kWまで増幅する。
The second stage amplifying unit 13 further amplifies and outputs the optical pulse train input from the first stage amplifying unit 12 via the
ダブルクラッド増幅用ファイバ27は、図2および図3に示すように、シングルモードのコア27aの半径方向にコアとしても機能するクラッド27bを有し、さらにこのクラッド27bの半径方向に被覆としても機能するクラッド27cを有する。コア27aには上述した1080nmの信号光パルス列が伝搬し、コア27aおよびクラッド27bには、上述した励起用LD29から入力される915nmまたは975nmの励起用レーザ光が伝搬する。したがって、励起用レーザ光がコア27aを横切るときにコア27a内のYbが励起状態になる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the double
なお、TFB30は、図4に示すように、ダブルクラッド増幅用ファイバ27に、複数の励起用LD29を接続するファイバL1を低損失で溶融接続したものである。
As shown in FIG. 4, the
ここで、図1の下部に示すように、パルス発生回路11が、最初および2番目の電気パルスP1を、破線で示すように3番目以降の電気パルス列と同じ出力で光源10に入力すると、出力端16から出力される光パルス列の最初および2番目の光パルスP2は、3番目以降の安定した光パルスの出力に比して大きな光出力となってしまう。このような3番目以降の光パルス列の出力と異なる出力の大きな光パルスが出力されると、レーザマーキングのスポットにムラができ、レーザマーキングの品質が低下することになる。
Here, as shown in the lower part of FIG. 1, when the pulse generation circuit 11 inputs the first and second electric pulses P1 to the light source 10 with the same output as the third and subsequent electric pulse trains as shown by the broken lines, the output The first and second optical pulses P2 of the optical pulse train output from the
この実施の形態1では、制御部21が、最初および2番目の電気パルスP1の出力を、3番目以降の電気パルスの出力に比して小さくするように制御し、出力端16から出力される増幅光パルス列の最初および2番目の光パルスP2の出力を、レーザマーキングが行えない閾値Pth以下にするとともに、この光パルスP2の消費によって増幅用ファイバ24およびダブルクラッド増幅用ファイバ27の励起状態を、3番目以降の光パルス発振時(マーキング時)と同じ励起状態に戻すようにしている。すなわち、光パルスP2の出力によって極端に蓄えられた励起エネルギーを掃き出すようにし、3番目以降の光パルスが安定した光出力となるようにしている。なお、この蓄えられる励起エネルギーは、添加される希土類の蛍光寿命によって変化する。
In the first embodiment, the
なお、図1に示したパルス光源装置1では、制御部21が電気パルス列の最初および2番目のパルスの出力値を低くするように制御していたが、これに限らず、図5に示しように、休止期間のパルスP3のパルス幅をマーキング時のパルス幅に比して広げるようにし、増幅光パルスP4を閾値Pth以下にしてもよい。この場合における休止期間およびマーキング時のパルス消費エネルギーは同じにし、周期も同じにしている。この結果、常に同じ励起エネルギーが使用されることになるので、マーキング時に、最初の光パルスから安定した光パルスを出力することができる。
In the pulse light source device 1 shown in FIG. 1, the
また、図6に示すように、休止期間のパルス周波数をマーキング時のパルス周波数に比して高くなるようにしている。これにより、休止期間におけるパルス間で励起されるエネルギーが減少するので増幅光パルスの出力は閾値Pth以下となり、しかもマーキング初期において極端な励起エネルギーが蓄積されることなくなるので、安定した増幅光出力を直ちに得ることができる。この場合、休止期間のパルス周波数および出力値を適切に設定することによって、休止期間における光パルスを確実に閾値Pth以下に設定することができる。 Further, as shown in FIG. 6, the pulse frequency in the pause period is made higher than the pulse frequency at the time of marking. As a result, the energy excited between the pulses in the pause period is reduced, so that the output of the amplified light pulse is less than the threshold value Pth, and no extreme excitation energy is accumulated in the initial stage of marking. You can get it immediately. In this case, by appropriately setting the pulse frequency and the output value during the pause period, the optical pulse during the pause period can be reliably set to the threshold value Pth or less.
なお、図5および図6では、休止期間全体に電気パルス列を生成するようにしていたが、これに限らず、マーキング直前の最初および2番目の増幅光パルスのみを制御するようにしてもよい。さらに、上述した実施の形態1では、最初および2番目の増幅光パルスのみを制御対象としたが、これに限らず、最初のみ増幅光パルス、あるいは最初の3つ以上の増幅光パルスを制御対象としてもよい。 In FIGS. 5 and 6, the electric pulse train is generated during the entire pause period. However, the present invention is not limited to this, and only the first and second amplified light pulses immediately before the marking may be controlled. Further, in the first embodiment described above, only the first and second amplified light pulses are controlled, but this is not limiting, and only the first amplified light pulse or the first three or more amplified light pulses are controlled. It is good.
(実施の形態2)
つぎに、この発明の実施の形態2について説明する。上述した実施の形態1では、電気パルス列を制御するようにしていたが、この実施の形態2では、電気制御パルス列はそのままにして、信号光パルス列を制御対象としている。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the electric pulse train is controlled. However, in this second embodiment, the signal light pulse train is controlled as it is while the electric control pulse train is left as it is.
図7は、この発明の実施の形態2であるパルス光源装置の構成を示す図である。図7において、このパルス光源装置2は、光源10とアイソレータ14との間に可変減衰器40を挿入し、この可変源衰器40を制御する制御部42を有するパルス発生回路41を、パルス発生回路11に替えて設けている。その他の構成は実施の形態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a pulse light source device according to
パルス発生回路41は、出力値および周期が同じ電気パルス列を光源10にそのまま出力するが、制御部42は、可変減衰器40を制御して、この電気パルス列の最初および2番目のパルスに対応する信号光パルス列の最初および2番目の光パルスを減衰させてアイソレータ14に出力する。この可変減衰器40の減衰量は、増幅光パルスの出力値が閾値Pth以下となるように調整される。
The
この実施の形態2では、可変減衰器40の減衰量を制御することによって、電気パルス列を制御して得られた信号光パルス列と同じ信号光パルス列を出力することができ、実施の形態1と同様に大きな励起エネルギーの蓄積によって生じる極端に大きな増幅光パルスが発生を抑制し、安定した増幅光パルス列を増幅出力することができる。
In the second embodiment, by controlling the attenuation amount of the
なお、上述した実施の形態1,2では、レーザマーキング装置を例として述べたが、これに限らず、たとえば歯科や美容のシミとりなどを含む医療装置用のパルス光源装置として適用することができる。また、スポット加工や樹脂加工などの加工用のパルス光源装置として適用することができる。 In the first and second embodiments described above, the laser marking device has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied as a pulse light source device for medical devices including, for example, dental and cosmetic stains. . Further, it can be applied as a pulse light source device for processing such as spot processing and resin processing.
このように、本発明によるパルス光源装置を医療装置として適用する場合は、所定値Pthを照射対象物やその組織を変質させる値以下に設定することによって、本発明の効果を得ることができる。また、スポット加工や樹脂加工に適用する場合は、所定値Pthを照射対象物に物理的変形を与える値以下としたり、当該対象物の組成に一定の変化を引き起こす値以下に設定することにより、本発明の効果を得ることができる。以上のように、所定値Pthを、用途ごとに設定される照射対象物への作用が実質的に発生しない所定のレベルにすることによって、種々の用途において本発明による効果を得ることができる。 As described above, when the pulse light source device according to the present invention is applied as a medical device, the effect of the present invention can be obtained by setting the predetermined value Pth to be equal to or less than a value that alters the irradiation object and its tissue. In addition, when applied to spot processing or resin processing, by setting the predetermined value Pth below the value that gives physical deformation to the irradiation object, or by setting it below the value that causes a certain change in the composition of the object, The effects of the present invention can be obtained. As described above, the effect of the present invention can be obtained in various applications by setting the predetermined value Pth to a predetermined level at which the action on the irradiation target set for each application does not substantially occur.
1,2 パルス光源装置
10 光源
11,41 パルス発生回路
12 第1段増幅部
13 第2段増幅部
14,15 アイソレータ
16 出力端
21,42 制御部
22 信号用LD
23 FBG
24 増幅用ファイバ
25,29 励起用LD
26 WDMカプラ
27 ダブルクラッド増幅用ファイバ
28 励起用LD群
30 TFB
31 電流一定制御部
DESCRIPTION OF
23 FBG
24
26
31 Constant current controller
Claims (8)
前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、
希土類添加光ファイバを用いて前記信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、
を備え、
前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列を発生する際、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する前記電気連続パルス列のうちの始めの1以上の電気パルスの出力を低くする制御を行うことを特徴とするパルス光源装置。 Pulse generating means for generating an electric continuous pulse train;
A light source that optically outputs the electric continuous pulse train as a signal light pulse train;
Amplifying means for amplifying and outputting the signal light pulse train using a rare earth-doped optical fiber;
With
When generating the electric continuous pulse train, the pulse generating means is arranged so that the first one or more amplified light pulses of the amplified optical pulse train amplified and output from the amplifying means have an optical output of a predetermined value or less. A pulse light source device that performs control to lower the output of one or more electric pulses at the beginning of the electric continuous pulse train corresponding to the amplified light pulses.
前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、
希土類添加光ファイバを用いて前記信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、
を備え、
前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列の休止期間、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列が所定値以下の光出力となるように該電気連続パルス列に比して小さく、かつパルス幅が広い電気パルスを連続して出力する制御を行うことを特徴とするパルス光源装置。 Pulse generating means for generating an electric continuous pulse train;
A light source that optically outputs the electric continuous pulse train as a signal light pulse train;
Amplifying means for amplifying and outputting the signal light pulse train using a rare earth-doped optical fiber;
With
The pulse generating means is smaller than the electric continuous pulse train and has a pulse width so that the amplified optical pulse train amplified and output from the amplifying means has a light output of a predetermined value or less during the rest period of the electric continuous pulse train. A pulse light source device that performs control to continuously output a wide electric pulse.
前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、
希土類添加光ファイバを用いて前記信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、
を備え、
前記パルス発生手段は、前記連続パルス列を発生する際、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する前記電気連続パルス列のうちの始めの1以上の電気パルスのパルス期間のパルス周波数を、該1以上の電気パルスのパルス期間以外のパルス期間のパルス周波数に比して高くする制御を行うことを特徴とするパルス光源装置。 Pulse generating means for generating an electric continuous pulse train;
A light source that optically outputs the electric continuous pulse train as a signal light pulse train;
Amplifying means for amplifying and outputting the signal light pulse train using a rare earth-doped optical fiber;
With
When generating the continuous pulse train, the pulse generating means is arranged so that the first one or more amplified light pulses in the amplified light pulse train amplified and output from the amplifying means have an optical output of a predetermined value or less. The pulse frequency of the pulse period of the first one or more electric pulses in the electric continuous pulse train corresponding to the amplified optical pulse is higher than the pulse frequency of the pulse period other than the pulse period of the one or more electric pulses. The pulse light source device characterized by performing control to perform.
前記電気連続パルス列を信号光パルス列として光出力する光源と、
前記光源から出力された信号光パルス列の出力を可変減衰する減衰手段と、
希土類添加光ファイバを用いて前記減衰手段から出力された信号光パルス列を増幅出力する増幅手段と、
を備え、
前記パルス発生手段は、前記電気連続パルス列を発生する際、前記増幅手段から増幅出力される増幅光パルス列のうちの始めの1以上の増幅光パルスが所定値以下の光出力となるように該1以上の増幅光パルスに対応する前記光源からの信号光パルス列のうちの始めの1以上の信号光パルスの出力を低くする制御を前記減衰手段に対して行うことを特徴とするパルス光源装置。 Pulse generating means for generating an electric continuous pulse train;
A light source that optically outputs the electric continuous pulse train as a signal light pulse train;
Attenuating means for variably attenuating the output of the signal light pulse train output from the light source;
Amplifying means for amplifying and outputting the signal light pulse train output from the attenuating means using a rare earth-doped optical fiber;
With
When generating the electric continuous pulse train, the pulse generating means is configured so that the first one or more amplified optical pulses of the amplified optical pulse train amplified and output from the amplifying means have an optical output of a predetermined value or less. A pulse light source device characterized in that control for lowering the output of at least one signal light pulse in the signal light pulse train from the light source corresponding to the amplified light pulse is performed on the attenuation means.
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JP2010171131A (en) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Omron Corp | Laser beam source device and laser machining device |
JP2013500583A (en) * | 2009-07-21 | 2013-01-07 | モビアス フォトニクス, インク. | Dedicated pulse burst |
JP2015167158A (en) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | 日本電信電話株式会社 | multi-core fiber amplifier |
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Cited By (9)
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---|---|---|---|---|
JP2008258323A (en) * | 2007-04-03 | 2008-10-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Pulse laser device |
JP2010171131A (en) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Omron Corp | Laser beam source device and laser machining device |
JP2013500583A (en) * | 2009-07-21 | 2013-01-07 | モビアス フォトニクス, インク. | Dedicated pulse burst |
JP2015167158A (en) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | 日本電信電話株式会社 | multi-core fiber amplifier |
JP2017120890A (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | ルメンタム・オペレーションズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーLumentum Operations LLC | Gain control for arbitrary triggering of short pulse laser |
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