JP2008098395A - Wavelength scanning laser light source - Google Patents

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Shiyoukou Tei
昌鎬 鄭
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wavelength scanning laser light source which can scan wavelengths in a wide band at a high speed. <P>SOLUTION: A diffraction grating 13 is arranged on the optical axis of a laser beam emitted from a gain medium 11. In order to select a wavelength of the diffracted light diffracted by the diffraction grating 13, a condensing lens 15 and a rotary disc 17 are arranged. And, a mirror 20 is arranged to reflect the light which has passed through a slit 19 of the rotary disc 17. Due to this configuration, an external resonator is formed between the mirror 20 and a partial reflection mirror 22, and wavelengths can be scanned by rotating the rotary disc 17. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は単色性の光を発生してその発振波長を周期的に走査する波長走査型レーザ光源に関するものである。   The present invention relates to a wavelength scanning laser light source that generates monochromatic light and periodically scans its oscillation wavelength.

分光分析や光ファイバセンサリング、バイオフォトニクス等の分野で入力光の波長を変化させて被測定物からの光の応答を解析する用途がある。その際高速で波長を掃引することが可能となれば、例えば生体の動きや構造物の振動等の動的な応答を観察したり高速のデータ取得が可能となり、システムの汎用性、高機能化、高性能化を実現することができる。   In the fields of spectroscopic analysis, optical fiber sensoring, biophotonics, etc., there is an application for analyzing the response of light from an object to be measured by changing the wavelength of input light. If the wavelength can be swept at that time, dynamic responses such as the movement of the living body and the vibration of the structure can be observed, and high-speed data acquisition can be performed. High performance can be realized.

しかるに分光分析用の光源として用いられる従来の波長可変レーザは、狭スペクトルで広帯域波長可変とするため、複雑な可変機構を用いた外部共振型が一般的である。外部共振型波長可変レーザでは、非特許文献1に示されるように、モータ等によって機械的にポリゴンミラー等を回転させるものが知られている。又特許文献1に示されるように、ゲイン媒質からの光を平行として回折格子に入射すると、回折格子からの回折光の波長は角度に応じたものとなる。そこでスリットを選択した特定波長の光を反射させて再び回折格子に入射し、スリットを移動させて選択波長を変化させた波長走査型の光源が提案されている。
“High-speed wavelength-swept semiconductor laser with a polygon-scanner-based wavelength filter” S.H.Yun et al. October 15, 2003/Vol. 28, No. 20/OPTICS LETTERS PP1981-1983 米国特許公開公報US2004/0264515A1
However, a conventional wavelength tunable laser used as a light source for spectroscopic analysis is generally an external resonance type using a complex variable mechanism in order to make a wide spectrum wavelength narrow with a narrow spectrum. As shown in Non-Patent Document 1, an external resonance type tunable laser is known in which a polygon mirror or the like is mechanically rotated by a motor or the like. Further, as shown in Patent Document 1, when light from a gain medium is made parallel and incident on a diffraction grating, the wavelength of the diffracted light from the diffraction grating depends on the angle. Therefore, a wavelength scanning type light source is proposed in which light of a specific wavelength selected by the slit is reflected and incident again on the diffraction grating, and the selected wavelength is changed by moving the slit.
“High-speed wavelength-swept semiconductor laser with a polygon-scanner-based wavelength filter” SHYun et al. October 15, 2003 / Vol. 28, No. 20 / OPTICS LETTERS PP1981-1983 US Patent Publication US2004 / 0264515A1

しかしこのような従来の方法では、高精度なモータ等により機械的に制御する必要があり、出力を安定し且つ波長を可変するために複雑な制御を必要とし、走査速度を上げることができないという欠点があった。   However, such a conventional method needs to be mechanically controlled by a high-precision motor or the like, requires complicated control to stabilize the output and change the wavelength, and cannot increase the scanning speed. There were drawbacks.

本発明は従来の波長走査型光源の問題点を解決し、高速で広帯域で波長走査を実現する波長走査型レーザ光源を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a wavelength scanning laser light source that solves the problems of the conventional wavelength scanning light source and realizes wavelength scanning at high speed and in a wide band.

この課題を解決するために、本発明の波長走査型レーザ光源は、部分反射ミラーと、発振波長にゲインを有するゲイン媒質と、発振波長を選択する回折格子フィルタ部と、前記回折格子フィルタ部によって選択された波長の光を反射するミラーと、を有し、前記部分反射ミラーと前記ミラーとによって共振器を形成する外部共振型の波長走査型レーザ光源であって、前記回折格子フィルタ部は、前記ゲイン媒質からの光ビームをその波長に応じて異なる角度に回折する回折格子と、前記回折格子の後段に配置され、波長に応じて角度分散した反射光を前記ミラー上で異なるスポット位置に集光する集光レンズと、周囲にスリット状の開口を有し、該スリットが前記集光レンズの焦点面の直前に位置するように配置した回転円板と、前記回転円板をその中心軸に沿って駆動する駆動部と、を有するものである。   In order to solve this problem, a wavelength scanning laser light source according to the present invention includes a partial reflection mirror, a gain medium having a gain at an oscillation wavelength, a diffraction grating filter unit for selecting an oscillation wavelength, and the diffraction grating filter unit. A mirror that reflects light of a selected wavelength, and is an external resonance type wavelength scanning laser light source that forms a resonator by the partial reflection mirror and the mirror, and the diffraction grating filter unit includes: A diffraction grating that diffracts the light beam from the gain medium at different angles according to its wavelength, and reflected light that is arranged at the subsequent stage of the diffraction grating and is angle-dispersed according to the wavelength is collected at different spot positions on the mirror. A condensing lens that emits light, a rotating disk that has a slit-like opening around it, and is arranged so that the slit is positioned immediately before the focal plane of the condensing lens; and the rotating circle And a driver for driving along its central axis, and has a.

ここでスリットは一定間隔で回転円板上に配置することが好ましく、これによって回転円板を一定の回転速度で回転させた場合に一定の走査速度が得られる。又ミラーは回転円板のスリットを介して入射する光を入射方向と逆方向に反射するように配置されていることが好ましい。   Here, the slits are preferably arranged on the rotating disk at regular intervals, whereby a constant scanning speed can be obtained when the rotating disk is rotated at a constant rotational speed. The mirror is preferably arranged so as to reflect light incident through the slit of the rotating disk in the direction opposite to the incident direction.

この課題を解決するために、本発明の波長走査型レーザ光源は、部分反射ミラーと、発振波長にゲインを有するゲイン媒質と、発振波長を選択する回折格子フィルタ部と、を有し、前記部分反射ミラーと前記回折格子フィルタ部とによって共振器を形成する外部共振型の波長走査型レーザ光源であって、前記回折格子フィルタ部は、前記ゲイン媒質からの光ビームをその波長に応じて異なる角度に回折する回折格子と、前記回折格子の後段に配置され、波長に応じて角度分散した反射光を焦点面上で異なるスポット位置に集光する集光レンズと、周囲にスリット状の複数の反射部を有し、該反射部が前記集光レンズの焦点面に位置するように配置した回転円板と、前記回転円板をその中心軸に沿って駆動する駆動部と、を有するものである。   In order to solve this problem, a wavelength scanning laser light source of the present invention includes a partial reflection mirror, a gain medium having a gain at an oscillation wavelength, and a diffraction grating filter unit for selecting an oscillation wavelength, An external resonance type wavelength scanning laser light source in which a resonator is formed by a reflection mirror and the diffraction grating filter unit, and the diffraction grating filter unit is configured to change the angle of the light beam from the gain medium according to the wavelength. A diffraction grating that is diffracted into two, a condensing lens that is arranged at a subsequent stage of the diffraction grating and collects reflected light that is angularly dispersed according to the wavelength at different spot positions on the focal plane, and a plurality of slit-like reflections around it And a rotating disk disposed so that the reflecting part is positioned on the focal plane of the condenser lens, and a driving unit that drives the rotating disk along its central axis. .

ここで回転円板の反射部は一定間隔に配置することが好ましく、回転円板を等速度で回転させた場合には一定の走査速度が得られる。   Here, it is preferable to arrange the reflecting portions of the rotating disk at regular intervals. When the rotating disk is rotated at a constant speed, a constant scanning speed can be obtained.

このような特徴を有する本発明によれば、回転円板を高速に回転させることによって発振波長を周期的に走査することができる。又回転円板はポリゴンミラー等に比べて薄い平板状であって軽く容易に高速回転が可能となる。   According to the present invention having such characteristics, the oscillation wavelength can be periodically scanned by rotating the rotating disk at high speed. Further, the rotating disk is thinner than a polygon mirror or the like and can be rotated easily at high speed.

図1A,図1Bは本発明の実施の形態1による波長走査型レーザ光源の原理を示す図である。これらの図において、ゲイン媒質11はレーザ発振の発振波長にゲインを有するものであって、例えば半導体光増幅器(SOA)を用いる。そしてこのゲイン媒質11の一方の光の出射端面に近接してコリメートレンズ12が設けられ、平行光が回折格子13に照射される。回折格子13からの1次回折光は波長によってその角度がわずかに変化している。従ってそのうちのいずれかの角度に反射した光をそのまま逆方向に反射すれば、その波長の光のみがこのレーザ光源から発光されることとなる。従って図1Aに示すように回折格子の1次回折光を受光する位置にミラー14を配置する。この配置はリットマン配置となっている。こうすればミラーの反射面に対して直角に入射した波長成分の光のみがそのまま入射方向に反射され、回折格子13に再び入射される。従ってこの波長成分の光が外部共振器型光源によって発光することとなる。   1A and 1B are diagrams showing the principle of a wavelength scanning laser light source according to Embodiment 1 of the present invention. In these figures, the gain medium 11 has a gain at the oscillation wavelength of laser oscillation, and for example, a semiconductor optical amplifier (SOA) is used. A collimating lens 12 is provided in the vicinity of one light emitting end face of the gain medium 11, and parallel light is irradiated onto the diffraction grating 13. The angle of the first-order diffracted light from the diffraction grating 13 slightly changes depending on the wavelength. Therefore, if the light reflected at any one of the angles is reflected in the reverse direction as it is, only the light of that wavelength is emitted from this laser light source. Therefore, as shown in FIG. 1A, the mirror 14 is arranged at a position for receiving the first-order diffracted light of the diffraction grating. This arrangement is a Littman arrangement. In this way, only the light of the wavelength component incident at a right angle with respect to the reflecting surface of the mirror is reflected in the incident direction as it is, and is incident on the diffraction grating 13 again. Therefore, light having this wavelength component is emitted by the external resonator type light source.

ここで図1Bに示すように、ミラー14に代えて集光レンズ15を配置し、且つ集光レンズ15の焦点位置に微小なミラー16を設けて図中矢印で示すように左右方向に移動させると、ミラーで反射された波長の光が発振することとなる。本実施の形態では、ここで反射波長を高速で変化させるためにスリットを有する円板を用いたものである。   Here, as shown in FIG. 1B, a condensing lens 15 is arranged instead of the mirror 14, and a minute mirror 16 is provided at the focal position of the condensing lens 15 and moved in the left-right direction as indicated by arrows in the figure. Then, light having a wavelength reflected by the mirror oscillates. In this embodiment, a disk having a slit is used to change the reflection wavelength at high speed.

図2は本発明の実施の形態1による波長走査型光源の全体構成を示す図、図3はその側面図である。これらの図においてゲイン媒質11、コリメートレンズ12、回折格子13は前述した原理図と同様である。回折格子13から反射された1次回折光は集光レンズ15によって集光される。そしてこのレンズの焦点位置の直前には、回転円板17を設ける。図3に示す駆動部18は回転円板17を一定速度でその中心軸に沿って駆動する。又回転円板17の円周に沿って一定間隔でスリット19が多数設けられる。このスリット19を透過する位置には、透過光を反射させるためのミラー20が設けられている。ここで回折格子13の一次回折光の中心軸から集光レンズ15まで、及び集光レンズ15からミラー18までの距離を集光レンズ15の焦点距離fに等しくしておく。又回転円板17のスリット19の幅は集光レンズ15による集光スポットと同等の大きさとし、スリット19の間隔はレンズ15の頂点面での波長分散の範囲と同じ長さとする。ここで回折格子13、集光レンズ15及び回転円板17と駆動部18とは、光ビームの波長成分を選択する回折格子フィルタ部を構成している。   FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of the wavelength scanning light source according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 is a side view thereof. In these drawings, the gain medium 11, the collimating lens 12, and the diffraction grating 13 are the same as those in the principle diagram described above. The first-order diffracted light reflected from the diffraction grating 13 is collected by the condenser lens 15. A rotating disk 17 is provided immediately before the focal position of the lens. The drive unit 18 shown in FIG. 3 drives the rotating disk 17 along its central axis at a constant speed. A large number of slits 19 are provided at regular intervals along the circumference of the rotating disk 17. A mirror 20 for reflecting the transmitted light is provided at a position where the light passes through the slit 19. Here, the distance from the central axis of the first-order diffracted light of the diffraction grating 13 to the condenser lens 15 and the distance from the condenser lens 15 to the mirror 18 are set equal to the focal length f of the condenser lens 15. Further, the width of the slit 19 of the rotating disk 17 is set to the same size as the condensing spot by the condensing lens 15, and the interval between the slits 19 is the same as the wavelength dispersion range on the apex surface of the lens 15. Here, the diffraction grating 13, the condensing lens 15, the rotating disk 17, and the drive unit 18 constitute a diffraction grating filter unit that selects a wavelength component of the light beam.

さてゲイン媒質11の他方の端部にはコリメートレンズ21を介して部分反射ミラー22が設けられる。部分反射ミラー22は光の一部を反射し、一部を透過するものである。ここでミラー20と部分反射ミラー22との間で外部共振器が構成されている。この距離を長くすることによって、多モードで波長の連続掃引を行うことができる。   A partial reflection mirror 22 is provided at the other end of the gain medium 11 via a collimator lens 21. The partial reflection mirror 22 reflects part of the light and transmits part of the light. Here, an external resonator is configured between the mirror 20 and the partial reflection mirror 22. By increasing this distance, continuous wavelength sweeping can be performed in multiple modes.

次にこの実施の形態の動作について説明する。ゲイン媒質11を駆動することによって光がコリメートレンズ12を介して回折格子13に入射する。このとき回折格子13からの1次回折光は集光レンズ15を介して集束され、回転円板17のスリット19を通過する角度の波長成分の光のみがそのままミラー20で反射され、回折格子13に戻る。従ってミラー20と部分反射ミラー22との間で外部共振器が構成されてレーザ発振する。そして回転円板17の回転に従い、回折格子13で反射される角度が異なった波長の信号が選択されてレーザ発振波長が徐々に変化することとなる。そして波長可変域を超えると発振しなくなり、回転によって次のスリットを回折光が通過できるようになると、ミラー20によって再び光が反射され、光路が再び形成されて発振する。従って発振波長はのこぎり波状に変化することとなる。   Next, the operation of this embodiment will be described. By driving the gain medium 11, light is incident on the diffraction grating 13 via the collimating lens 12. At this time, the first-order diffracted light from the diffraction grating 13 is focused through the condenser lens 15, and only the light having the wavelength component having the angle passing through the slit 19 of the rotating disk 17 is reflected by the mirror 20 as it is. Return. Therefore, an external resonator is formed between the mirror 20 and the partial reflection mirror 22, and laser oscillation occurs. As the rotating disk 17 rotates, signals having different wavelengths reflected by the diffraction grating 13 are selected, and the laser oscillation wavelength gradually changes. When the wavelength variable range is exceeded, oscillation does not occur, and when the diffracted light can pass through the next slit by rotation, the light is reflected again by the mirror 20, and the optical path is formed again to oscillate. Therefore, the oscillation wavelength changes in a sawtooth waveform.

さて回折格子13への入射角をφ、出射角をθとし、ここでは入射角φを例えば70°とする。そして1次回折光は例えば波長λ1〜λ2まで変化するものとし、格子線数aを900本/mm、格子ピッチΛをその逆数とすると、回折格子の式から以下の式が成り立つ。
λ=Λ(sinφ+sinθ) ・・・(1)
従ってλ1として1260nmをこの式に代入すると、そのときの出射角θ1は11.2°となり、λ2として1360nmをこの式に代入すると、そのときの出射角θ2は16.5°となる。この差Δθ(=θ2−θ1)は5.3°となる。
Now, the incident angle to the diffraction grating 13 is φ, and the outgoing angle is θ. Here, the incident angle φ is 70 °, for example. The first-order diffracted light changes from, for example, wavelengths λ1 to λ2, and the following equation is established from the equation of the diffraction grating, where the number of grating lines a is 900 / mm and the grating pitch Λ is the reciprocal thereof.
λ = Λ (sinφ + sinθ) (1)
Therefore, if 1260 nm is substituted into this equation as λ1, the emission angle θ1 at that time is 11.2 °, and if 1360 nm is substituted into this equation as λ2, the emission angle θ2 at that time is 16.5 °. This difference Δθ (= θ2−θ1) is 5.3 °.

さて回転円板17を駆動部18によって一定の回転速度でその軸に沿って回転させる。このとき集光レンズ15からミラー20までの焦点距離をf、スリットの間隔sを2.7mmとすると、次式が成り立つ。
s=2f×tan(Δθ/2) ・・・(2)
ここで
スリット間隔s:2.78mm、
直径d:60mm、
焦点距離f:30mmとする。
又回転円板17の回転速度Rを4万rpm、即ち667Hzとすると、レーザ光の走査速度Fsは次のようになる。
Fs=πD×R/s=45KHz ・・・(3)
従って従来の波長走査型レーザ光源に比べて、大幅に走査速度を高速にすることができる。
Now, the rotating disk 17 is rotated along its axis by a driving unit 18 at a constant rotational speed. At this time, when the focal length from the condenser lens 15 to the mirror 20 is f and the slit interval s is 2.7 mm, the following equation is established.
s = 2f × tan (Δθ / 2) (2)
Here, slit interval s: 2.78 mm,
Diameter d: 60 mm
Focal length f: 30 mm.
If the rotation speed R of the rotating disk 17 is 40,000 rpm, that is, 667 Hz, the laser beam scanning speed Fs is as follows.
Fs = πD × R / s = 45 KHz (3)
Therefore, the scanning speed can be greatly increased as compared with the conventional wavelength scanning laser light source.

本実施の形態1では回転円板17の回転速度によって波長走査速度を変えることができ、高速で回転することによって高速で波長走査を行うことができる。回転円板はリニアエンコーダ等に使用されているものが使用でき、ポリゴンミラーに比べて重量が小さいので、容易に高速で回転させることが可能である。   In the first embodiment, the wavelength scanning speed can be changed by the rotation speed of the rotating disk 17, and the wavelength scanning can be performed at a high speed by rotating at a high speed. As the rotating disk, one used for a linear encoder or the like can be used. Since the rotating disk is smaller in weight than a polygon mirror, it can be easily rotated at a high speed.

次に本発明の実施の形態2について図4を用いて説明する。実施の形態1では、回転円板にスリットを形成し、このスリットを通過する光をミラーで反射させるようにしていたが、実施の形態2では回転円板31はスリットに代えてスリットに相当する位置に反射部32を形成する。この場合には集光レンズ14と回転円板31との間が焦点距離fとなるようにその間隔を設定しておくものとする。この場合も図示しない駆動部18によって回転円板31を回転させる。こうすれば部分反射ミラー22と反射部32によって外部共振器が形成され、ミラーを用いることなく、回転円板の回転速度に応じて高速で波長を走査することができる。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the first embodiment, a slit is formed in the rotating disk, and the light passing through the slit is reflected by the mirror. However, in the second embodiment, the rotating disk 31 corresponds to a slit instead of the slit. The reflection part 32 is formed at the position. In this case, the interval is set so that the focal length f is between the condenser lens 14 and the rotating disk 31. Also in this case, the rotating disk 31 is rotated by the drive unit 18 (not shown). In this way, an external resonator is formed by the partial reflection mirror 22 and the reflection section 32, and the wavelength can be scanned at a high speed according to the rotation speed of the rotating disk without using a mirror.

次に本発明の実施の形態3について図5を用いて説明する。この実施の形態3の波長走査型レーザ光源は、光ファイバ41によってループを形成している。このループの一部に、ゲイン媒体42として半導体光増幅器、光サーキュレータ43、光カップラ44及び偏波コントローラ45を設ける。光サーキュレータ43は、光ファイバ41を透過する光の方向を図示のように矢印方向に規制するものである。即ち光サーキュレータ43の入力端子43a,43bが光ファイバループに接続されており、入力端子43aから入射した光は光サーキュレータの端子43cより出射される。又光サーキュレータの入力端子43cより入射した光は端子43bより出射される。端子43bより入射した光は端子43aより出射される。又光カップラ44は光ファイバループの光の一部を抽出するものであり、偏波コントローラ45は、光ファイバループを透過する光の偏波方向を一定方向に規定するものである。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. In the wavelength scanning laser light source of the third embodiment, a loop is formed by the optical fiber 41. A semiconductor optical amplifier, an optical circulator 43, an optical coupler 44, and a polarization controller 45 are provided as a gain medium 42 in a part of this loop. The optical circulator 43 regulates the direction of light passing through the optical fiber 41 in the direction of the arrow as shown. That is, the input terminals 43a and 43b of the optical circulator 43 are connected to the optical fiber loop, and light incident from the input terminal 43a is emitted from the terminal 43c of the optical circulator. The light incident from the input terminal 43c of the optical circulator is emitted from the terminal 43b. Light incident from the terminal 43b is emitted from the terminal 43a. The optical coupler 44 extracts a part of the light in the optical fiber loop, and the polarization controller 45 defines the polarization direction of the light transmitted through the optical fiber loop in a certain direction.

光サーキュレータ43の端子43cには、光ファイバ46を介して図示のようにコリメートレンズ12が接続される。その他の構成は前述した実施の形態1又は2と同様とする。この図5では実施の形態1と同様としている。この場合には光ファイバループによって光路長を拡大することができるため、モードホップなく広い帯域で波長を連続的に走査することができる。   The collimating lens 12 is connected to the terminal 43 c of the optical circulator 43 through the optical fiber 46 as shown in the figure. Other configurations are the same as those of the first or second embodiment. In FIG. 5, it is the same as in the first embodiment. In this case, since the optical path length can be expanded by the optical fiber loop, the wavelength can be continuously scanned in a wide band without mode hops.

前述した各実施の形態では、回転円板17にはスリット19を等間隔で設けている。これによって回転速度が一定であれば一定の周期で波長を走査することができる。周期を変化させる場合にはスリットの間隔は一定である必要はない。実施の形態2についてもスリットの位置に相当するミラーの間隔は必ずしも等間隔である必要はない。   In each of the embodiments described above, slits 19 are provided at equal intervals in the rotating disk 17. Accordingly, if the rotation speed is constant, the wavelength can be scanned with a constant period. When changing the period, the interval between the slits does not need to be constant. Also in the second embodiment, the interval between the mirrors corresponding to the position of the slit is not necessarily equal.

本発明は波長が高速に変化する走査型レーザ光源を得ることができる。従って種々の分析機器、例えば医療用途では表皮下層の高分解能医療画像診断装置に適用することが可能となり、リアルタイムでの医療画像を得ることができる。   The present invention can provide a scanning laser light source whose wavelength changes at high speed. Therefore, it can be applied to various analytical instruments, for example, a high-resolution medical image diagnostic apparatus for the epidermal layer in medical applications, and medical images in real time can be obtained.

本発明の波長走査型レーザ光源の原理図である。It is a principle diagram of the wavelength scanning laser light source of the present invention. 本発明の波長走査型レーザ光源の原理図である。It is a principle diagram of the wavelength scanning laser light source of the present invention. 本発明の実施の形態1による波長走査型レーザ光源を示す構成図である。It is a block diagram which shows the wavelength scanning type laser light source by Embodiment 1 of this invention. 本実施の形態の側面図である。It is a side view of this Embodiment. 本発明の実施の形態2による波長走査型レーザ光源の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the wavelength scanning laser light source by Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3による波長走査型レーザ光源の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the wavelength scanning laser light source by Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 ゲイン媒質
12,21 コリメートレンズ
13 回折格子
15 集光レンズ
17,31 回転円板
18 駆動部
19 スリット
20 ミラー
22 部分反射ミラー
32 反射部
41 光ファイバ
42 ゲイン媒体
43 光サーキュレータ
44 光カップラ
45 偏波コントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Gain medium 12,21 Collimating lens 13 Diffraction grating 15 Condensing lens 17,31 Rotating disk 18 Drive part 19 Slit 20 Mirror 22 Partial reflection mirror 32 Reflection part 41 Optical fiber 42 Gain medium 43 Optical circulator 44 Optical coupler 45 Polarization controller

Claims (2)

部分反射ミラーと、
発振波長にゲインを有するゲイン媒質と、
発振波長を選択する回折格子フィルタ部と、
前記回折格子フィルタ部によって選択された波長の光を反射するミラーと、を有し、前記部分反射ミラーと前記ミラーとによって共振器を形成する外部共振型の波長走査型レーザ光源であって、
前記回折格子フィルタ部は、
前記ゲイン媒質からの光ビームをその波長に応じて異なる角度に回折する回折格子と、
前記回折格子の後段に配置され、波長に応じて角度分散した反射光を前記ミラー上で異なるスポット位置に集光する集光レンズと、
周囲にスリット状の開口を有し、該スリットが前記集光レンズの焦点面の直前に位置するように配置した回転円板と、
前記回転円板をその中心軸に沿って駆動する駆動部と、を有する波長走査型レーザ光源。
A partially reflective mirror,
A gain medium having a gain at the oscillation wavelength;
A diffraction grating filter section for selecting an oscillation wavelength;
A mirror that reflects light of a wavelength selected by the diffraction grating filter unit, and an external resonance type wavelength scanning laser light source that forms a resonator by the partial reflection mirror and the mirror,
The diffraction grating filter section is
A diffraction grating that diffracts the light beam from the gain medium at different angles depending on its wavelength;
A condensing lens that is arranged at a subsequent stage of the diffraction grating and collects reflected light that is angularly dispersed according to wavelength at different spot positions on the mirror;
A rotating disk having a slit-like opening around it, and arranged so that the slit is located immediately before the focal plane of the condenser lens;
A wavelength scanning laser light source having a drive unit for driving the rotating disk along its central axis.
部分反射ミラーと、
発振波長にゲインを有するゲイン媒質と、
発振波長を選択する回折格子フィルタ部と、を有し、前記部分反射ミラーと前記回折格子フィルタ部とによって共振器を形成する外部共振型の波長走査型レーザ光源であって、
前記回折格子フィルタ部は、
前記ゲイン媒質からの光ビームをその波長に応じて異なる角度に回折する回折格子と、
前記回折格子の後段に配置され、波長に応じて角度分散した反射光を焦点面上で異なるスポット位置に集光する集光レンズと、
周囲にスリット状の複数の反射部を有し、該反射部が前記集光レンズの焦点面に位置するように配置した回転円板と、
前記回転円板をその中心軸に沿って駆動する駆動部と、を有する波長走査型レーザ光源。
A partially reflective mirror,
A gain medium having a gain at the oscillation wavelength;
An external resonance type wavelength scanning laser light source having a diffraction grating filter section for selecting an oscillation wavelength, and forming a resonator by the partial reflection mirror and the diffraction grating filter section,
The diffraction grating filter section is
A diffraction grating that diffracts the light beam from the gain medium at different angles depending on its wavelength;
A condensing lens that is arranged at the subsequent stage of the diffraction grating and collects the reflected light that is angularly dispersed according to the wavelength at different spot positions on the focal plane;
A rotating disk having a plurality of slit-shaped reflecting portions around and disposed so that the reflecting portions are located on the focal plane of the condenser lens;
A wavelength scanning laser light source having a drive unit for driving the rotating disk along its central axis.
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