JP2015164199A - 周波数調整可能なレーザーデバイス - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (23)
- 複数の光学部品から形成されたレーザーキャビティを含む、周波数調整可能なレーザーデバイスであって、
前記複数の光学部品は、光線を生成するためのレーザー光源、スペクトル調整要素、および、前記光線を前記スペクトル調整要素に向けるための1つ以上のさらなる光学部品を含み、
前記複数の光学部品の少なくとも一つは第1の自由度で可動であり、このような、該少なくとも一つの可動の光学部品の前記第1の自由度での動きが、モードホッピングが抑制された調整周波数を提供するように、同期している前記レーザーキャビティの有効光路長および前記スペクトル調整要素の調整周波数を同時に変更し、
前記複数の光学部品は、前記レーザーキャビティの前記有効光路長および前記スペクトル調整要素の前記調整周波数が、前記少なくとも一つの可動の光学部品の、前記第1の自由度以外のどのような自由度の動きにも実質的に依存しないように適合されおよび配置されており、および、前記少なくとも一つの可動の光学部品のそのような動きは、前記有効光路長と前記調整周波数の間の前記同期に実質的に影響しない、
ことを特徴とする周波数調整可能なレーザーデバイス。 - 前記第1の自由度における前記少なくとも一つの可動の光学部品の動きをコントロールするためのアクチュエーターを含む、請求項1に記載のレーザーデバイス。
- 前記アクチュエーターは、前記少なくとも一つの可動の光学部品の、50Hz以上の繰り返し率で周波数変調を提供する動きを可能にする、請求項2に記載のレーザーデバイス。
- 前記アクチュエーターが、曲げメカニカルシステムおよび平衡振動メカニカルシステムの少なくとも一つを含む、請求項2または3に記載のレーザーデバイス。
- 前記少なくとも一つの可動の光学部品は、それぞれ前記第1の自由度で可動の1つ以上の可動のビーム指向要素を含み、前記1つ以上の可動のビーム指向要素の前記第1の自由度における動きが、前記スペクトル調整要素への前記光線の入射角を変更する、請求項1から4のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記1つ以上の可動のビーム指向要素は、その両方が可動部材によって保持されつつ前記第1の自由度で移動可能な第1の可動のビーム指向要素および第2の可動のビーム指向要素を備え、および、前記第1の可動のビーム指向要素および前記第2の可動のビーム指向要素の前記第1の自由度での動きが、前記スペクトル調整要素への前記光線の入射角を、該スペクトル調整要素が前記第1および第2の可動のビーム指向要素の間に位置している状態で変更する、請求項5に記載のレーザーデバイス。
- 前記1つ以上の可動のビーム指向要素は、前記第1の自由度で可動の第1の可動のビーム指向要素を含み、前記第1の可動のビーム指向要素だけの動きが、前記有効光路長および前記調整周波数の同時の変更を提供する、請求項5に記載のレーザーデバイス。
- 前記1つ以上のさらなる光学部品は、少なくとも一つのレンズを含み、前記第1の可動のビーム指向要素が少なくとも一つのレンズの焦点深度内に配置されている、請求項7に記載のレーザーデバイス。
- 前記第1の可動のビーム指向要素は可動ミラーを含み、前記光線は前記可動ミラーに斜めの角度で入射する、請求項7または8に記載のレーザーデバイス。
- 前記第1の可動のビーム指向要素は、ガラスプレートまたはレンズなどの透過性要素を含む、請求項7または8に記載のレーザーデバイス。
- 前記少なくとも一つの可動の光学部品の動きの前記第1の自由度は直動軸線に沿った移動である、請求項1から10のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記少なくとも一つの可動の光学部品の動きの前記第1の自由度は軸線周りの回転である、請求項1から10のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記スペクトル調整要素は、前記レーザーデバイス内に実質的に固定された状態に保たれている、請求項1から12のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記1つ以上のさらなる光学部品は、前記スペクトル調整要素に入射する前記光線を平行光にする、請求項1から13のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記スペクトル調整要素は回折光学要素を含む、請求項1から14のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記スペクトル調整要素はエタロンを含む、請求項1から15のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 光線を生成するためのレーザー光源、
スペクトル調整要素、
前記光線の前記スペクトル調整要素への入射角を変更するための可動のビーム指向部品、および、
前記レーザー光源からの前記光線を前記可動のビーム指向部品に集中させるための少なくとも一つのレンズを有し、
前記可動のビーム指向部品は、前記少なくとも一つのレンズの焦点深度内に配置されることを特徴とする周波数制御可能なレーザーデバイス。 - 前記可動のビーム指向部品はミラーを含む、請求項17に記載のレーザーデバイス。
- 前記可動のビーム指向部品は、プレートまたはレンズなどの透過性部品を含む、請求項17に記載のレーザーデバイス。
- 前記スペクトル調整要素に入射する前記光線が平行光にされる、請求項17〜19のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 前記スペクトル調整要素は、エタロンおよび回折要素のうち少なくとも一つを含む、請求項17〜20のいずれかに記載のレーザーデバイス。
- 周波数調整可能なレーザーデバイスであって、
エタロン、および、
前記エタロンへ入射する光線を生成するためのレーザーダイオードを備え、
前記エタロンは、前記レーザーデバイス内に実質的に固定された状態に保たれており、および、前記光線の前記エタロンへの入射角が変更可能であり、
前記レーザーデバイスのキャビティ長および前記エタロンの通過周波数は、前記光線の前記エタロンへの前記入射角が変更されたときに両方が変化し、それにより、前記レーザーデバイスのモードホッピングを実質的に抑制する、レーザーデバイス。 - 前記光線の前記エタロンへの前記入射角および前記キャビティの前記光路長をコントロールするための1つ以上の追加の光学部品を含む、請求項22に記載のデバイス。
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