JP2942619B2 - 高調波発生装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は物質の非線形光学効果を用いて光ビームの性
質を変換する光高調波発生装置に関し、特に光高調波発
生又はパラメトリック発振等により高調波を安定化した
状態で出力することができる光高調波発生装置に関す
る。
質を変換する光高調波発生装置に関し、特に光高調波発
生又はパラメトリック発振等により高調波を安定化した
状態で出力することができる光高調波発生装置に関す
る。
従来より非線形光学素子を用いると素子に入射するレ
ーザ光の波長を1/2とすることが可能な第２次高調波発
生等の高調波の発生が知られている。ここで、非線形光
学素子に入射するレーザ光は角周波数ωのω波と呼び、
この入射された非線形光学素子から出射されるレーザ光
は角周波数２ωとする第２次高調波の２ω波と呼ぶこと
とする。
ーザ光の波長を1/2とすることが可能な第２次高調波発
生等の高調波の発生が知られている。ここで、非線形光
学素子に入射するレーザ光は角周波数ωのω波と呼び、
この入射された非線形光学素子から出射されるレーザ光
は角周波数２ωとする第２次高調波の２ω波と呼ぶこと
とする。
従来、この種の1/2波長光発生装置として第９図に示
すものがあった。この第９図は従来装置の構成図を示
す。
すものがあった。この第９図は従来装置の構成図を示
す。
同図において従来の1/2波長光発生装置は、角周波数
ωのレーザ光（ω波）を発生する半導体レーザ１と、非
線形光学結晶で形成され、この非線形光学結晶に上記レ
ーザ光（ω波）を入射して角周波数２ωのレーザ光（２
ω波）を発生させる周波数変換部２と、前記半導レーザ
１のω波を周波数変換部２の非線形光学結晶中心に集束
投射する集光レンズ８と、前記半導体レーザ１に駆動電
流を供給する半導体レーザ駆動電源９と、前記半導体レ
ーザ１の温度を一定に調節する温度調節装置51と、前記
周波数変換部２の非線形光学結晶の温度を一定に調節す
る結晶温度調節装置10とを備える構成である。
ωのレーザ光（ω波）を発生する半導体レーザ１と、非
線形光学結晶で形成され、この非線形光学結晶に上記レ
ーザ光（ω波）を入射して角周波数２ωのレーザ光（２
ω波）を発生させる周波数変換部２と、前記半導レーザ
１のω波を周波数変換部２の非線形光学結晶中心に集束
投射する集光レンズ８と、前記半導体レーザ１に駆動電
流を供給する半導体レーザ駆動電源９と、前記半導体レ
ーザ１の温度を一定に調節する温度調節装置51と、前記
周波数変換部２の非線形光学結晶の温度を一定に調節す
る結晶温度調節装置10とを備える構成である。
上記周波数変換部２の非線形光学結晶に入射されるω
波は例えば波長が860〔nm〕の赤外光であり、また非線
形光学結晶で周波数変換された２ω波は波長が430〔n
m〕の青色光である。前記非線形光学結晶が例えば、ニ
オブ酸カリウムが用いられる場合には、結晶温度調節装
置10により結晶温度が25℃の一定値に保持される。
波は例えば波長が860〔nm〕の赤外光であり、また非線
形光学結晶で周波数変換された２ω波は波長が430〔n
m〕の青色光である。前記非線形光学結晶が例えば、ニ
オブ酸カリウムが用いられる場合には、結晶温度調節装
置10により結晶温度が25℃の一定値に保持される。
次に、前記構成に基づく従来装置の動作について説明
する。
する。
まず、半導体レーザ駆動電源９から一定値の駆動電源
I1が半導体レーザ１に供給され、この半導体レーザ１か
らこの駆動電流I1に対応した周波数ωのω波を発生す
る。このω波は集光レンズ８で周波数変換部２の非線形
光学結晶中心に集束する集束光線束として入射される。
I1が半導体レーザ１に供給され、この半導体レーザ１か
らこの駆動電流I1に対応した周波数ωのω波を発生す
る。このω波は集光レンズ８で周波数変換部２の非線形
光学結晶中心に集束する集束光線束として入射される。
前記ω波が入射された周波数変換部２の非線形光学結
晶内において、ω波が集光ガウシアンビームとして光束
密度が高められて高効率で２ω波に周波数変換される。
この２ω波を効率良く発生させるためには、非線形光学
結晶内でω波と２ω波との各位相を一致させる所謂位相
整合がとられる必要がある。この位相整合条件を次式に
示す。
晶内において、ω波が集光ガウシアンビームとして光束
密度が高められて高効率で２ω波に周波数変換される。
この２ω波を効率良く発生させるためには、非線形光学
結晶内でω波と２ω波との各位相を一致させる所謂位相
整合がとられる必要がある。この位相整合条件を次式に
示す。
Sin2θｍ＝｛（no ω）-2−（no ２ω）-2｝／｛（ne ２ω）-2−（no ２ω）-2｝ ……（１） ここで、 noは常光線屈折率、 neは異常光線屈折率、 添字ω、２ωはそのときの光の角周波数、 θｍは位相整合角度を得るための非線形結晶の切出角度 である。
前式（１）の位相整合条件を満足すべく非線形光学結
晶の複屈折性を利用してこの位相整合をとる場合には、
非線形光学結晶がしかるべき屈折率を維持するように結
晶温度調整装置10によって非線形光学結晶の温度を一定
に保持する。さらに、半導体レーザ１で発生するω波も
半導体レーザ１の温度によって変化することから、温度
調節装置51により半導体レーザ１を所定の一定温度に保
持する。
晶の複屈折性を利用してこの位相整合をとる場合には、
非線形光学結晶がしかるべき屈折率を維持するように結
晶温度調整装置10によって非線形光学結晶の温度を一定
に保持する。さらに、半導体レーザ１で発生するω波も
半導体レーザ１の温度によって変化することから、温度
調節装置51により半導体レーザ１を所定の一定温度に保
持する。
このように、半導体レーザ１からのω波を一定にする
と共に、周波数変換部２を所定屈折率に維持することに
より、装置全体の位相整合条件を満足させて第２次高調
波発生（SHG）を可能とする。
と共に、周波数変換部２を所定屈折率に維持することに
より、装置全体の位相整合条件を満足させて第２次高調
波発生（SHG）を可能とする。
従来の1/2波長光発生装置は以上にように構成されて
いたことから、例えばω波の波長がずれた場合にはそれ
に対応する非線形光学結晶温度が存在することから、そ
の異なる温度において位相整合を取ることが可能であ
る。しかしながら、ω波が長波長側にずれた場合及び短
波長側にずれた場合のいずれの場合にも同様に２ω波の
出力は減衰し、温度を変化させる方向が見いだせないこ
ととなる。このために、半導体レーザ１の温度と駆動電
流値とをいずれも一定とすることによって波長が一定の
値が維持されるように構成しなければならず、このとき
に位相整合が取れるような温度に非線形光学結晶度を維
持するということが必要となる課題を有していた。
いたことから、例えばω波の波長がずれた場合にはそれ
に対応する非線形光学結晶温度が存在することから、そ
の異なる温度において位相整合を取ることが可能であ
る。しかしながら、ω波が長波長側にずれた場合及び短
波長側にずれた場合のいずれの場合にも同様に２ω波の
出力は減衰し、温度を変化させる方向が見いだせないこ
ととなる。このために、半導体レーザ１の温度と駆動電
流値とをいずれも一定とすることによって波長が一定の
値が維持されるように構成しなければならず、このとき
に位相整合が取れるような温度に非線形光学結晶度を維
持するということが必要となる課題を有していた。
特に、最大の周波数変換効率を得るために半導体レー
ザ１と周波数変換部２の非線形光学結晶の双方に温度調
整装置10、51を必要とし、装置全体が複雑となるうえ
に、装置の小型化を阻害するといった課題があった。ま
た、周波数変換部２の非線形光学結晶の温度、半導体レ
ーザ１の温度、半導体レーザ１の駆動電流をすべて一定
に保つように動作させていたので、例えば半導体レーザ
１が経年変化によりその駆動電流に対する波長特性を変
化させたときにはその変化分だけ２ω波の発生効率が悪
化することとなり、長期間の動作の安定性に欠けるとい
った課題があった。
ザ１と周波数変換部２の非線形光学結晶の双方に温度調
整装置10、51を必要とし、装置全体が複雑となるうえ
に、装置の小型化を阻害するといった課題があった。ま
た、周波数変換部２の非線形光学結晶の温度、半導体レ
ーザ１の温度、半導体レーザ１の駆動電流をすべて一定
に保つように動作させていたので、例えば半導体レーザ
１が経年変化によりその駆動電流に対する波長特性を変
化させたときにはその変化分だけ２ω波の発生効率が悪
化することとなり、長期間の動作の安定性に欠けるとい
った課題があった。
本発明は前記のような従来技術の課題を解決するため
になされたもので、レーザ光発生手段の駆動電流に変調
を加えることによって出力が最大となる波長を知り、こ
れに基づいてレーザ光発生手段の温度を制御することに
よって波長を変化させ、簡単な構成で安定性を向上させ
ることができる高調波発生装置を提供することを目的と
する。
になされたもので、レーザ光発生手段の駆動電流に変調
を加えることによって出力が最大となる波長を知り、こ
れに基づいてレーザ光発生手段の温度を制御することに
よって波長を変化させ、簡単な構成で安定性を向上させ
ることができる高調波発生装置を提供することを目的と
する。
第１図は本発明の原理説明図を示す。
同図において本発明に係る高調波発生装置は、レーザ
光を発生するレーザ光発生手段と、前記レーザ光非線形
光学結晶に入射させ、当該レーザ光の周波数を変換して
射出する光周波数変換手段と、前記レーザ光発生手段に
供給する駆動電流を変調する電流変調手段と、前記光周
波数変換手段から射出される周波数変換されたレーザ光
の強度を検出し、光強度信号を出力する光検出手段と、
前記電流変調手段の出力及び前記光強度信号に基づいて
前記レーザ光発生手段の温度を制御する温度調整手段
と、を備えるものである。
光を発生するレーザ光発生手段と、前記レーザ光非線形
光学結晶に入射させ、当該レーザ光の周波数を変換して
射出する光周波数変換手段と、前記レーザ光発生手段に
供給する駆動電流を変調する電流変調手段と、前記光周
波数変換手段から射出される周波数変換されたレーザ光
の強度を検出し、光強度信号を出力する光検出手段と、
前記電流変調手段の出力及び前記光強度信号に基づいて
前記レーザ光発生手段の温度を制御する温度調整手段
と、を備えるものである。
本発明によれば、レーザ光発生手段はレーザ光を発生
する。
する。
そして、光周波数変換手段は、発生されたレーザ光を
非線形光学結晶に入射させ、当該レーザ光の周波数を変
換して射出する。
非線形光学結晶に入射させ、当該レーザ光の周波数を変
換して射出する。
一方、電流変調手段は、レーザ光発生手段に供給する
駆動電流を変調する。
駆動電流を変調する。
更に、光検出手段は、光周波数変換手段から射出され
る周波数変換されたレーザ光の強度を検出し、光強度信
号を出力する。
る周波数変換されたレーザ光の強度を検出し、光強度信
号を出力する。
これらにより、温度調整手段は、電流変調手段の出力
及び光強度信号に基づいてレーザ光発生手段の温度を制
御する。
及び光強度信号に基づいてレーザ光発生手段の温度を制
御する。
よって、検出された光強度信号に基づいてレーザ光発
生手段の温度を温度調整手段により調整制御することに
より、レーザ光発生手段が発生するレーザ光の波長を光
周波数変換手段の位相整合条件に適合する波長に調整制
御できるので、単一の温度調整手段によりレーザ光発光
手段の経年変化に追随してレーザ光の波長を調整制御で
きることとなり、高調波発生装置としての構成を簡略化
すると共に小型化でき、更に経年変化にも強く長期間安
定動作が可能となる。
生手段の温度を温度調整手段により調整制御することに
より、レーザ光発生手段が発生するレーザ光の波長を光
周波数変換手段の位相整合条件に適合する波長に調整制
御できるので、単一の温度調整手段によりレーザ光発光
手段の経年変化に追随してレーザ光の波長を調整制御で
きることとなり、高調波発生装置としての構成を簡略化
すると共に小型化でき、更に経年変化にも強く長期間安
定動作が可能となる。
（ａ）本発明の一実施例 以下、本実施例装置を第２図に基づいて説明する。こ
の第２図本実施装置の構成図を示す。
の第２図本実施装置の構成図を示す。
同図において本実施例に係る高調波発生装置は、前記
第９図記載の従来技術と同様に半導体レーザ１、周波数
変換部２、集光レンズ８及び半導体レーザ駆動電源９を
共通して備え、この構成に加え、前記半導体レーザ駆動
電源９から半導体レーザ１に供給される駆動電流の周波
数を10〔Hz〕から100〔Hz〕の間で変調する変調信号を
レーザ駆動電源９に出力する電流変調器３と、前記周波
数変換部２から周波数変換して出射される２ω波の光強
度信号を検出する光検出器４と、前記電流変調器３の変
調信号を基準信号として光検出器４で検出した光強度信
号を位相検波する検波器７と、前記検波信号に基づいて
半導体レーザ１の温度を調節制御する温度調節装置５と
を備える構成である。
第９図記載の従来技術と同様に半導体レーザ１、周波数
変換部２、集光レンズ８及び半導体レーザ駆動電源９を
共通して備え、この構成に加え、前記半導体レーザ駆動
電源９から半導体レーザ１に供給される駆動電流の周波
数を10〔Hz〕から100〔Hz〕の間で変調する変調信号を
レーザ駆動電源９に出力する電流変調器３と、前記周波
数変換部２から周波数変換して出射される２ω波の光強
度信号を検出する光検出器４と、前記電流変調器３の変
調信号を基準信号として光検出器４で検出した光強度信
号を位相検波する検波器７と、前記検波信号に基づいて
半導体レーザ１の温度を調節制御する温度調節装置５と
を備える構成である。
次に、上記構成に基づく本実施例装置の動作を第３図
〜第５図に基づいて説明する。この第３図は駆動電流−
ω波波長の関係特性図、第４図はω波波長−２ω波光強
度の関係特性図、第５図は駆動電流−２ω波光強度の関
係特性図を示す。
〜第５図に基づいて説明する。この第３図は駆動電流−
ω波波長の関係特性図、第４図はω波波長−２ω波光強
度の関係特性図、第５図は駆動電流−２ω波光強度の関
係特性図を示す。
まず、半導体レーザ駆動電源９から供給される駆動電
流Ｉを電流変調器３から出力される変調信号によって変
調する。この駆動電流Ｉの変調は例えば変調周波数10
〔Hz〕〜100〔Hz〕の間でゆっくりとした浅い変調がか
けられ、この変調された駆動電流Ｉが半導体レーザ１に
供給される。なお、前記変調周波数は変調された駆動電
流Ｉに基づいて発生したレーザ光を情報処理として用い
る場合に情報伝達に用いられる高周波領域と重ならない
ような周波数が選択されることとなる。
流Ｉを電流変調器３から出力される変調信号によって変
調する。この駆動電流Ｉの変調は例えば変調周波数10
〔Hz〕〜100〔Hz〕の間でゆっくりとした浅い変調がか
けられ、この変調された駆動電流Ｉが半導体レーザ１に
供給される。なお、前記変調周波数は変調された駆動電
流Ｉに基づいて発生したレーザ光を情報処理として用い
る場合に情報伝達に用いられる高周波領域と重ならない
ような周波数が選択されることとなる。
前記半導体レーザ１は駆動電流Ｉに基づいてゆっくり
と波長が変化するレーザ光であるω波を出射する。この
ω波の波長変化は前記電流変調振幅が例えば１〔mA〕程
度の場合には約1.3Å変化する。この関係を半導体レー
ザ１のケース温度TcがT0（実線）、T1（鎖線）について
第３図に各々示し、この半導体レーザ１から出射される
ω波の波長がTc＝１℃に対して約３Å変化することとな
る。
と波長が変化するレーザ光であるω波を出射する。この
ω波の波長変化は前記電流変調振幅が例えば１〔mA〕程
度の場合には約1.3Å変化する。この関係を半導体レー
ザ１のケース温度TcがT0（実線）、T1（鎖線）について
第３図に各々示し、この半導体レーザ１から出射される
ω波の波長がTc＝１℃に対して約３Å変化することとな
る。
前記波長変化するω波は集光レンズ８により周波数変
換部２の非線形光学結晶中心に集束投射され、この周波
数変換部２で２ωに周波数変換される。この関係を半導
レーザ１のケース温度TcがT0（実線）、T1（鎖線）につ
いて第４図に各々示し、このケース温度T0でω波の波長
λ０のとき位相整合がとられて最大光強度の２ω波が出
射されると共に、前記ケース温度T1でω波の波長λ１の
とき位相整合がとられて最大光強度の２ωが出射される
こととなる。
換部２の非線形光学結晶中心に集束投射され、この周波
数変換部２で２ωに周波数変換される。この関係を半導
レーザ１のケース温度TcがT0（実線）、T1（鎖線）につ
いて第４図に各々示し、このケース温度T0でω波の波長
λ０のとき位相整合がとられて最大光強度の２ω波が出
射されると共に、前記ケース温度T1でω波の波長λ１の
とき位相整合がとられて最大光強度の２ωが出射される
こととなる。
前記周波数変換部２から出射される２ω波は光検出器
４により光強度信号として検出される。この光強度信号
及び前記変調信号が検波器７に入力され、この検波器７
は変調信号に基づいて光強度信号を位相検波し、半導体
レーザ１から出射されるω波が周波数変換効率が最大と
なる波長λ０より波長が大きいか小さいかを判断して検
波信号を温度調節装置５に出力する。
４により光強度信号として検出される。この光強度信号
及び前記変調信号が検波器７に入力され、この検波器７
は変調信号に基づいて光強度信号を位相検波し、半導体
レーザ１から出射されるω波が周波数変換効率が最大と
なる波長λ０より波長が大きいか小さいかを判断して検
波信号を温度調節装置５に出力する。
このときの駆動電流Ｉと２ω波の光強度との関係を第
５図に示し、同図において周波数変換部２のケース温度
がT0の場合において駆動電流I0を含む100〔mA〕から101
〔mA〕の間で変化させたとき、２ω波の光強度が最大と
なる波長λの値が最大変換効率の波長λ０より大きいか
小さいかが波長λ０に対する波長誤差として判断できる
こととなる。
５図に示し、同図において周波数変換部２のケース温度
がT0の場合において駆動電流I0を含む100〔mA〕から101
〔mA〕の間で変化させたとき、２ω波の光強度が最大と
なる波長λの値が最大変換効率の波長λ０より大きいか
小さいかが波長λ０に対する波長誤差として判断できる
こととなる。
前記温度調節装置５は波長誤差を表わす検波信号に基
づいて半導体レーザ１の温度を調節する。この調節にお
いて、前記最大変換効率の波長λ０に対して検出波長λ
が長い場合には半導体レーザ１のケース温度を下降させ
ることにより半導体レーザ１から出射するω波の波長を
短くし、他方波長λ０より検出波長λが短い場合には半
導体レーザ１のケース温度を上昇させることにより半導
体レーザ１から出射するω波の波長を長くする。
づいて半導体レーザ１の温度を調節する。この調節にお
いて、前記最大変換効率の波長λ０に対して検出波長λ
が長い場合には半導体レーザ１のケース温度を下降させ
ることにより半導体レーザ１から出射するω波の波長を
短くし、他方波長λ０より検出波長λが短い場合には半
導体レーザ１のケース温度を上昇させることにより半導
体レーザ１から出射するω波の波長を長くする。
このようにして、レーザ光（ω波、２ω波）の波長変
動のレスポンス（反応速度）が早い駆動電流を変調する
ことにより、その時点における周波数変換部２の最大変
換効率の波長λ０に対するω波の波長の大小を即座に検
出し、この検出した検出信号に基づいて緩やかに変化す
る半導体レーザ１のケース温度を調整し、周波数変換部
１の状態に適応するレーザ光のω波を半導体レーザ１か
ら常に出射できることとなる。
動のレスポンス（反応速度）が早い駆動電流を変調する
ことにより、その時点における周波数変換部２の最大変
換効率の波長λ０に対するω波の波長の大小を即座に検
出し、この検出した検出信号に基づいて緩やかに変化す
る半導体レーザ１のケース温度を調整し、周波数変換部
１の状態に適応するレーザ光のω波を半導体レーザ１か
ら常に出射できることとなる。
（ｂ）本発明の他の実施例 第６図〜第８図は他の実施例における周波数変換部の
構成図を示す。
構成図を示す。
第６図に示す他の実施例の周波数変換部２は非線形光
学結晶21を二つの凹面鏡のフィルタミラー22、23で形成
されるファブリーペロー型共振器中に収納して構成され
る。
学結晶21を二つの凹面鏡のフィルタミラー22、23で形成
されるファブリーペロー型共振器中に収納して構成され
る。
また、第７図、第８図に示すように周波数変換部２を
モノリシックダブリングキャビティとして構成すること
もできる。第７図は定在波キャビティが前方の後方とに
伝播するどちらのω波のビームに対しても位相整合がと
られ二つの第２次高調波２ω波を生じることとなる。第
８図はリング型共振器で構成され、前方に伝播するω波
のビームに対してのみ位相整合がとられており、一方向
にのみ第２次高調波２ω波を発生する。
モノリシックダブリングキャビティとして構成すること
もできる。第７図は定在波キャビティが前方の後方とに
伝播するどちらのω波のビームに対しても位相整合がと
られ二つの第２次高調波２ω波を生じることとなる。第
８図はリング型共振器で構成され、前方に伝播するω波
のビームに対してのみ位相整合がとられており、一方向
にのみ第２次高調波２ω波を発生する。
なお、前記各実施例における高調波発生装置は検波手
段である検波器７により光強度信号を位相検波する構成
としたが、この検波器７を設けることなく光検出手段で
ある光検出器４の検出信号に基づいて直接半導体レーザ
１のケース温度を制御する構成とすることもできる。
段である検波器７により光強度信号を位相検波する構成
としたが、この検波器７を設けることなく光検出手段で
ある光検出器４の検出信号に基づいて直接半導体レーザ
１のケース温度を制御する構成とすることもできる。
また、前記各実施例における高調波発生装置は周波数
変換部２にω波を入射して２ω波を出射する第２次高調
波発生（SHG）について構成したが、第３次高調波発生
等の任意の複数次高調波を発生する構成とすることもで
きる。さらに、周波数変換部２の異なる複数の角周波数
ω１、ω２のレーザ光を入射してω３の角周波数のレー
ザ光を出射するパラメトリック発振、和周波生成等の非
線形光学素子として構成することもできる。
変換部２にω波を入射して２ω波を出射する第２次高調
波発生（SHG）について構成したが、第３次高調波発生
等の任意の複数次高調波を発生する構成とすることもで
きる。さらに、周波数変換部２の異なる複数の角周波数
ω１、ω２のレーザ光を入射してω３の角周波数のレー
ザ光を出射するパラメトリック発振、和周波生成等の非
線形光学素子として構成することもできる。
以上説明したように、本発明によれば、検出された光
強度信号に基づいてレーザ光発生手段の温度を温度調整
手段により調整制御することにより、レーザ光発生手段
が発生するレーザ光の波長を光周波数変換手段の位相整
合条件に適合する波長に調整制御できるので、単一の温
度調整手段によりレーザ光発光手段の経年変化に追随し
てレーザ光の波長を調整制御できることとなり、高調波
発生装置としての構成を簡略化すると共に小型化でき、
更に経年変化にも強く長期間安定動作が可能となる効果
を有する。
強度信号に基づいてレーザ光発生手段の温度を温度調整
手段により調整制御することにより、レーザ光発生手段
が発生するレーザ光の波長を光周波数変換手段の位相整
合条件に適合する波長に調整制御できるので、単一の温
度調整手段によりレーザ光発光手段の経年変化に追随し
てレーザ光の波長を調整制御できることとなり、高調波
発生装置としての構成を簡略化すると共に小型化でき、
更に経年変化にも強く長期間安定動作が可能となる効果
を有する。
第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は第２図記載実施例の駆動電流−ω波波長の関係
特性図、 第４図は第２図記載実施例のω波波長−２ω波光強度の
関係特性図、 第５図は第２図記載実施例の駆動電流−２ω波光強度の
関係特性図、 第６図ないし第８図は各他の実施例の周波数変換部の構
成図、 第９図は従来の高調波発生装置の構成図を示す。 １……半導体レーザ（レーザ光発生手段） ２……周波数変換部（光周波数変換手段） ３……電流変調器（電流変調手段） ４……光検出器（光検出手段） ５……温度調節装置（温度調節手段） ７……検波器（検波手段） ８……集光レンズ ９……半導体レーザ駆動電源 10……結晶温度調節装置
特性図、 第４図は第２図記載実施例のω波波長−２ω波光強度の
関係特性図、 第５図は第２図記載実施例の駆動電流−２ω波光強度の
関係特性図、 第６図ないし第８図は各他の実施例の周波数変換部の構
成図、 第９図は従来の高調波発生装置の構成図を示す。 １……半導体レーザ（レーザ光発生手段） ２……周波数変換部（光周波数変換手段） ３……電流変調器（電流変調手段） ４……光検出器（光検出手段） ５……温度調節装置（温度調節手段） ７……検波器（検波手段） ８……集光レンズ ９……半導体レーザ駆動電源 10……結晶温度調節装置
Claims (3)
- 【請求項１】レーザ光を発生するレーザ光発生手段と、 前記レーザ光を非線形光学結晶に入射させ、当該レーザ
光の周波数を変換して射出する光周波数変換手段と、 前記レーザ光発生手段に供給する駆動電流を変調する電
流変調手段と、 前記光周波数変換手段から射出される周波数変換された
レーザ光の強度を検出し、光強度信号を出力する光検出
手段と、 前記電流変調手段の出力及び前記光強度信号に基づいて
前記レーザ光発生手段の温度を制御する温度調整手段
と、 を備えることを特徴とする高調波発生装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の高調波発生装置におい
て、 前記電流変調手段の出力に基づいて前記光強度信号を位
相検波する検波手段を更に備え、 前記検波手段の検波出力信号に基づいて前記温度調整手
段を制御し、前記光周波数変調手段から射出される周波
数変換された前記レーザ光の強度を一定に制御すること
を特徴とする高周波発生装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の高調波発生装置におい
て、 前記レーザ光発生手段は、異なる複数のレーザ光を発生
する半導体レーザにより形成され、 前記温度調整手段は、前記電流変調手段の出力及び前記
光強度信号に基づいて前記半導体レーザの温度を制御す
ることを特徴とする高調波発生装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2310195A JP2942619B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 高調波発生装置 |
| US07/699,013 US5168503A (en) | 1990-11-15 | 1991-05-13 | Harmonic generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2310195A JP2942619B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 高調波発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04180038A JPH04180038A (ja) | 1992-06-26 |
| JP2942619B2 true JP2942619B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=18002319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2310195A Expired - Fee Related JP2942619B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 高調波発生装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2942619B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US5265115A (en) * | 1991-08-30 | 1993-11-23 | Hoya Corporation | Solid-state laser device having a feedback loop |
| US5237637A (en) * | 1992-06-29 | 1993-08-17 | At&T Bell Laboratories | Resonantly enhanced optical second harmonic generator |
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| US5477378A (en) * | 1994-08-11 | 1995-12-19 | Spectra-Physics Lasers, Inc. | Multiple crystal non-linear frequency conversion apparatus |
| US5898718A (en) * | 1997-05-19 | 1999-04-27 | Altos Inc. | Method and apparatus for optimizing the output of a multi-peaked frequency harmonic generator |
| US5926495A (en) * | 1997-08-04 | 1999-07-20 | Litton Systems, Inc. | Laser diode pump wavelength sensing and control apparatus and method |
| US6009110A (en) * | 1998-03-11 | 1999-12-28 | Lightwave Electronics Corporation | Pulse amplitude control in frequency-converted lasers |
| JP3740291B2 (ja) | 1998-08-24 | 2006-02-01 | 日本オプネクスト株式会社 | 光送信器 |
| CA2428989A1 (en) | 2000-11-22 | 2002-05-30 | Visx Incorporated | Temperature actuated positioning device for non-linear optical elements |
| DE10126300C1 (de) * | 2001-05-30 | 2003-01-23 | Infineon Technologies Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Temperatur in einem integrierten Halbleiterbauelement |
| JP2005518621A (ja) * | 2002-02-25 | 2005-06-23 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ディスクドライブ内のレーザダイオードの温度の制御 |
| JP2003295243A (ja) * | 2002-04-04 | 2003-10-15 | Canon Inc | 高調波光源装置、その駆動方法、およびそれを用いた画像表示装置、画像形成装置、光記録装置 |
| US6931035B2 (en) * | 2003-04-14 | 2005-08-16 | Coherent, Inc. | Q-switching method for pulse train generation |
| US20070091943A1 (en) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Brocklin Andrew L V | Light source module |
| US7505492B2 (en) * | 2007-05-11 | 2009-03-17 | Corning Incorporated | Alignment of lasing wavelength with wavelength conversion peak using modulated wavelength control signal |
| US7802478B2 (en) | 2007-06-27 | 2010-09-28 | Corning Incorporated | Methods and apparatus for measuring elastic modulus of non-solid ceramic materials by resonance |
| JP5098803B2 (ja) * | 2008-05-21 | 2012-12-12 | パナソニック株式会社 | レーザ駆動装置 |
| US8204091B2 (en) * | 2008-07-03 | 2012-06-19 | Corning Incorporated | Wavelength normalization in phase section of semiconductor lasers |
| EP3432847B1 (en) * | 2016-03-26 | 2020-01-22 | Norlase Aps | Medical laser system |
| JP7087928B2 (ja) * | 2018-11-06 | 2022-06-21 | 日本電信電話株式会社 | 波長変換装置 |
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|---|---|---|---|---|
| US3858056A (en) * | 1974-01-22 | 1974-12-31 | Westinghouse Electric Corp | Means and method for stabilized optimized temperature phase matched optical parametric generation |
| US4019159A (en) * | 1975-10-14 | 1977-04-19 | Hughes Aircraft Company | Optical frequency doubler using electro-optic crystal with improved feedback control of crystal phase match |
| US5063568A (en) * | 1988-09-05 | 1991-11-05 | Fujitsu Limited | Wavelength stabilized light source |
-
1990
- 1990-11-15 JP JP2310195A patent/JP2942619B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-13 US US07/699,013 patent/US5168503A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04180038A (ja) | 1992-06-26 |
| US5168503A (en) | 1992-12-01 |
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