JP3245083B2 - 高速波長変換装置 - Google Patents
高速波長変換装置Info
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に関し、さらに詳細には、非線形光学結晶を用いたレー
ザー光の高速波長変換装置に関し、特に、非線形光学結
晶へ入射されるレーザー光の波長変化に対応して、入射
されたレーザー光の波長がどのような波長であっても、
所望の非線形光学結晶内での位相整合条件を満たす波長
変換を効率よく行い、かつ、効果的に分離して取り出す
ことができるようにした高速波長変換装置に関する。
る電子制御レーザー波長可変技術の進展により、7×1
05nm/secを達成するなど波長掃引の高速化が可
能となり、また、所望の広範囲の波長のレーザー光を選
択的に出射させることができるようになった。
可変技術を用いたチタンサファイアレーザーの可変波長
範囲は広範囲であるといっても、700nm−1100
nmに限定されている。
こうしたチタンサファイアレーザーを使用するには、7
00nm−1100nmのレーザー光を高調波変換する
ことにより波長変換することが必要であった。ちなみ
に、波長が700nm−1100nmの光の2次高調波
の波長は350nm−550nmとなり、3次高調波の
波長は235nm−370nmとなり、4次高調波の波
長は175nm−275nmとなるものであって、70
0nm−1100nmのレーザー光を高調波変換するこ
とによって、非線形光学結晶自体の吸収で制限されてい
る短波長限界の波長たる200nmから2次高調波の長
波長限界の波長たる550nmの波長範囲にわたって、
チタンサファイアレーザーを基にして波長可変光源を構
築できることが指摘されていた。
長変換技術として、例えば、非線形光学結晶内に励起レ
ーザー光として周波数ωのレーザー光を入射させて当該
励起レーザー光の高調波変換を行い、非線形光学結晶か
ら変換レーザー光として励起レーザー光の2次高調波
(周波数2ω)を含むレーザー光を出射させる非線形波
長変換法が知られている。
長変換法においては、励起レーザー光の全ての成分が2
次高調波成分に変換されるのではなくて、非線形光学結
晶から出射される変換レーザー光には、励起レーザー光
の周波数ωの成分と励起レーザー光の2次高調波の周波
数2ωの成分とが含まれている。
晶へ入射されるレーザー光を「励起レーザー光」と称
し、非線形光学結晶から出射されるレーザー光を「変換
レーザー光」と称することとする。
いては、励起レーザー光と非線形光学結晶との間で位相
整合条件を満たす必要がある。
しては、非線形光学結晶を回転させることによって、励
起レーザー光に対して非線形光学結晶の結晶軸の向きを
変化させ、非線形光学結晶の結晶軸に対する励起レーザ
ー光の入射角を位相整合条件を満たす位相整合角に調整
する方法が知られている。
光学結晶から出射される変換レーザー光の要求される波
長と変換レーザー光の要求される波長に必要な非線形光
学結晶に入射される励起レーザー光の波長とが与えられ
ると、一義的に決定されるものである。このため非線形
光学結晶から出射される変換レーザー光の波長を変えよ
うとすると、変換レーザー光の波長を変えようとする度
毎に、非線形光学結晶に入射される励起レーザー光の波
長を変える必要があるとともに、非線形光学結晶を回転
させることにより結晶軸に対する励起レーザー光の入射
角を位相整合角に合わせる必要があるが、従来より、非
線形波長変換法を利用した波長変換装置として、励起レ
ーザー光の波長の変化に応じて手動やモーターで非線形
光学結晶を回転させる構成の波長変換装置が知られてい
る。
調波を得るための従来の波長変換装置が示されており、
例えば、ステッピングモーターを用いて非線形光学結晶
を結晶軸上に位置された回転軸を中心として回転し、結
晶軸に対する周波数ωの励起レーザー光の入射角を位相
整合角に合わせるようにしている。
換レーザー光から周波数ωの成分と周波数2ωの成分と
を分離するために、変換レーザー光の光路上に、例え
ば、2色性ミラーを配置し、例えば、変換レーザー光の
周波数ωの成分は二色性ミラーを透過させ、変換レーザ
ー光の周波数2ωの成分は二色性ミラーにより反射させ
るようにして、変換レーザー光の周波数2ωの成分を利
用することができるようにしている。
置にあっては、例えば、ステッピングモーターを用いて
非線形光学結晶を回転させていたが、ステッピングモー
ターは慣性モーメントが大きいため、高速で回転と停止
とを繰り返して非線形光学結晶を任意の位置に回転させ
ることができないという問題点があった。
は、電子制御レーザー波長可変技術を用いたチタンサフ
ァイアレーザーの高速な波長可変速度に追従させて非線
形光学結晶を回転させることができないため、波長20
0nmから波長550nmの波長範囲にわたって波長を
高速で可変することが可能な光源を実現することができ
なかった。
数の波長の成分より構成される変換レーザー光の各波長
成分が、例えば、二色性ミラーを用いて分離されるた
め、各波長成分のビームの方向が異なり光軸が一致して
いないので、各波長成分を利用する際に実用上きわめて
不便であるという問題点があった。
の有する上記したような種々の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、非線形光学結晶
を高速で任意の位置に回転することを可能にした高速波
長変換装置を提供しようとするものである。
される変換レーザー光から分離された各波長成分のビー
ムの方向を一定にして光軸を一致させるようにした高速
波長変換装置を提供しようとするものである。
に、本発明のうち請求項1に記載の発明は、回転可能に
支持された非線形光学結晶にレーザー光を入射して、高
調波変換により上記レーザー光の波長変換を行う高速波
長変換装置において、上記非線形光学結晶を高速回転す
るガルバノメータースキャナーと、上記非線形光学結晶
から出射されるレーザー光から所望の高調波成分を分離
するプリズムと、上記プリズムによって分離された上記
高調波成分の光路を所定の方向に反射可能に可変配置さ
れるミラーと、上記ミラーを高速可動するガルバノメー
タースキャナーと、上記ミラーによって光路が所定の方
向に反射された上記高調波成分のみを通過させる開口を
備えた絞りプレートと、上記絞りプレートの上記開口を
通過した上記高調波成分を2つの光路に分割するビーム
スプリッターと、上記ビームスプリッターにより2つの
光路に分割された一方の高調波成分から上記ミラーによ
って反射された上記高調波成分のビーム位置を検出する
ビーム位置検出器とを有し、上記ビーム位置検出器の検
出結果に基づいて、上記非線形光学結晶を高速回転する
上記ガルバノメータースキャナーと上記ミラーを高速可
動する上記ガルバノメータースキャナーとを制御して、
上記非線形光学結晶の回転角と上記ミラーの回動位置と
の補正を行い、上記ミラーによって反射された上記高調
波成分のビームの光軸を一定に維持するようにしたもの
である。
ビーム位置検出器の検出結果に基づいて、非線形光学結
晶を高速回転するガルバノメータースキャナーとミラー
を高速可動するガルバノメータースキャナーとを制御し
て、非線形光学結晶の回転角とミラーの回動位置との補
正を行い、ミラーによって反射された前記高調波成分の
ビームの光軸を一定に維持することができるので、所望
の高調波成分のビームの方向を一定にして光軸を一致さ
せることができる。
明は、上記非線形光学結晶を高速回転する上記ガルバノ
メータースキャナーを、上記非線形光学結晶の結晶軸に
対するレーザー光の入射角が位相整合角となるように、
上記非線形光学結晶を高速回転するようにしたものであ
る。
は、上記非線形光学結晶を同一光軸上に複数配置し、上
記ガルバノメータースキャナーは上記複数の非線形光学
結晶に対してそれぞれ設けられ、上記複数の非線形光学
結晶を高速回転する上記複数のガルバノメータースキャ
ナーは上記複数の非線形光学結晶を選択的に回転し、上
記複数の非線形光学結晶の結晶軸に対するレーザー光の
入射角が選択的に位相整合角となるようにしたものであ
る。
は、上記複数の非線形光学結晶を高速回転する前記複数
のガルバノメータースキャナーを、上記光路に対して互
い違いに位置するように配設したものである。
発明による高速波長変換装置の実施の形態の一例を詳細
に説明するものとする。
の実施の形態の一例の概念構成図が示されており、この
高速波長変換装置は、この高速波長変換装置へ入射され
る励起レーザー光としてチタンサファイアレーザーなど
の周波数ωのレーザー光が用いられ、入射された周波数
ωの励起レーザー光の高調波変換を行って、周波数2ω
の2次高調波を生成する非線形光学結晶10を備えてい
る。
は、非線形光学結晶10から出射された周波数ωの成分
と周波数2ωの成分とよりなる変換レーザー光が入射さ
れ、当該変換レーザー光の周波数ωの成分と周波数2ω
の成分とをそれぞれの周波数に応じた光路に屈折させ分
散して出射するプリズム12と、プリズム12から光路
を分散されて出射された周波数ωの成分と周波数2ωの
成分とを反射する全反射ミラー14、16と、中心部に
開口18aを備えた絞りプレート18と、ビームスプリ
ッター20と、ビーム位置検出器22とが順次配設され
ている。
開口18aを通過して、ビームスプリッター20を透過
したレーザー光を利用することになる。
がユーザーの利用に供された状態が示されている。
対する周波数ωの励起レーザー光の入射角を位相整合角
に合わせることができるように、回転軸を中心として回
転自在とされている。非線形光学結晶10を回転させる
構成としては、入射された励起レーザー光の波長の変化
に連動するガルバノメータースキャナー24が用いられ
ている。
24に非線形光学結晶10を取り付けた状態を示す要部
概略構成平面図であり、図3(b)はガルバノメーター
スキャナー24に非線形光学結晶10を取り付けた状態
を示す要部概略構成側面図(ガルバノメータースキャナ
ー24を架台に取り付けた状態を示している。)である
が、テーブル上に設置された架台にホルダーを介してガ
ルバノメータースキャナー24が取り付けられ、その回
転軸に非線形光学結晶10が取り付けられている。この
ガルバノメータースキャナー24は、慣性モーメントが
小さく、非線形光学結晶10を1°回転させるのには、
スタートからストップまでわずか1msec程度の時間
しかかからない。従って、ガルバノメータースキャナー
24により非線形光学結晶10を回転させて、例えば、
非線形光学結晶10の結晶軸に対する周波数ωの励起レ
ーザー光の入射角を20°変更しようとする場合でも、
およそ20msecというきわめて短い時間を要するに
すぎない。
ーが利用しようとするレーザー光の波長に応じて、回動
軸を中心として高速で回動されるように構成されてい
る。
14、16も、ガルバノメータースキャナー24により
回動するようにしている。
ーザーが利用しようとするレーザー光の波長に応じて回
動軸を中心として回動することにより、全反射ミラー1
6によって反射されたレーザー光のビームの光軸を常時
一定に維持することができ、絞りプレート18の開口1
8aを通過してビームスプリッター20を透過したレー
ザー光を利用するユーザーの利便性が格段に向上する。
ラー16によって反射されたレーザー光のビーム位置を
常時モニターしており、その結果に基づいて非線形光学
結晶10の回転角と全反射ミラー14、16の回動位置
との補正を行うことによって、全反射ミラー16によっ
て反射されたレーザー光のビームの光軸をより正確に一
定に維持することができるようになされている。
置を用いるには、まず、絞りプレート18の開口18a
を通過してビームスプリッター20を透過するレーザー
光、即ち、ユーザーが利用したいレーザー光の波長λ
SHGをユーザーが決定する。
波長λSHGに基づいて、非線形光学結晶10へ入射する
励起レーザー光の波長λFを求める。
させて、非線形光学結晶10の結晶軸に対する波長λF
の励起レーザー光の入射角が位相整合角となるようにガ
ルバノメータースキャナー24により非線形光学結晶1
0を回転させるとともに、全反射ミラー16によって反
射された波長λSHGのレーザー光のビームのみが絞りプ
レート18の開口18aを通過する光軸上に位置するよ
うに全反射ミラー14、16を回動する。
レーザー光の波長λSHGに応じて、非線形光学結晶10
をガルバノメータースキャナー24により回転するとと
もに、全反射ミラー14、16を回動して、非線形光学
結晶10と全反射ミラー14、16との位置決めをした
後に、非線形光学結晶10に波長λFの励起レーザー光
を入射する。
ザー光が入射されると、非線形光学結晶10からは、波
長λFの励起レーザー光が高調波変換されて、波長λSHG
の成分と波長λFの成分とよりなる変換レーザー光が出
射される。
た波長λSHGの成分と波長λFの成分とよりなる変換レー
ザー光はプリズム12に入射され、プリズム12の分散
作用によって、波長λSHGの成分と波長λFの成分とがそ
れぞれの波長に応じた光路に屈折され分散して出射され
る。
射された波長λSHGの成分と波長λFの成分とは、全反射
ミラー14、16により反射され、波長λSHGの成分の
みが絞りプレート18の開口18aを通過する。そし
て、絞りプレート18の開口18aを通過した波長λ
SHGの成分はビームスプリッター20により2つの光路
に分割され、分割された一方はビーム位置検出器22に
よりビーム位置の検出が行われ、分割された他方はユー
ザーの利用に供される。
8の開口18aを通過してビームスプリッター20によ
り分割された波長λSHGの成分の一方に関しては、ビー
ム位置検出器22によりビーム位置の検出がなされる
が、この検出結果は非線形光学結晶10ならびに全反射
ミラー14、16の位置の補正のために用いられる。
が非線形光学結晶10ならびに全反射ミラー14、16
の位置の補正のために用いられることにより、全反射ミ
ラー16によって反射された波長λSHGの成分のビーム
の光軸をより正確に一定に維持することができる。
ならびに全反射ミラー14、16の位置の制御は、コン
ピュータを利用してシステム化して処理を行うようにす
ることが好ましい。
の他の実施の形態の概念構成図が示されており、図5に
は図4に示す高速波長変換装置の上面からみた際の要部
概略実配置図が示されている。なお、図2の構成と同一
あるいは相当する構成には、図2において用いた符号と
同一の符号を用いて示すこととし、その詳細な構成なら
びに作用の説明は省略する。
に示す高速波長変換装置が2次高調波のみを発生するの
に対して、2次高調波、3次高調波ならびに4次高調波
を適宜発生することができるように構成されている点で
図2に示す高速波長変換装置と異なる。
換装置は、この高速波長変換装置へ入射される励起レー
ザー光としてチタンサファイアレーザーなどの周波数ω
のレーザー光が用いられ、入射された周波数ωの励起レ
ーザー光の高調波変換を行って、周波数2ωの2次高調
波を生成する非線形光学結晶10を備えている。
は、非線形光学結晶10から出射された周波数ωの成分
と周波数2ωの成分とよりなる変換レーザー光が入射さ
れる補正装置30と、補正装置30から出射されたレー
ザー光を周波数ωの成分と周波数2ωの成分とに分離し
て偏光方向を変化させるローテーター32と、ローテー
ター32から出射された周波数ωの成分と周波数2ωの
成分とよりなるレーザー光を励起レーザー光として入射
され、入射された励起レーザー光の周波数ωの成分と周
波数2ωの成分とにより高調波変換を行って、周波数3
ωの3次高調波を生成する非線形光学結晶34と、非線
形光学結晶34から出射された周波数ωの成分と周波数
2ωの成分と周波数3ωの成分とよりなる変換レーザー
光を励起レーザー光として入射し、入射された励起レー
ザー光の中の周波数2ωの成分の高調波変換を行って、
周波数4ωの4次高調波を生成する非線形光学結晶36
と、非線形光学結晶36から出射された周波数ωの成分
と周波数2ωの成分と周波数3ωの成分と周波数4ωの
成分とよりなる変換レーザー光が入射され、変換レーザ
ー光の周波数ωの成分と周波数2ωの成分と周波数3ω
の成分と周波数4ωの成分とをそれぞれの波長に応じた
光路に屈折させ分散して出射するプリズム12と、プリ
ズム12から光路を分けて出射された周波数ωの成分と
周波数2ωの成分と周波数3ωの成分と周波数4ωの成
分とを反射する全反射ミラー14、16と、中心部に開
口18aを備えた絞りプレート18と、ビームスプリッ
ター20と、ビーム位置検出器22とが順次配設されて
いる。
開口18aを通過して、ビームスプリッター20を透過
したレーザー光を利用することになる。
は、それぞれの結晶軸に対するレーザー光の入射角を位
相整合角に合わせることができるように、回転軸を中心
として回転自在とされている。非線形光学結晶10、3
4、36を回転させる構成としては、入射されたレーザ
ー光の波長の変化に連動するガルバノメータースキャナ
ー24が用いられている。
0から出射される励起レーザー光の入射角を最適角に合
わせることができるように、回転軸を中心として回転自
在とされている。非線形光学結晶30を回転させる構成
としては、非線形光学結晶10、34、36の場合と同
様に、入射された励起レーザー光の波長の変化に連動す
るガルバノメータースキャナー24が用いられている。
らびに補正装置30を回転させるガルバノメータースキ
ャナー24は、非線形光学結晶10と補正装置30との
間の光路ならびに非線形光学結晶34と非線形光学結晶
36との間の光路をできるだけ短縮するため互いに邪魔
にならないように、光路に対して互い違いに位置するよ
うに配置されている。
ーが利用しようとするレーザー光の波長に応じて、回動
軸を中心として高速で回動されるように構成されてい
る。
14、16も、ガルバノメータースキャナー24により
回動するようにしている。
ーザーが利用しようとするレーザー光の波長に応じて回
動軸を中心として回動することにより、全反射ミラー1
6によって反射されたレーザー光のビームの光軸を常時
一定に維持することができ、絞りプレート18の開口1
8aを通過してビームスプリッター20を透過したレー
ザー光を利用するユーザーの利便性が格段に向上する。
ラー16によって反射されたレーザー光のビーム位置を
常時モニターしており、その結果に基づいて非線形光学
結晶10、34、36の回転角と全反射ミラー14、1
6の回動位置との補正を行うことによって、全反射ミラ
ー16によって反射されたレーザー光のビームの光軸を
より正確に一定に維持することができるようになされて
いる。
置を用いるには、まず、絞りプレート18の開口18a
を通過してビームスプリッター20を透過するレーザー
光、即ち、ユーザーが利用したいレーザー光の波長λを
ユーザーが決定する。
波長λに基づいて、2次高調波を発生させるか、また
は、3次高調波を発生させるか、または、4次高調波を
発生させるかを決定し、発生させる高調波の次数と波長
λとに応じて、非線形光学結晶10へ入射する励起レー
ザー光の波長λFを求める。
に発生させる高調波の次数に対応させて、ガルバノメー
タースキャナー24により非線形光学結晶10、34、
36を回転させるとともに、全反射ミラー16によって
反射された波長λSHGのレーザー光のビームのみが絞り
プレート18の開口18aを通過する光軸上に位置する
ように全反射ミラー14、16を回動する。
は、非線形光学結晶10の結晶軸に対するレーザー光の
入射角が位相整合角となるようにガルバノメータースキ
ャナー24により非線形光学結晶10を回転させるが、
非線形光学結晶34、36に関しては高調波変換する必
要がないので、非線形光学結晶34、36の結晶軸に対
するレーザー光の入射角が位相整合角とはならないよう
にガルバノメータースキャナー24により非線形光学結
晶34、36を回転させる。
は、非線形光学結晶10、34の結晶軸に対するレーザ
ー光の入射角が位相整合角となるようにガルバノメータ
ースキャナー24により非線形光学結晶10、34を回
転させるが、非線形光学結晶36に関しては高調波変換
する必要がないので、非線形光学結晶36の結晶軸に対
するレーザー光の入射角が位相整合角とはならないよう
にガルバノメータースキャナー24により非線形光学結
晶36を回転させる。
は、非線形光学結晶10、36の結晶軸に対するレーザ
ー光の入射角が位相整合角となるようにガルバノメータ
ースキャナー24により非線形光学結晶10、36を回
転させるが、非線形光学結晶34に関しては高調波変換
する必要がないので、非線形光学結晶34の結晶軸に対
するレーザー光の入射角が位相整合角とはならないよう
にガルバノメータースキャナー24により非線形光学結
晶34を回転させる。
高調波が必要な場合には非線形光学結晶34、36が高
調波変換の作用を行わないように配置し、波長λFの励
起レーザー光の3次高調波が必要な場合には非線形光学
結晶36が高調波変換の作用を行わないように配置し、
波長λFの励起レーザー光の4次高調波が必要な場合に
は非線形光学結晶34が高調波変換の作用を行わないよ
うに配置するものである。
向して回転することにより、どちらか一方を補正装置と
して機能させることもできる。
レーザー光の波長λSHGに応じて、非線形光学結晶1
0、34、36をガルバノメータースキャナー24によ
り回転するとともに、全反射ミラー14、16を回動し
て、非線形光学結晶10、34、36と全反射ミラー1
4、16との位置決めをした後に、非線形光学結晶10
に波長λFの励起レーザー光を入射する。
ザー光が入射されると、図2に示す高速波長変換装置に
関して上記において説明したと同様な作用により、非線
形光学結晶10、34、36を介して高調波変換され
て、プリズム12の分散作用によって波長λSHGの成分
ならびにそれ以外の各波長成分がそれぞれの波長に応じ
た光路に屈折され分散して出射される。
射された波長λSHGの成分ならびにそれ以外の各波長成
分は、全反射ミラー14、16により反射され、波長λ
SHGの成分のみが絞りプレート18の開口18aを通過
する。そして、絞りプレート18の開口18aを通過し
た波長λSHGの成分はビームスプリッター20により2
つの光路に分割され、分割された一方はビーム位置検出
器22によりビーム位置の検出が行われ、分割された他
方はユーザーの利用に供される。
8の開口18aを通過してビームスプリッター20によ
り分割された波長λSHGの成分の一方に関しては、ビー
ム位置検出器22によりビーム位置の検出がなされる
が、この検出結果は非線形光学結晶10、34、36な
らびに全反射ミラー14、16の位置の補正のために用
いられる。
が非線形光学結晶10、34、36ならびに全反射ミラ
ー14、16の位置の補正のために用いられることによ
り、全反射ミラー16によって反射された波長λSHGの
成分のビームの光軸をより正確に一定に維持することが
できる。
0、34、36ならびに全反射ミラー14、16の位置
の制御は、コンピュータを利用してシステム化して処理
を行うようにすることが好ましい。
長変換装置においては、周波数3ωの成分(励起レーザ
ー光の3次高調波)を生成するために、周波数ωの成分
(励起レーザー光)と周波数2ωの成分(励起レーザー
光の2次高調波)とを非線形光学結晶34に入射してい
るが、この際に、ローテーター32により周波数2ωの
成分(励起レーザー光の2次高調波)の偏光方向が回転
されて、周波数ωの成分(励起レーザー光)と周波数2
ωの成分(励起レーザー光の2次高調波)とはそれぞれ
の偏光方向が一致するようにして非線形光学結晶34に
入射するようになされている。
ーザー光)と周波数2ωの成分(励起レーザー光の2次
高調波)との偏光方向を一致させて周波数3ωの成分
(励起レーザー光の3次高調波)を生成するための非線
形光学結晶34へ入射すると、高調波変換の変換効率を
きわめて向上することができる。
ーザー光の2次高調波)を生成する非線形光学結晶10
から出射される周波数ωの成分(励起レーザー光)と周
波数2ωの成分(励起レーザー光の2次高調波)とは、
互いに偏光方向が直交して非線形光学結晶10から出射
されるので、周波数ωの成分(励起レーザー光)と周波
数2ωの成分(励起レーザー光の2次高調波)との偏光
方向を一致させて周波数3ωの成分(励起レーザー光の
3次高調波)を生成するために、補正装置30や偏光方
向を回転させるためのローテーター32が必要になる。
光方向が直交した状態の周波数ωの成分(励起レーザー
光)と周波数2ωの成分(励起レーザー光の2次高調
波)とを非線形光学結晶34へ入射し、周波数3ωの成
分(励起レーザー光の3次高調波)を生成する方法も知
られており、この方法によると補正装置30や偏光方向
を回転するためのローテーター32を省略することがで
きる。
ーター32を省略した方法を採用した高速波長変換装置
が示されている。
いは相当する構成には、図4ならびに図5において用い
た符号を用いて示すこととし、その詳細な構成ならびに
作用の説明は省略する。
は、図4ならびに図5に示す高速波長変換装置と比較す
ると、補正装置30およびローテーター32が省略され
ているため、構成を簡素化することができ、製造コスト
の低減化を図ることができるようになる。
ているので、非線形光学結晶を高速で任意の位置に回転
することができるという優れた効果を奏する。
されているので、非線形光学結晶から出射される変換レ
ーザー光から分離された各波長成分のビームの方向を一
定にして光軸を一致させることができるという優れた効
果を奏する。
の波長変換装置の概念構成説明図である。
一例の概念構成図である
を取り付けた状態を示す説明図であり、(a)はガルバ
ノメータースキャナーに非線形光学結晶を取り付けた状
態を示す要部概略構成平面説明図であり、(b)は架台
に取り付けた状態のガルバノメータースキャナーに非線
形光学結晶を取り付けた状態を示す要部概略構成側面説
明図である。
他の例の概念構成図である
の要部概略実配置図である。
他の例の概念構成図である
Claims (4)
- 【請求項1】 回転可能に支持された非線形光学結晶に
レーザー光を入射して、高調波変換により前記レーザー
光の波長変換を行う高速波長変換装置において、 前記非線形光学結晶を高速回転するガルバノメータース
キャナーと、 前記非線形光学結晶から出射されるレーザー光から所望
の高調波成分を分離するプリズムと、 前記プリズムによって分離された前記高調波成分の光路
を所定の方向に反射可能に可変配置されるミラーと、 前記ミラーを高速可動するガルバノメータースキャナー
と、 前記ミラーによって光路が所定の方向に反射された前記
高調波成分のみを通過させる開口を備えた絞りプレート
と、 前記絞りプレートの前記開口を通過した前記高調波成分
を2つの光路に分割するビームスプリッターと、 前記ビームスプリッターにより2つの光路に分割された
一方の高調波成分から前記ミラーによって反射された前
記高調波成分のビーム位置を検出するビーム位置検出器
とを有し、 前記ビーム位置検出器の検出結果に基づいて、前記非線
形光学結晶を高速回転する前記ガルバノメータースキャ
ナーと前記ミラーを高速可動する前記ガルバノメーター
スキャナーとを制御して、前記非線形光学結晶の回転角
と前記ミラーの回動位置との補正を行い、前記ミラーに
よって反射された前記高調波成分のビームの光軸を一定
に維持することを特徴とする高速波長変換装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の高速波長変換装置におい
て、 前記非線形光学結晶を高速回転する前記ガルバノメータ
ースキャナーは、前記非線形光学結晶の結晶軸に対する
レーザー光の入射角が位相整合角となるように、前記非
線形光学結晶を高速回転することを特徴とする高速波長
変換装置。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2のいずれか1項
に記載の高速波長変換装置において、 前記非線形光学結晶を同一光軸上に複数配置し、 前記ガルバノメータースキャナーは前記複数の非線形光
学結晶に対してそれぞれ設けられ、前記複数の非線形光
学結晶を高速回転する前記複数のガルバノメータースキ
ャナーは前記複数の非線形光学結晶を選択的に回転し、
前記複数の非線形光学結晶の結晶軸に対するレーザー光
の入射角が選択的に位相整合角となるようにすることを
特徴とする高速波長変換装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載の高速波長変換装置にお
いて、 前記複数の非線形光学結晶を高速回転する前記複数のガ
ルバノメータースキャナーは、前記光路に対して互い違
いに位置するように配設されたことを特徴とする高速波
長変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06213897A JP3245083B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 高速波長変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06213897A JP3245083B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 高速波長変換装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10239721A JPH10239721A (ja) | 1998-09-11 |
JP3245083B2 true JP3245083B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=13191439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06213897A Expired - Lifetime JP3245083B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 高速波長変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3245083B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2547268B (en) * | 2016-02-12 | 2019-11-13 | M Squared Lasers Ltd | Optical frequency mixing module |
CN111913332A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-10 | 江苏博创翰林光电高科技有限公司 | 一种二次谐波带宽压缩的方法 |
-
1997
- 1997-02-28 JP JP06213897A patent/JP3245083B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
G.K.Klauminzer,Improved Frequency Doubling for 217−360 nm,Laser 77 0 pto−Electronics Conference Proceedings(1977),93−96 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10239721A (ja) | 1998-09-11 |
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