JPH02232620A - レーザ光源装置 - Google Patents
レーザ光源装置Info
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- JPH02232620A JPH02232620A JP1345010A JP34501089A JPH02232620A JP H02232620 A JPH02232620 A JP H02232620A JP 1345010 A JP1345010 A JP 1345010A JP 34501089 A JP34501089 A JP 34501089A JP H02232620 A JPH02232620 A JP H02232620A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
- H01S3/0064—Anti-reflection devices, e.g. optical isolaters
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
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- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N2201/06—Illumination; Optics
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-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、戻り光による影響を低減し得るレーザ光源に
関する。
関する。
［従来技術及び発明が解決しようとする課題コレーザは
、極めて狭い帯域幅内の周波数を有する光線を出力する
。例えば、空気中で約１３００ｎｍの波長（約２００Ｔ
Ｈｚの周波数に相当）の光線を出力するレーザ・ダイオ
ードのライン幅（周波数帯域幅）は、１００ＭＨｚ未満
、即ち、周波数に対してレーザ光線のライン幅は約２０
０万分の１未満しかない。この出力された光線の一部分
が、例えば反射又は散乱等によりレーザに戻ると、レー
ザの放射強度及びスペクトル特性が変化してしまう。こ
れらの変化は、特にレーザ・ダイオードの場合に顕著で
、一般にレーザを含むシステムに有害な影響を与えてし
まう。
、極めて狭い帯域幅内の周波数を有する光線を出力する
。例えば、空気中で約１３００ｎｍの波長（約２００Ｔ
Ｈｚの周波数に相当）の光線を出力するレーザ・ダイオ
ードのライン幅（周波数帯域幅）は、１００ＭＨｚ未満
、即ち、周波数に対してレーザ光線のライン幅は約２０
０万分の１未満しかない。この出力された光線の一部分
が、例えば反射又は散乱等によりレーザに戻ると、レー
ザの放射強度及びスペクトル特性が変化してしまう。こ
れらの変化は、特にレーザ・ダイオードの場合に顕著で
、一般にレーザを含むシステムに有害な影響を与えてし
まう。
レーザ・ダイオード光線の応用例として、レーザ光線を
用いて或る現象を監視する為に、その現象によって決ま
る強度の光線を反射するトランスデニ−サに光線を入射
させても良い。フォト・ダイオードの如き光検出器に反
射光線の一部分が入射すると、その反射光線の強度に応
じた信号が光検出器から出力されるので、この出力信号
には監視すべき現象の情報が含まれている。このような
場合、レーザ・ダイオードから出力された光線の一Ｓ分
がレーザ・ダイオードに戻るのは避けられない。例えば
、レーザ・ダイオードからの光線をトランスデ二−サに
送るのに光ファイバを用いた場合、光ファイバの両端面
で光線が反射されてしまう。また、トランスデューサに
よって反射された光の一部分もレーザ・ダイオードに戻
されることになる。光検出器の出力光線から現象の情報
を引き出す為には、レーザ・ダイオードの出力光線の強
度が既知でなければならない。しかし、レーザの出力光
線の周波数に匹敵する光線がレーザに入射すると、レー
ザの動作特性が著しく変動し、特に、そのレーザから出
力される光線の強度及びスペクトル分布が大幅に変化す
る原因となる。これらの変化が生じると、光検出器から
得られる信号から有益な情報を引き出すことは困難にな
る。
用いて或る現象を監視する為に、その現象によって決ま
る強度の光線を反射するトランスデニ−サに光線を入射
させても良い。フォト・ダイオードの如き光検出器に反
射光線の一部分が入射すると、その反射光線の強度に応
じた信号が光検出器から出力されるので、この出力信号
には監視すべき現象の情報が含まれている。このような
場合、レーザ・ダイオードから出力された光線の一Ｓ分
がレーザ・ダイオードに戻るのは避けられない。例えば
、レーザ・ダイオードからの光線をトランスデ二−サに
送るのに光ファイバを用いた場合、光ファイバの両端面
で光線が反射されてしまう。また、トランスデューサに
よって反射された光の一部分もレーザ・ダイオードに戻
されることになる。光検出器の出力光線から現象の情報
を引き出す為には、レーザ・ダイオードの出力光線の強
度が既知でなければならない。しかし、レーザの出力光
線の周波数に匹敵する光線がレーザに入射すると、レー
ザの動作特性が著しく変動し、特に、そのレーザから出
力される光線の強度及びスペクトル分布が大幅に変化す
る原因となる。これらの変化が生じると、光検出器から
得られる信号から有益な情報を引き出すことは困難にな
る。
第２の例として、レーザ光線を用いてＤＵＴ（被試験装
置）を或る状態に励起する場合があるが、この励起状態
は、ＤＵＴに入射するレーザ光線の強度及びスペクトル
分布の一方又は両方に依存している。もし、レーザの出
力光線の一部でもレーザに戻ると、レーザの出力光線の
強度及びスベクトル分布が変化するので、ＤＵＴの励起
状態にも影響を与えることになる。
置）を或る状態に励起する場合があるが、この励起状態
は、ＤＵＴに入射するレーザ光線の強度及びスペクトル
分布の一方又は両方に依存している。もし、レーザの出
力光線の一部でもレーザに戻ると、レーザの出力光線の
強度及びスベクトル分布が変化するので、ＤＵＴの励起
状態にも影響を与えることになる。
従って、本発明の目的は、戻り光の影響を殆ど受けない
レーザ光源装置を提供することである。
レーザ光源装置を提供することである。
［課題を解決する為の手段及び作用コ
本発明によれば、戻り光効果を低減したレーザ光源装置
を提供している。このレーザ光源装置は、レーザ光線を
発生するレーザ光源と、このレーザ光源に光学的に結合
され、レーザ光線を受け且つ伝播させる為の電気光学材
料の光伝播手段を含んでいる。この電気光学材料の装置
内で、レーザ光線が通過する部分に電界を発生させる為
の電極手段が設けられている。この電極手段に接続され
た信号発生器により、時間経過に伴って変化する電圧が
電極手段に供給される。
を提供している。このレーザ光源装置は、レーザ光線を
発生するレーザ光源と、このレーザ光源に光学的に結合
され、レーザ光線を受け且つ伝播させる為の電気光学材
料の光伝播手段を含んでいる。この電気光学材料の装置
内で、レーザ光線が通過する部分に電界を発生させる為
の電極手段が設けられている。この電極手段に接続され
た信号発生器により、時間経過に伴って変化する電圧が
電極手段に供給される。
本発明の他の実施例によれば、光学的にＤＵＴ（被試験
装置》を試験する試験装置を提供している。この試験装
置は、レーザ光線を出力するレーザ光源と、このレーザ
光源に光学的に接続され、レーザ光源からの光線を受け
、この光線をＤＵＴに伝送する電気光学材料の光伝播手
段を含んでいる。この電気光学材料の装置内で、レーザ
光線が通過する部分に電界を発生させる為の電極手段が
設けられている。この電極手段に接続された電源により
、時間経過に伴って変化する電圧が電極手段に供給され
る。この結果、ＤＵＴに供給される光線の周波数は、レ
ーデ光源から出力される光線の周波数と十分に異なる値
に出来るので、レーザ光源装置の戻り光効果に対する感
度を格段に低減し得る。
装置》を試験する試験装置を提供している。この試験装
置は、レーザ光線を出力するレーザ光源と、このレーザ
光源に光学的に接続され、レーザ光源からの光線を受け
、この光線をＤＵＴに伝送する電気光学材料の光伝播手
段を含んでいる。この電気光学材料の装置内で、レーザ
光線が通過する部分に電界を発生させる為の電極手段が
設けられている。この電極手段に接続された電源により
、時間経過に伴って変化する電圧が電極手段に供給され
る。この結果、ＤＵＴに供給される光線の周波数は、レ
ーデ光源から出力される光線の周波数と十分に異なる値
に出来るので、レーザ光源装置の戻り光効果に対する感
度を格段に低減し得る。
尚、’Ｄ Ｕ Ｔに供給される光線の周波数と、レーザ
光源から出力される光線の周波数との差は、少なくとも
レーザ光源の出力光線の周波数帯域幅程度あることが望
ましい。しかし、レーザ光源の戻り光効果に対する感度
を完全になくす必要は必ずしもないので、この条件は必
須のものではない。
光源から出力される光線の周波数との差は、少なくとも
レーザ光源の出力光線の周波数帯域幅程度あることが望
ましい。しかし、レーザ光源の戻り光効果に対する感度
を完全になくす必要は必ずしもないので、この条件は必
須のものではない。
何れにしても、戻り光効果が発生するシステム内のレー
ザ光源装置の出力光線の周波数帯域幅というのは、それ
自身戻り光効果による影響を受けるので、不確定な概念
である。
ザ光源装置の出力光線の周波数帯域幅というのは、それ
自身戻り光効果による影響を受けるので、不確定な概念
である。
また、本発明には、電気光学材料の光伝播手段を採用し
ている。光線が電気光学材料の物体中を伝播する際に、
その光が通過する部分に特定の方向の電界が存在した場
合、その光の位相シフト量は、電気光学効果によって電
気光学材料と相互作用する電界成分を伝播距離に関して
積分した値で決まる。特に、高感度の電気光学的移相器
を実現するには、電気光学材料の光学導波管が使用され
る。この光学導波管を用いると、光学的作用を生じる電
界を電気光学材料の微小体積内に集中出来るので、両者
間の相互作用の強さを最大にすることが出来る。光線の
伝播する光軸をどのように選択した場合でも、光線の伝
播方向を逆にしただけでは位相のシフト量は不変である
。
ている。光線が電気光学材料の物体中を伝播する際に、
その光が通過する部分に特定の方向の電界が存在した場
合、その光の位相シフト量は、電気光学効果によって電
気光学材料と相互作用する電界成分を伝播距離に関して
積分した値で決まる。特に、高感度の電気光学的移相器
を実現するには、電気光学材料の光学導波管が使用され
る。この光学導波管を用いると、光学的作用を生じる電
界を電気光学材料の微小体積内に集中出来るので、両者
間の相互作用の強さを最大にすることが出来る。光線の
伝播する光軸をどのように選択した場合でも、光線の伝
播方向を逆にしただけでは位相のシフト量は不変である
。
［実施例コ
第１図は、本発明のレーザ光源装置のブロック図を示し
ている。レーザ光源〈２》は、周波数が例えば２００Ｔ
Ｈｚののレーデ光線を出力し、電気光学材料の位相変調
器（４）は、レーザ光源（２）の出力レーザ光線を受け
、この光線の位相をシフトさせる。光線の位相のシフト
量は、時間の関数であり、例えば時間に対して直線的に
変動する。周期波形の位相の変化率がその周期波形の周
波数である。従って、位相のシフト量の変化が時間の関
数なので、位相変調器（４）から出力される光線の周波
数は、レーザ光源（２）から出力される光線の周波数に
対して位相がシフトしている。位相シフト量が時間に対
して直線的に変化すれば、周波数の変化量も一定である
。従って、位相変調器（４）から出力される光線の周波
数は、レーザ光源（２）の出力光線の周波数とは異なっ
ている。もし、位相変調器（４）の出力光線が反射され
て位相変［５（４）に戻されたとすると、この戻り光の
一部は、レーザ光源（２）に戻ることになろう。しかし
、位相変調器く４）を通過する戻り光の周波数は、更に
シフトされる。周知の電気光学的位相変調器を用いるこ
とにより、１００ＭＨｚを超える周波数シフトが可能な
ので、レーザ光源（２）に戻る光線の総周波数シフト量
を十分大きくすることが可能であり、その結果、レーザ
光源（２）への戻り光の周波数帯域幅をレーザ光源（２
）が出力する光線の周波数帯域幅から充分にはずれるよ
うにすることが出来る。従って、このようにしてレーザ
光源（２）に戻る光線によってレーザ光源（２）の動作
が乱れることは殆どなくなる。
ている。レーザ光源〈２》は、周波数が例えば２００Ｔ
Ｈｚののレーデ光線を出力し、電気光学材料の位相変調
器（４）は、レーザ光源（２）の出力レーザ光線を受け
、この光線の位相をシフトさせる。光線の位相のシフト
量は、時間の関数であり、例えば時間に対して直線的に
変動する。周期波形の位相の変化率がその周期波形の周
波数である。従って、位相のシフト量の変化が時間の関
数なので、位相変調器（４）から出力される光線の周波
数は、レーザ光源（２）から出力される光線の周波数に
対して位相がシフトしている。位相シフト量が時間に対
して直線的に変化すれば、周波数の変化量も一定である
。従って、位相変調器（４）から出力される光線の周波
数は、レーザ光源（２）の出力光線の周波数とは異なっ
ている。もし、位相変調器（４）の出力光線が反射され
て位相変［５（４）に戻されたとすると、この戻り光の
一部は、レーザ光源（２）に戻ることになろう。しかし
、位相変調器く４）を通過する戻り光の周波数は、更に
シフトされる。周知の電気光学的位相変調器を用いるこ
とにより、１００ＭＨｚを超える周波数シフトが可能な
ので、レーザ光源（２）に戻る光線の総周波数シフト量
を十分大きくすることが可能であり、その結果、レーザ
光源（２）への戻り光の周波数帯域幅をレーザ光源（２
）が出力する光線の周波数帯域幅から充分にはずれるよ
うにすることが出来る。従って、このようにしてレーザ
光源（２）に戻る光線によってレーザ光源（２）の動作
が乱れることは殆どなくなる。
第２図は、第１図の光源装置の代表的な応用例を示すブ
ロック図である。第２図に示すように、位相変調器（４
）から出力された光線は、ＤＵＴ（被試験装置）〈６）
に供給される。ＤＵＴ （６）は、位相変調器く４）か
ら受けた光線を通過させるが、この通過光線に対して監
視される現象に依存する影響を与える。ＤＵＴ （６）
を通過した光線は、光検出器（８）に供給され、この光
検出器（８》により、ＤＵＴ （６）を通過する際に光
線に与えられた影響を検出することが出来る。例えば、
監視すべき現象は、ＤＵＴ （６）を通過する光線の強
度に影響することが考えられるが、その場合には、光検
出器（８）は、入射光線の強度を検出する。従って、レ
ーザ光源（２）の出力光線の強度は、実質的に一定であ
るべきであり、少なくとも、容易に補償出来なくなる程
、強度が変化すべきではない。
ロック図である。第２図に示すように、位相変調器（４
）から出力された光線は、ＤＵＴ（被試験装置）〈６）
に供給される。ＤＵＴ （６）は、位相変調器く４）か
ら受けた光線を通過させるが、この通過光線に対して監
視される現象に依存する影響を与える。ＤＵＴ （６）
を通過した光線は、光検出器（８）に供給され、この光
検出器（８》により、ＤＵＴ （６）を通過する際に光
線に与えられた影響を検出することが出来る。例えば、
監視すべき現象は、ＤＵＴ （６）を通過する光線の強
度に影響することが考えられるが、その場合には、光検
出器（８）は、入射光線の強度を検出する。従って、レ
ーザ光源（２）の出力光線の強度は、実質的に一定であ
るべきであり、少なくとも、容易に補償出来なくなる程
、強度が変化すべきではない。
ＤＯＴ （６）又は光検出器（８）から光源（２）に向
かって光が反射されるかも知れない。この反射光線の一
部は、レーザ光源（２）に達するが、レーザ光源（２）
に戻される光線の周波数がレーザ光源（２）の出力光線
の周波数と大幅に異なる場合には、この戻り光によって
レーザ光源ぐ２）の強度やスペクトル分布が変化するこ
とは殆どなくなる。
かって光が反射されるかも知れない。この反射光線の一
部は、レーザ光源（２）に達するが、レーザ光源（２）
に戻される光線の周波数がレーザ光源（２）の出力光線
の周波数と大幅に異なる場合には、この戻り光によって
レーザ光源ぐ２）の強度やスペクトル分布が変化するこ
とは殆どなくなる。
第３図は、第２図の試験装置の応用例を更に詳細に示し
た図である。第３図の装置は、周波数が例えば２００Ｔ
Ｈｚのレーザ光線を出力するレーザ・ダイオード（ｌ２
）を含んでいる。このレーザ・ダイオード（ｌ２）は光
学導波管（１４）に接続されており、この光学導波管（
１４）は、試験位置まで光線を送信する為の光ファイバ
（１６）に接続されている。光ファイバ（ｌ６〉から出
力された光線は、ＤＵＴ （１ ８）に入射される。こ
の人射光線の一部は、ＤＵＴ （１ ８）によって反射
され、第２の光ファイバ（２０）に入射される。
た図である。第３図の装置は、周波数が例えば２００Ｔ
Ｈｚのレーザ光線を出力するレーザ・ダイオード（ｌ２
）を含んでいる。このレーザ・ダイオード（ｌ２）は光
学導波管（１４）に接続されており、この光学導波管（
１４）は、試験位置まで光線を送信する為の光ファイバ
（１６）に接続されている。光ファイバ（ｌ６〉から出
力された光線は、ＤＵＴ （１ ８）に入射される。こ
の人射光線の一部は、ＤＵＴ （１ ８）によって反射
され、第２の光ファイバ（２０）に入射される。
ＤＵＴ （１ ８）により反射される光線の強度は、こ
のＤＵＴに影響する現象によって決まる。ＤＵＴ（１８
）の反射光線の周波数は、ＤＵＴ （１ ８）の入射光
線の周波数とあまり変化はない。ＤＵＴ（ｌ８）から光
ファイバ（２０）に入射する光線は、フォト・ダイオー
ド（２６）に供給される。
のＤＵＴに影響する現象によって決まる。ＤＵＴ（１８
）の反射光線の周波数は、ＤＵＴ （１ ８）の入射光
線の周波数とあまり変化はない。ＤＵＴ（ｌ８）から光
ファイバ（２０）に入射する光線は、フォト・ダイオー
ド（２６）に供給される。
フォト・ダイオード（２６）の出力信号は、入射光線の
強度によって決まる。
強度によって決まる。
光学導波管（ｌ４）は、二オブ酸リチウムのような電気
光学材料で出来ており、その両側に対向して２つの電極
（２８）及び（３０）が設けられている。これら電極（
２８》及び（３０）には信号発生器（３２）が接続され
ている。この信号発生器（３２）は、振動電圧信号を発
生する。特に、時間に伴って直線的に変化する電界を光
学導波管（ｌ４）に発生させる場合には、傾斜波形信号
が振動電圧信号として特に好適である。
光学材料で出来ており、その両側に対向して２つの電極
（２８）及び（３０）が設けられている。これら電極（
２８》及び（３０）には信号発生器（３２）が接続され
ている。この信号発生器（３２）は、振動電圧信号を発
生する。特に、時間に伴って直線的に変化する電界を光
学導波管（ｌ４）に発生させる場合には、傾斜波形信号
が振動電圧信号として特に好適である。
レーザ・ダイオード（１２）から導波管（１４）を通過
する光線は、導波管（１４）の電気光学材料と電界の相
互作用により周波数がシフトされる。
する光線は、導波管（１４）の電気光学材料と電界の相
互作用により周波数がシフトされる。
従って、試験位置で光ファイバ（１６）から出力される
光線の周波数は、レーザ・ダイオード（１２）の出力光
線の周波数と異なっている。また、ＤＵＴ （１ ８）
からの反射光線の周波数も、光ファイバ（１６）の出力
光線の周波数と同じなので、レーザ・ダイオード（１２
）の出力光線の周波数とは異なっている。ＤＵＴ （１
８）の反射光線の一部が、光ファイバ（１６）に入射
し、光学導波管（Ｉ４）を介してレーザ・ダイオード（
１２）に戻るのは避けることができない。この戻り光が
導波管（ｌ４）を通過する際には、最初に導波管（１４
）を通過したときと側様に周波数が更に同じ量だけシフ
トされる。信号発生器（３２）の出力電圧の変化率を適
宜調整することにより、レーザ・ダイオード（１２）に
戻る光線の周波数を、レーザ・ダイオード（１２）の出
力光線の周波数に対して少なくとも周波数帯域幅分だけ
ずらすことが可能である。従って、レーザ・ダイオード
（１２）への戻り光によってレーザ・ダイオード（１２
）の動作が乱れるのを確実に防止することが出来る。
光線の周波数は、レーザ・ダイオード（１２）の出力光
線の周波数と異なっている。また、ＤＵＴ （１ ８）
からの反射光線の周波数も、光ファイバ（１６）の出力
光線の周波数と同じなので、レーザ・ダイオード（１２
）の出力光線の周波数とは異なっている。ＤＵＴ （１
８）の反射光線の一部が、光ファイバ（１６）に入射
し、光学導波管（Ｉ４）を介してレーザ・ダイオード（
１２）に戻るのは避けることができない。この戻り光が
導波管（ｌ４）を通過する際には、最初に導波管（１４
）を通過したときと側様に周波数が更に同じ量だけシフ
トされる。信号発生器（３２）の出力電圧の変化率を適
宜調整することにより、レーザ・ダイオード（１２）に
戻る光線の周波数を、レーザ・ダイオード（１２）の出
力光線の周波数に対して少なくとも周波数帯域幅分だけ
ずらすことが可能である。従って、レーザ・ダイオード
（１２）への戻り光によってレーザ・ダイオード（１２
）の動作が乱れるのを確実に防止することが出来る。
勿論、導波管の電極に印加する傾斜波形の電圧は、無限
に同じ割合で変化させることは出来ないので、信号発生
器（３２）は、周期的にリセットされるべきである。信
号発生器（３２）をリセットするにはある有限の時間が
かかる。レーザ・ダイオード（ｌ２》からＤＵＴ （１
８＞までの光の伝播時間を調整することにより、信号
発生器（３２）のリセット期間中に、反射光線が光学導
波管（１４）を通過して光源に戻るようにすることが出
来る。このリセット期間中の電極に供給される信号波形
の傾斜が、最初の傾斜波形の傾斜と絶対値が同じで符号
が逆であれば、レーザ・ダイオード（１２）に戻る反射
光線の周波数のずれは、レーザ・ダイオードの出力光線
の周波数帯域幅の範囲内に入ることになり、レーザ・ダ
イオード（ｌ２）の動作が乱れることになる。従って、
信号発生器〈３２》の出力信号は、非対称波形とし、そ
の一例を示せば第４図のように立ち上がり及び立ち下が
りの傾斜の絶対値は等しくならないように設計されてい
る。レーザ・ダイオード（１２）が周波数ｆＯの光線を
出力し、第４図の三角波信号の立ち上がりの傾斜による
周波数シフト量をＦ＋とし、立ち下がりの傾斜による周
波数シフト量をＦ一とすると、レーザ・ダイ才一ド（１
２）に戻される光線の周波数ｆは、以下の式で表される
。
に同じ割合で変化させることは出来ないので、信号発生
器（３２）は、周期的にリセットされるべきである。信
号発生器（３２）をリセットするにはある有限の時間が
かかる。レーザ・ダイオード（ｌ２》からＤＵＴ （１
８＞までの光の伝播時間を調整することにより、信号
発生器（３２）のリセット期間中に、反射光線が光学導
波管（１４）を通過して光源に戻るようにすることが出
来る。このリセット期間中の電極に供給される信号波形
の傾斜が、最初の傾斜波形の傾斜と絶対値が同じで符号
が逆であれば、レーザ・ダイオード（１２）に戻る反射
光線の周波数のずれは、レーザ・ダイオードの出力光線
の周波数帯域幅の範囲内に入ることになり、レーザ・ダ
イオード（ｌ２）の動作が乱れることになる。従って、
信号発生器〈３２》の出力信号は、非対称波形とし、そ
の一例を示せば第４図のように立ち上がり及び立ち下が
りの傾斜の絶対値は等しくならないように設計されてい
る。レーザ・ダイオード（１２）が周波数ｆＯの光線を
出力し、第４図の三角波信号の立ち上がりの傾斜による
周波数シフト量をＦ＋とし、立ち下がりの傾斜による周
波数シフト量をＦ一とすると、レーザ・ダイ才一ド（１
２）に戻される光線の周波数ｆは、以下の式で表される
。
ｆＯ ＋ ２Ｆ＋
ｆ＝ ｆｏ ＋ ｌ’＋ ＋
Ｆ−ｆＯ ＋ ２Ｆ− Ｆ＋とＦ−の間の差を十分な値とすることにより、戻り
光の周波数ｆをレーザ・ダイオード（１２）の出力光線
のライン幅の範囲以外に調整し得る。
Ｆ−ｆＯ ＋ ２Ｆ− Ｆ＋とＦ−の間の差を十分な値とすることにより、戻り
光の周波数ｆをレーザ・ダイオード（１２）の出力光線
のライン幅の範囲以外に調整し得る。
以上本発明の好適実施例について説明したが、本発明は
ここに説明した実施例のみに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱することなく必要に応じて種々の変
形及び変更を実施し得ることは当業者には明らかである
。例えば、光ファイバ（２０）の出力光線は、フォト・
ダイオード（２６）に直接入射させず、第３ｒＩＡに破
線で示すように、光ファイバ（２０》とフォト・ダイオ
ード（２６）の間に或る処理を施す為の装置（３４）を
挿入しても良い。この装置（３４）は、例えば光ファイ
バ（２０》の出力光線の偏光状態を変えるものでも良い
。更に、測定は、ＣＵＴからの反射光線を検出して行う
だけでなく、他の効果、例えば光起電力効果等を利用し
てＤＵＴに入射する光線の影響を測定しても良い。また
、導波管を構成する電気光学材料中に光源からの光線を
伝播させ、導波管内を通過する光線の方向と電界の方向
が直交していることが望ましいが、これらのことは、何
れも本発明にとって必須のものではない。
ここに説明した実施例のみに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱することなく必要に応じて種々の変
形及び変更を実施し得ることは当業者には明らかである
。例えば、光ファイバ（２０）の出力光線は、フォト・
ダイオード（２６）に直接入射させず、第３ｒＩＡに破
線で示すように、光ファイバ（２０》とフォト・ダイオ
ード（２６）の間に或る処理を施す為の装置（３４）を
挿入しても良い。この装置（３４）は、例えば光ファイ
バ（２０》の出力光線の偏光状態を変えるものでも良い
。更に、測定は、ＣＵＴからの反射光線を検出して行う
だけでなく、他の効果、例えば光起電力効果等を利用し
てＤＵＴに入射する光線の影響を測定しても良い。また
、導波管を構成する電気光学材料中に光源からの光線を
伝播させ、導波管内を通過する光線の方向と電界の方向
が直交していることが望ましいが、これらのことは、何
れも本発明にとって必須のものではない。
大きな電気光学材料中を光が伝播する場合には、勿論、
光が通過する部分に電界を印加する必要がある。本発明
は、レーザ光源の出力光線の周波数を一定量だけシフト
させる場合に限定されるものではない。また、時間の経
過と共に変化する電圧信号は、直線的な傾斜信号である
というのも必須の事項ではない。戻り光効果が問題とな
る場合であれば、レーザ・ダイオード以外の光源装置に
も本発明を適用して、この問題を効果的に解決すること
が出来る。
光が通過する部分に電界を印加する必要がある。本発明
は、レーザ光源の出力光線の周波数を一定量だけシフト
させる場合に限定されるものではない。また、時間の経
過と共に変化する電圧信号は、直線的な傾斜信号である
というのも必須の事項ではない。戻り光効果が問題とな
る場合であれば、レーザ・ダイオード以外の光源装置に
も本発明を適用して、この問題を効果的に解決すること
が出来る。
第３図の信号発生器の出力信号の一例を示すグラフであ
る。
る。
（２》、（１２）はレーザ光源、（１４）は光伝播手段
、（２８）、（３０）は電極手段、（３２）は信号発生
手段である。
、（２８）、（３０）は電極手段、（３２）は信号発生
手段である。
［発明の効果］
本発明のレーザ光源装置は、電気光学材料で出来ている
導波管のような光伝播手段に電極を設け、この電極に時
間経過に依存する電圧信号を印加することにより、光伝
播手段を通過するレーザ光線の周波数をシフトさせ、反
射や散乱等によりレーザ光源に戻される光線によってレ
ーザ光源の動作が乱される、所謂戻り光効果を大幅に低
減することが出来る。
導波管のような光伝播手段に電極を設け、この電極に時
間経過に依存する電圧信号を印加することにより、光伝
播手段を通過するレーザ光線の周波数をシフトさせ、反
射や散乱等によりレーザ光源に戻される光線によってレ
ーザ光源の動作が乱される、所謂戻り光効果を大幅に低
減することが出来る。
第１図は、本発明のレーザ光源装置の原理を示すブロッ
ク図、第２図は、第１図の装置の応用例を示すブロック
図、第３図は、本発明を利用した光試験装置の一実施例
の構成を示す図、第４図は、代 理 人 松 隈 秀 盛
ク図、第２図は、第１図の装置の応用例を示すブロック
図、第３図は、本発明を利用した光試験装置の一実施例
の構成を示す図、第４図は、代 理 人 松 隈 秀 盛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 レーザ光線を出力するレーザ光源と、 該レーザ光源に光学的に接続され、上記レーザ光線を伝
播させる為の電気光学材料の光伝播手段と、 該光伝播手段に設けられた電極手段と、 時間経過に伴って変化する電圧信号を上記電極手段に供
給する信号発生手段とを具え、 上記光伝播手段を通過する光の周波数をシフトさせるこ
とを特徴とするレーザ光源装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/294,232 US4890290A (en) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | Laser light source with reduced sensitivity to optical feedback effects |
| US294,232 | 1995-06-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02232620A true JPH02232620A (ja) | 1990-09-14 |
| JPH0522216B2 JPH0522216B2 (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=23132464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1345010A Granted JPH02232620A (ja) | 1989-01-09 | 1989-12-29 | レーザ光源装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4890290A (ja) |
| JP (1) | JPH02232620A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013529297A (ja) * | 2010-04-30 | 2013-07-18 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァー フェーデルング デア アンゲバンテン フォルシュング エー ファー | ＴＨｚ測定システム、センサ機構、及び使用方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5164945A (en) * | 1991-07-01 | 1992-11-17 | Laser Centers Of America, Inc. | Laser device with intermediate refraction index layer for reduced fresnel losses |
| US5642375A (en) * | 1995-10-26 | 1997-06-24 | Hewlett-Packard Company | Passively-locked external optical cavity |
| JP7290243B2 (ja) | 2019-03-29 | 2023-06-13 | Ｔｉａｎｍａ Ｊａｐａｎ株式会社 | ガス検知装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63292110A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-29 | Asahi Glass Co Ltd | 導波路型光周波数シフタ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3810688A (en) * | 1973-05-21 | 1974-05-14 | A Ballman | Optical waveguiding devices using monocrystalline materials of the sillenite family of bismuth oxides |
| US3877781A (en) * | 1974-01-16 | 1975-04-15 | Bell Telephone Labor Inc | Electro-optical thin-film device |
| US3877782A (en) * | 1974-01-23 | 1975-04-15 | Bell Telephone Labor Inc | Electro-optical thin film device |
| US4667331A (en) * | 1984-01-20 | 1987-05-19 | At&T Company And At&T Bell Laboratories | Composite cavity laser utilizing an intra-cavity electrooptic waveguide device |
-
1989
- 1989-01-09 US US07/294,232 patent/US4890290A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-29 JP JP1345010A patent/JPH02232620A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63292110A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-29 | Asahi Glass Co Ltd | 導波路型光周波数シフタ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013529297A (ja) * | 2010-04-30 | 2013-07-18 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァー フェーデルング デア アンゲバンテン フォルシュング エー ファー | ＴＨｚ測定システム、センサ機構、及び使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0522216B2 (ja) | 1993-03-26 |
| US4890290A (en) | 1989-12-26 |
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