JPH0228A - 光波長変換モジュール - Google Patents
光波長変換モジュールInfo
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- JPH0228A JPH0228A JP63224195A JP22419588A JPH0228A JP H0228 A JPH0228 A JP H0228A JP 63224195 A JP63224195 A JP 63224195A JP 22419588 A JP22419588 A JP 22419588A JP H0228 A JPH0228 A JP H0228A
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Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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、光源から発生させた基本波を光波長変換素子
によって１７２の波長の第２高調波に変換する光波長変
換モジュールに関するものである。
によって１７２の波長の第２高調波に変換する光波長変
換モジュールに関するものである。
（従来の技術）
従来より、非線形光学材料による第２高調波発生を利用
して、レーザー光を波長変換（短波長化）する試みが種
々なされている。このようにして波長変換を行なう光波
長変換素子として具体的には、例えば「光エレクトロニ
クスの基礎Ｊ Ａ、ＹＡＲＩＶ著、多田邦雄、神谷武志
訳（丸善株式会社）のｐ２００〜２０４に示されるよう
なバルク結晶型のものがよく知られている。ところがこ
の光波長変換素子は、位相整合条件を満たすために結晶
の複屈折を利用するので、非線形性が大きくても複屈折
性が無い材料あるいは小さい材料は利用できない、とい
う開局があった。
して、レーザー光を波長変換（短波長化）する試みが種
々なされている。このようにして波長変換を行なう光波
長変換素子として具体的には、例えば「光エレクトロニ
クスの基礎Ｊ Ａ、ＹＡＲＩＶ著、多田邦雄、神谷武志
訳（丸善株式会社）のｐ２００〜２０４に示されるよう
なバルク結晶型のものがよく知られている。ところがこ
の光波長変換素子は、位相整合条件を満たすために結晶
の複屈折を利用するので、非線形性が大きくても複屈折
性が無い材料あるいは小さい材料は利用できない、とい
う開局があった。
上記のような問題を解決できる光波長変換素子として、
いわゆるファイバー冑のものが提案されている。この光
波長変換素子は、クラッド内に非線形光学材料からなる
コアが充てんされた光ファイバーであり、応用物理学会
懇話会微小光学研究クループ機関誌ＶＯＬ、３．ｋ２．
ｐ２８〜３２にはその一例が示されている。このファイ
バー型の光波長変換素子は、基本波と第２高調波との間
の位相整合をとることも容易であるので、最近ではこの
ファイバー型光波長変換素子についての研究が盛んにな
されている。
いわゆるファイバー冑のものが提案されている。この光
波長変換素子は、クラッド内に非線形光学材料からなる
コアが充てんされた光ファイバーであり、応用物理学会
懇話会微小光学研究クループ機関誌ＶＯＬ、３．ｋ２．
ｐ２８〜３２にはその一例が示されている。このファイ
バー型の光波長変換素子は、基本波と第２高調波との間
の位相整合をとることも容易であるので、最近ではこの
ファイバー型光波長変換素子についての研究が盛んにな
されている。
上述のようなファイバー型の光波長変換素子の波長変換
効率を高めるためには、非線形光学定数の高い光学材料
をコアとして用いることが望ましい。非線形光−学定数
の高い光学材料としては従来より、例えば特開昭６０−
２５０３３４号公報等に示されるＭＮＡ （２−メチル
−４−ニトロアニリン）、Ｊ、Ｏｐｔ、Ｓｏｃ、Ａｍ、
Ｂ Ｖｏｌ ４ ｐ９７７ （１９８７）に記載
されているＮＰＰ （Ｎ−（４−ニトロフェニル）−Ｌ
−プロリノール） 、ＮＰＡＮ （Ｎ−（４−ニトロフ
ェニル）−Ｎ−メチルアミノアセトニトリル）等が知ら
れている。
効率を高めるためには、非線形光学定数の高い光学材料
をコアとして用いることが望ましい。非線形光−学定数
の高い光学材料としては従来より、例えば特開昭６０−
２５０３３４号公報等に示されるＭＮＡ （２−メチル
−４−ニトロアニリン）、Ｊ、Ｏｐｔ、Ｓｏｃ、Ａｍ、
Ｂ Ｖｏｌ ４ ｐ９７７ （１９８７）に記載
されているＮＰＰ （Ｎ−（４−ニトロフェニル）−Ｌ
−プロリノール） 、ＮＰＡＮ （Ｎ−（４−ニトロフ
ェニル）−Ｎ−メチルアミノアセトニトリル）等が知ら
れている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし上紐のような非線形光学材料を用いてファイバー
型の光波長変換素子を形成する場合、各材料の最大の非
線形光学定数を利用し得る方向に結晶が配向しないので
、結局その光波長変換素子の波長変換効率はさほど高く
ないものとなつてしまう。
型の光波長変換素子を形成する場合、各材料の最大の非
線形光学定数を利用し得る方向に結晶が配向しないので
、結局その光波長変換素子の波長変換効率はさほど高く
ないものとなつてしまう。
また光波長変換素子の波長変換効率は素子が長いほど高
くなるが、上述のような材料は均一な単結晶を得るのが
難しく、そのため長い光波長変換素子を作成するのには
不向きであるという問題もある。
くなるが、上述のような材料は均一な単結晶を得るのが
難しく、そのため長い光波長変換素子を作成するのには
不向きであるという問題もある。
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり
、波長変換効率が高く、そして青色領域の第２高調波も
容易に得ることができる光波長変換モジュールを提供す
ることを目的とするものである。
、波長変換効率が高く、そして青色領域の第２高調波も
容易に得ることができる光波長変換モジュールを提供す
ることを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明の光波長変換モジュールは、先に述べたようなフ
ァイバー型の光波長変換素子と光源装置とから構成され
たものであり、上記光波長変換素子のコアとしては下記
の分子式 で示される非線形光学材料（３，５−ジメチル−１−（
４−ニトロフェニル） −１，２，４−）リアゾール：
以下ＴＲＩと称する）を単結晶状態にして用い、またこ
のコア策構成するＴＲＩの結晶配向方向を、そのｂ軸が
略コアの長袖方向に延びる向きに設定し、一方光源装置
は、上記す軸と直交する結晶のａ軸あるいはＣ軸の方向
に直線偏光した基本波を光波長変換素子に入射させる−
ように構成したことを特徴とするものである。
ァイバー型の光波長変換素子と光源装置とから構成され
たものであり、上記光波長変換素子のコアとしては下記
の分子式 で示される非線形光学材料（３，５−ジメチル−１−（
４−ニトロフェニル） −１，２，４−）リアゾール：
以下ＴＲＩと称する）を単結晶状態にして用い、またこ
のコア策構成するＴＲＩの結晶配向方向を、そのｂ軸が
略コアの長袖方向に延びる向きに設定し、一方光源装置
は、上記す軸と直交する結晶のａ軸あるいはＣ軸の方向
に直線偏光した基本波を光波長変換素子に入射させる−
ように構成したことを特徴とするものである。
（作 用）
上記ＴＲＩは、本願出願人による特願昭６１−５３８８
４号明細書に開示されているものであり、非線形光学効
果を有する−こと、も該明細書中に示されているが、実
際にファイバー型の光波長変換素子を形成する上で、結
晶配向をどのように設定し、またそこに入射させる基本
波の偏光方向をどのような向きに設定すれば高い波長変
換効率が得られるかは、不明であった。
４号明細書に開示されているものであり、非線形光学効
果を有する−こと、も該明細書中に示されているが、実
際にファイバー型の光波長変換素子を形成する上で、結
晶配向をどのように設定し、またそこに入射させる基本
波の偏光方向をどのような向きに設定すれば高い波長変
換効率が得られるかは、不明であった。
以下、上述のように非線形光学材料の結晶配向および基
本波の直線偏光方向を設定−することにより、高い波長
変換効率が得られる点について説明する。
本波の直線偏光方向を設定−することにより、高い波長
変換効率が得られる点について説明する。
前記ＴＲＩの結晶構造−を第２Ａ、２Ｂおよび２０図に
示す。また第３図には、そのバルク結晶構造を示す。こ
のＴＲＩの結晶は斜方晶系をなし、魚群はｍｍ２である
。したがって非線形光学定数のテンソルは、 ０ ０ ０ ０ ｄ５５０ ｄ＝ ０ ０ ０ ｄ２４０ ０ −ｄｉｔｄｉ
ｚｄｉ３０ ０ ０ となる。ここでｄ□は、第３図に示すように結晶軸ａ、
ｂ％Ｃに対して定まる光学軸Ｘ％Ｙ％２を考えたとき、
Ｘ方向に直線偏光した光（以下、Ｘ偏光という。Ｙ１２
についても同様。）を基本波として入射させてＺ偏光の
第２高調波を取り出す場合の非線形光学定数であり、同
様に６３２はＹ偏光の基本波を入射させて２偏光の第２
高調波を取り出す場合の非線形光学定数、ｄ３３は２偏
光の基本波を入射させて２偏光の第２高調波を取り出す
場合の非線形光学定数、ｄ２４はＹと２偏光の基本波を
入射させてＹ偏光の第２高調波を取り出す場合の非線形
光学定数、ｄ１５はＸと２偏光の基本波を入射させてＸ
偏光の第２高調波を取り出す場合の非線形光学定数であ
る。以下、各非線形光学定数の大きさについて述べる。
示す。また第３図には、そのバルク結晶構造を示す。こ
のＴＲＩの結晶は斜方晶系をなし、魚群はｍｍ２である
。したがって非線形光学定数のテンソルは、 ０ ０ ０ ０ ｄ５５０ ｄ＝ ０ ０ ０ ｄ２４０ ０ −ｄｉｔｄｉ
ｚｄｉ３０ ０ ０ となる。ここでｄ□は、第３図に示すように結晶軸ａ、
ｂ％Ｃに対して定まる光学軸Ｘ％Ｙ％２を考えたとき、
Ｘ方向に直線偏光した光（以下、Ｘ偏光という。Ｙ１２
についても同様。）を基本波として入射させてＺ偏光の
第２高調波を取り出す場合の非線形光学定数であり、同
様に６３２はＹ偏光の基本波を入射させて２偏光の第２
高調波を取り出す場合の非線形光学定数、ｄ３３は２偏
光の基本波を入射させて２偏光の第２高調波を取り出す
場合の非線形光学定数、ｄ２４はＹと２偏光の基本波を
入射させてＹ偏光の第２高調波を取り出す場合の非線形
光学定数、ｄ１５はＸと２偏光の基本波を入射させてＸ
偏光の第２高調波を取り出す場合の非線形光学定数であ
る。以下、各非線形光学定数の大きさについて述べる。
ＴＲＩの屈折率は未だ明らかになっていないので、下式
％式％
で非線形光学定数ｄｌＪＫを導き出せるｂｌＪＩ［の値
を示す。なお、Ｎは単位体積当りの分子数、ｆ（ω）、
ｆ（２ω）はそれぞれ、基本波、第２高調波に関する局
所電場修正因子である。
を示す。なお、Ｎは単位体積当りの分子数、ｆ（ω）、
ｆ（２ω）はそれぞれ、基本波、第２高調波に関する局
所電場修正因子である。
ｌｂｉ＋ １ １．９３ １
１ｂ３２１ ５．８５ １
１ｂ３３１ １−２６ １
Ｉ ｂｕｓ Ｉ １．９３ ｌ
ｌｂｚ４１ ５．８５ ＋
なおこれらのｂｌＪＫの値は、Ｘ線結晶構造解析による
値であり、単位は［ＸｌＯ−” ｅ ｓ ｕｌである。
値であり、単位は［ＸｌＯ−” ｅ ｓ ｕｌである。
この表からｄ３２、ｄお、ｄ２４、ｄ１％が大きな値を
とりうろことが分かる。そこで第４図に示すように、Ｔ
ＲＩからなるコア１１をクラッド１２内に充てんさせて
ファイバー型の光波長変換素子１０を形成するに当り、
ＴＲＩの結晶をそのｂ軸（光学軸ではＸ軸）がコア軸方
向に延びるように配向させた上で（これは以下に記す方
法で実現可能である）、この光波長変換素子１０に結晶
のＣ軸（光学軸では２軸）あるいはａ軸（光学軸ではＹ
軸）の方向に直線偏光した基本波を入射させれば、上記
の大きな非線形光学定数６３２、ｄｌｌを利用できるこ
とになる。
とりうろことが分かる。そこで第４図に示すように、Ｔ
ＲＩからなるコア１１をクラッド１２内に充てんさせて
ファイバー型の光波長変換素子１０を形成するに当り、
ＴＲＩの結晶をそのｂ軸（光学軸ではＸ軸）がコア軸方
向に延びるように配向させた上で（これは以下に記す方
法で実現可能である）、この光波長変換素子１０に結晶
のＣ軸（光学軸では２軸）あるいはａ軸（光学軸ではＹ
軸）の方向に直線偏光した基本波を入射させれば、上記
の大きな非線形光学定数６３２、ｄｌｌを利用できるこ
とになる。
なお非線形光学定数ｄ２４を利用するためには、Ｙ、ｚ
両部光を、また非線形光学定数６３２を利用するために
は、Ｘ１ｚ両部光をファイバー型光波長変換素子に人力
する必要があるので、ＴＲＩの屈折率異方性のため、シ
ングルモード化して高効率化を図ることが困難である。
両部光を、また非線形光学定数６３２を利用するために
は、Ｘ１ｚ両部光をファイバー型光波長変換素子に人力
する必要があるので、ＴＲＩの屈折率異方性のため、シ
ングルモード化して高効率化を図ることが困難である。
それに対してＹ偏光あるいは２偏光をファイバー型光波
長変換素子に入力させる場合は、十分にシングルモード
化可能で高効率化を図ることができる。
長変換素子に入力させる場合は、十分にシングルモード
化可能で高効率化を図ることができる。
また、ＴＲＩの溶媒中（濃度４ＸｌＯ−ｍｏｌ／免、溶
媒エタノール）の透過スペクトルを第５図に示すが、図
示されるようにこのＴＲＩは、波長４００ｎｍ近辺の光
を多く吸収することがない。
媒エタノール）の透過スペクトルを第５図に示すが、図
示されるようにこのＴＲＩは、波長４００ｎｍ近辺の光
を多く吸収することがない。
したがって、このＴＲＩをコアとして用いた光波長変換
素子によれば、青色領域の第２高調波を効率良く発生さ
せることができる。
素子によれば、青色領域の第２高調波を効率良く発生さ
せることができる。
（実 施 例）
〈第１実施例〉
第１図は本発明の第１実施例による光波長変換モジュー
ルを示している。この光波長変換モジュールは、ファイ
バー型の光波長変換素子１０と、この光波長変換素子１
０に基本波を入力させる光源装置２０とから構成される
装置 ここで、上記光波長変換素子１０の作成方法について説
明する。まずクラッドｌ２となる中空のガラスファイバ
ー１２°が用意される。このガラスファイバーｌ２°は
一例としてＳＦＳ３ガラスからなり、外径が１００μｍ
程度で、中空部の径が６μｍのものである。そして第６
図に示すように、炉内等においてＴＲＩを融液状態に保
ち、この融液１１。
ルを示している。この光波長変換モジュールは、ファイ
バー型の光波長変換素子１０と、この光波長変換素子１
０に基本波を入力させる光源装置２０とから構成される
装置 ここで、上記光波長変換素子１０の作成方法について説
明する。まずクラッドｌ２となる中空のガラスファイバ
ー１２°が用意される。このガラスファイバーｌ２°は
一例としてＳＦＳ３ガラスからなり、外径が１００μｍ
程度で、中空部の径が６μｍのものである。そして第６
図に示すように、炉内等においてＴＲＩを融液状態に保
ち、この融液１１。
内にガラスファイバー１２°の一端部を浸入させる。
すると毛細管現象により、融液状態のＴＲＩがガラスフ
ァイバー１２′の中空部内に進入する。なお該融液１１
の温度は、ＴＲＩの分解を防止するため、その融点（１
５２℃）よりも僅かに高い温度とする。その後ガラスフ
ァイバーｌ２°を急冷させると、中空部に進入していた
ＴＲＩが多結晶化する。
ァイバー１２′の中空部内に進入する。なお該融液１１
の温度は、ＴＲＩの分解を防止するため、その融点（１
５２℃）よりも僅かに高い温度とする。その後ガラスフ
ァイバーｌ２°を急冷させると、中空部に進入していた
ＴＲＩが多結晶化する。
次いでこの光ファイバーｌ２”を、ＴＲＩの融点より高
い温度（例えば１５３℃）に保たれた炉内から、該融点
より低い温度に保たれた炉外に徐々に引き出すことによ
り、溶融状態のＴＲＩを炉外への引出し部分から単結晶
化させる。それにより、５０ｍｍ以上もの長い範囲に亘
って単結晶状態となり、結晶方位も一定に揃ったコア１
１が形成され、光波長変換素子１０を十分に長くするこ
とができる。
い温度（例えば１５３℃）に保たれた炉内から、該融点
より低い温度に保たれた炉外に徐々に引き出すことによ
り、溶融状態のＴＲＩを炉外への引出し部分から単結晶
化させる。それにより、５０ｍｍ以上もの長い範囲に亘
って単結晶状態となり、結晶方位も一定に揃ったコア１
１が形成され、光波長変換素子１０を十分に長くするこ
とができる。
周知のようにこの種の光波長変換素子の波長変換効率は
素子の長さに比例するので、光波長変換素子は長いほど
実用的価値が高くなる。
素子の長さに比例するので、光波長変換素子は長いほど
実用的価値が高くなる。
上述のようにしてＴＲＩをガラスファイバー１２゜内に
単結晶状態で充てんさせると、その結晶配向状態は第４
図図示のように、ｂ輪（光学軸はＸ軸）がコア軸方向に
延びる状態となる。
単結晶状態で充てんさせると、その結晶配向状態は第４
図図示のように、ｂ輪（光学軸はＸ軸）がコア軸方向に
延びる状態となる。
なお上記のようにしてＴＲＩを単結晶化させるためには
、例えば本願出願人による特願昭６１−０７５０７８号
明細書に示されるようなブリッジマン炉を用いる方法が
利用可能である。またガラスファイバー１２°の引出し
速度は、例えば５ｍｍ／ｈ程度とするとよい。
、例えば本願出願人による特願昭６１−０７５０７８号
明細書に示されるようなブリッジマン炉を用いる方法が
利用可能である。またガラスファイバー１２°の引出し
速度は、例えば５ｍｍ／ｈ程度とするとよい。
以上述べたようにしてコア１１が充てんされた後、ガラ
スファイバー１２°の両端をファイバーカッターで切断
して、長さ１０ｍｍの光波長変換素子１０を形成しｋ、
第１図図示のように、この光波長変換素子１０を光源装
置２０と組み合わせて光−波長変換モジュールが構成さ
れる。本実施例においては、基本波を発生する光源とし
て半導体レーザー２１が用いられており、そこから発せ
られた波長８２０ｎｍのレーザー光（基本波）１５はコ
リメートレンズ２２によって平行ビーム化され、次いで
アナモリフイックプリズムベアー２３およびλ／２板２
５に通され、集光レンズ２Ｂで小さなビームスポットに
絞られた上で、光波長変換素子１０の入射端面ｌｅａに
照射される。それにより、この基本波１５が光波長変換
素子１０内に入射する。前述した通り、コア１１を構成
するＴＲＩは、Ｘ軸がコア軸方向に延びる結晶配向状態
となっており、一方本例では、光源装置２０のλ／２板
２５を回転させることにより、Ｙ偏光状態の基本波１５
を光波長変換素子１０に人力させる。
スファイバー１２°の両端をファイバーカッターで切断
して、長さ１０ｍｍの光波長変換素子１０を形成しｋ、
第１図図示のように、この光波長変換素子１０を光源装
置２０と組み合わせて光−波長変換モジュールが構成さ
れる。本実施例においては、基本波を発生する光源とし
て半導体レーザー２１が用いられており、そこから発せ
られた波長８２０ｎｍのレーザー光（基本波）１５はコ
リメートレンズ２２によって平行ビーム化され、次いで
アナモリフイックプリズムベアー２３およびλ／２板２
５に通され、集光レンズ２Ｂで小さなビームスポットに
絞られた上で、光波長変換素子１０の入射端面ｌｅａに
照射される。それにより、この基本波１５が光波長変換
素子１０内に入射する。前述した通り、コア１１を構成
するＴＲＩは、Ｘ軸がコア軸方向に延びる結晶配向状態
となっており、一方本例では、光源装置２０のλ／２板
２５を回転させることにより、Ｙ偏光状態の基本波１５
を光波長変換素子１０に人力させる。
光波長変換素子１０内に入射した基本波１５は、コア１
１を構成するＴＲＩにより、波長が１／２ （−４１０
ｎｍ）の第２高調波１５°に変換される。この第２高調
波１５”はクラブト１２の外表面の間で全反射を繰り返
して素子１０内を進行し、基本波１５のコア部での導波
そードと、第２高調波１５°のクラッド部への放射モー
ドとの間で位相整合がなされる（いわゆるチェレンコフ
放射）。
１を構成するＴＲＩにより、波長が１／２ （−４１０
ｎｍ）の第２高調波１５°に変換される。この第２高調
波１５”はクラブト１２の外表面の間で全反射を繰り返
して素子１０内を進行し、基本波１５のコア部での導波
そードと、第２高調波１５°のクラッド部への放射モー
ドとの間で位相整合がなされる（いわゆるチェレンコフ
放射）。
光波長変換素子１０の出射端面ｌＯｂからは、上記第２
高調波１５”と基本波１５とが混合したビーム１５゜が
出射する。この出射ビームＩ５°は、集光レンズ２丁に
通されて集光された後、上記４１０ｎｍの第２高調波１
５°は良好に透過させる一方、８２０ｎｍの基本波１５
は吸収するバンドパスフィルター２８に通され、第２高
調波１５°のみが取り出される。
高調波１５”と基本波１５とが混合したビーム１５゜が
出射する。この出射ビームＩ５°は、集光レンズ２丁に
通されて集光された後、上記４１０ｎｍの第２高調波１
５°は良好に透過させる一方、８２０ｎｍの基本波１５
は吸収するバンドパスフィルター２８に通され、第２高
調波１５°のみが取り出される。
偏光板等を使用して、上記第２高調波１５°は２偏光で
あることが確認された。つまり本例では、前述したＴＲ
Ｉの非線形光学定数ｄ３２が利用されている。この第２
高調波１５°の光強度を先パワーメータ２９で測定して
、波長変換効率を求めたところ、ＩＷ換算で約１％であ
った。− （第２実施例） クラッドを構成するガラスファイバーとしてＳＦ８ガラ
スからなるものを用い、他の条件は第１実施例と同様に
して、ＴＲＩをコアとする光波長変換素子を作成した。
あることが確認された。つまり本例では、前述したＴＲ
Ｉの非線形光学定数ｄ３２が利用されている。この第２
高調波１５°の光強度を先パワーメータ２９で測定して
、波長変換効率を求めたところ、ＩＷ換算で約１％であ
った。− （第２実施例） クラッドを構成するガラスファイバーとしてＳＦ８ガラ
スからなるものを用い、他の条件は第１実施例と同様に
して、ＴＲＩをコアとする光波長変換素子を作成した。
なお本実施例でも、ＴＲＩの結晶はｂ軸がコア軸方向に
延びるように配向される。
延びるように配向される。
この光波長変換素子に波長１０６４ｎｍの２偏光したＹ
ＡＧレーザー光を基本波として人力させたところ、２偏
光の第２高調波発生が確認された。
ＡＧレーザー光を基本波として人力させたところ、２偏
光の第２高調波発生が確認された。
つまりこの場合は、ＴＲＩの非線形光学定数ｄ０が利用
される。このときの波長変換効率は、第１実施例におけ
るのと同様、ＩＷ換算で約１％であった。
される。このときの波長変換効率は、第１実施例におけ
るのと同様、ＩＷ換算で約１％であった。
（第３実施例）
クラッドを構成するガラスファイバーとしてＳＦＩＧガ
ラスからなるものを用い、他の条件は第１実施例と同様
にして、ＴＲＩをコアとする光波長変換素子を作成した
。なお本実施例でも、ＴＲＩの結晶はｂ軸がコア軸方向
に延びるように配向される。
ラスからなるものを用い、他の条件は第１実施例と同様
にして、ＴＲＩをコアとする光波長変換素子を作成した
。なお本実施例でも、ＴＲＩの結晶はｂ軸がコア軸方向
に延びるように配向される。
この光波長変換素子に波長１０６４ｎｍのＹ偏光したＹ
ＡＧレーザー光を基本波として入力させたところ、２偏
光の第２高調波発生が確認された。
ＡＧレーザー光を基本波として入力させたところ、２偏
光の第２高調波発生が確認された。
つまりこの場合は、ＴＲＩの非線形光学定数ｄ１２が利
用される。このときの波長変換効率は、第１実施例にお
けるのと同様、ＩＷ換算で約１％であった。
用される。このときの波長変換効率は、第１実施例にお
けるのと同様、ＩＷ換算で約１％であった。
（発明の効果）
以上詳細に説明した通り本発明の光波長変換モジュール
によれば、ＴＲＩが有する高い非線形光学定数を実際に
ファイバー型の非線形光学材料において利用可能で、し
かも光波長変換素子を充分に長く形成可能であるので、
極めて高い波長変換効率を実現できる。またＴＲＩは４
００ｎｍ近辺に吸収端を有するものであるから、この光
波長変換モジュールによれば、８００ｎｍ程度のレーザ
ー光を基本波として用いて、青色領域の第２高調波を効
率良く取り出すことも可能となる。
によれば、ＴＲＩが有する高い非線形光学定数を実際に
ファイバー型の非線形光学材料において利用可能で、し
かも光波長変換素子を充分に長く形成可能であるので、
極めて高い波長変換効率を実現できる。またＴＲＩは４
００ｎｍ近辺に吸収端を有するものであるから、この光
波長変換モジュールによれば、８００ｎｍ程度のレーザ
ー光を基本波として用いて、青色領域の第２高調波を効
率良く取り出すことも可能となる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２Ａ、２Ｂ
および２Ｃ図はそれぞれ、本発明に用いられるＴＲＩの
ｂ軸、Ｃ軸、ａ軸方向の結晶構造図、 第３図は上記ＴＲＩのバルク結晶構造図、第４図は本発
明に係る光波長変換素子におけるコアの結晶配向を示す
概略図、 第５図は上記ＴＲＩの透過スペクトルを示すグラフ、 第６図は本発明に係る光波長変換素子を作成する方法を
説明する説明図である。 １０−・・光波長変換素子 １１・−・コア１１−
ＴＲＩ融液 １２・・・クラッド１２°・・・ガ
ラスファイバー １５・・・基本波１５・・・第２高調
波 ２０・・・光源装置２１・・・半導体レーザ
ー ２２・・・コリメートレンズ２３・・・アナモ
リフイックプリズムペアー２５・−λ／２板
２Ｂ、 ２７・・・集光レンズ第８図 第３図 ｉＹ田ｌ Ｉ 第４図 １人 第５図 會 。８［／ ヂ玉 （ｎｍ）
および２Ｃ図はそれぞれ、本発明に用いられるＴＲＩの
ｂ軸、Ｃ軸、ａ軸方向の結晶構造図、 第３図は上記ＴＲＩのバルク結晶構造図、第４図は本発
明に係る光波長変換素子におけるコアの結晶配向を示す
概略図、 第５図は上記ＴＲＩの透過スペクトルを示すグラフ、 第６図は本発明に係る光波長変換素子を作成する方法を
説明する説明図である。 １０−・・光波長変換素子 １１・−・コア１１−
ＴＲＩ融液 １２・・・クラッド１２°・・・ガ
ラスファイバー １５・・・基本波１５・・・第２高調
波 ２０・・・光源装置２１・・・半導体レーザ
ー ２２・・・コリメートレンズ２３・・・アナモ
リフイックプリズムペアー２５・−λ／２板
２Ｂ、 ２７・・・集光レンズ第８図 第３図 ｉＹ田ｌ Ｉ 第４図 １人 第５図 會 。８［／ ヂ玉 （ｎｍ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 クラッド内に下記の分子式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される単結晶の非線形光学材料がコアとして充てん
され、該光学材料の結晶がそのｂ軸が略コア軸方向に延
びるように配向されてなる光波長変換素子と、 この光波長変換素子に、前記ｂ軸と直交する結晶のａ軸
あるいはｃ軸の方向に直線偏光した基本波を入射させる
光源装置とからなる光波長変換モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224195A JPH07104538B2 (ja) | 1987-09-14 | 1988-09-07 | 光波長変換モジュール |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23066187 | 1987-09-14 | ||
| JP62-230661 | 1987-09-14 | ||
| JP63224195A JPH07104538B2 (ja) | 1987-09-14 | 1988-09-07 | 光波長変換モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0228A true JPH0228A (ja) | 1990-01-05 |
| JPH07104538B2 JPH07104538B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=26525906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63224195A Expired - Fee Related JPH07104538B2 (ja) | 1987-09-14 | 1988-09-07 | 光波長変換モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07104538B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6773531B2 (en) | 2001-05-21 | 2004-08-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process and apparatus for making multi-layered, multi-component filaments |
-
1988
- 1988-09-07 JP JP63224195A patent/JPH07104538B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6773531B2 (en) | 2001-05-21 | 2004-08-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process and apparatus for making multi-layered, multi-component filaments |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07104538B2 (ja) | 1995-11-13 |
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