JPH0511301A - Ｋｔｐ中赤外光パラメトリツク発振器 - Google Patents
Ｋｔｐ中赤外光パラメトリツク発振器Info
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- JPH0511301A JPH0511301A JP16027491A JP16027491A JPH0511301A JP H0511301 A JPH0511301 A JP H0511301A JP 16027491 A JP16027491 A JP 16027491A JP 16027491 A JP16027491 A JP 16027491A JP H0511301 A JPH0511301 A JP H0511301A
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Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】ＫＴＰ結晶を用いて、Ｎｄをドープした各種固
体レーザが発振する１．４７〜１．０７９６μｍの光を
２．８〜３．３μｍの光に変換する中赤外光パラメトリ
ック発振器で、励起光源２，非線形光学素子３，完全反
射鏡４，部分反射鏡５を含む。更に、構成によっては回
折格子１５，ソリッド・エタロン１６を含む。 【効果】非線形光学素子として高性能のＫＴＰ結晶を用
いたことにより、効率良く、非常に安定した高出力の波
長可変中赤外コヒーレント光を、結晶の基礎吸収端の
３．３μｍまで得ることができる。また回折格子を用い
ることにより、スペクトル幅を１オングストローム程度
に狭小化することができる。
体レーザが発振する１．４７〜１．０７９６μｍの光を
２．８〜３．３μｍの光に変換する中赤外光パラメトリ
ック発振器で、励起光源２，非線形光学素子３，完全反
射鏡４，部分反射鏡５を含む。更に、構成によっては回
折格子１５，ソリッド・エタロン１６を含む。 【効果】非線形光学素子として高性能のＫＴＰ結晶を用
いたことにより、効率良く、非常に安定した高出力の波
長可変中赤外コヒーレント光を、結晶の基礎吸収端の
３．３μｍまで得ることができる。また回折格子を用い
ることにより、スペクトル幅を１オングストローム程度
に狭小化することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光パラメトリック効
果により、２．８〜３．３μｍの波長範囲で、スペクト
ル幅が狭く、しかも可変周波数のコヒーレント光を出力
するようにしたＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器に
関するものである。
果により、２．８〜３．３μｍの波長範囲で、スペクト
ル幅が狭く、しかも可変周波数のコヒーレント光を出力
するようにしたＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光パラメトリック効果に基づいて
非線形光学素子（結晶）にコヒーレントな励起光
（λp ）を入射することにより １／λp ＝１／λs ＋１／λi （１） ｎp ／λp ＝ｎs ／λs ＋ｎi／λi （２） の関係を満足する波長の異なるコヒーレント光（λs 及
びλi ，λs はシグナル、λi はアイドラーでλs ＜λ
i ｎp ，ｎs ，ｎi は屈折率）を発生する光パラメト
リック発振が知られている。この発振器は、一般に励起
光源と、この励起光源からの出射光で励起される非線形
光学素子と、該非線形素子の入射側及び出射側に配置さ
れた一対の反射鏡とから概略構成されている。ところ
で、このような光パラメトリック発振器においてＮｄ：
ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＹＡＰ等で励起して２．
２μｍ以上の中赤外領域で発振するものとしては、非線
形光学素子にＬｉＮｂＯ3 結晶を用いたものが知られて
いる。
非線形光学素子（結晶）にコヒーレントな励起光
（λp ）を入射することにより １／λp ＝１／λs ＋１／λi （１） ｎp ／λp ＝ｎs ／λs ＋ｎi／λi （２） の関係を満足する波長の異なるコヒーレント光（λs 及
びλi ，λs はシグナル、λi はアイドラーでλs ＜λ
i ｎp ，ｎs ，ｎi は屈折率）を発生する光パラメト
リック発振が知られている。この発振器は、一般に励起
光源と、この励起光源からの出射光で励起される非線形
光学素子と、該非線形素子の入射側及び出射側に配置さ
れた一対の反射鏡とから概略構成されている。ところ
で、このような光パラメトリック発振器においてＮｄ：
ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＹＡＰ等で励起して２．
２μｍ以上の中赤外領域で発振するものとしては、非線
形光学素子にＬｉＮｂＯ3 結晶を用いたものが知られて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
赤外領域で発振する光パラメトリック発振器においては
以下に述べる不都合がある。
赤外領域で発振する光パラメトリック発振器においては
以下に述べる不都合がある。
【０００４】非線形光学素子にＬｉＮｂＯ3 結晶を用い
たものにあっては、有効非線形光学定数はｄeff ，type
-1（ＬｉＮｂＯ3 ）＝５．１ｐｍ／Ｖと大きいものの、
３．２μｍ付近での位相整合許容角ΔθがΔθext ・Ｌ
≒２．７ｍｒａｄ・ｃｍ（ただし、ｅｘｔは外部角の
略、Ｌは結晶の長さ）と極端に小さいため、高品質の励
起レーザ・ビームを用いないかぎり、高い変換効率と良
質なビームを得ることは非常に困難である。
たものにあっては、有効非線形光学定数はｄeff ，type
-1（ＬｉＮｂＯ3 ）＝５．１ｐｍ／Ｖと大きいものの、
３．２μｍ付近での位相整合許容角ΔθがΔθext ・Ｌ
≒２．７ｍｒａｄ・ｃｍ（ただし、ｅｘｔは外部角の
略、Ｌは結晶の長さ）と極端に小さいため、高品質の励
起レーザ・ビームを用いないかぎり、高い変換効率と良
質なビームを得ることは非常に困難である。
【０００５】またＬｉＩＯ3 結晶を用いたものは、位相
整合角θがθ≒１９°と小さいため、有効非線形光学定
数がｄeff ，type-1（ＬｉＩＯ3 ）＝１．４ｐｍ／Ｖと
極端に小さく、位相整合許容角もΔθext ・Ｌ≒２．１
ｍｒａｄ・ｃｍとＬｉＮｂＯ3 より小さいため、屈折率
の温度依存性が無いとは言え、高い変換効率を得ること
は不可能である。
整合角θがθ≒１９°と小さいため、有効非線形光学定
数がｄeff ，type-1（ＬｉＩＯ3 ）＝１．４ｐｍ／Ｖと
極端に小さく、位相整合許容角もΔθext ・Ｌ≒２．１
ｍｒａｄ・ｃｍとＬｉＮｂＯ3 より小さいため、屈折率
の温度依存性が無いとは言え、高い変換効率を得ること
は不可能である。
【０００６】本発明は、以上のような点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、高効率かつ高出力
で、しかもスペクトル幅が狭い、中赤外領域で安定に発
振する光パラメトリック発振器を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、高効率かつ高出力
で、しかもスペクトル幅が狭い、中赤外領域で安定に発
振する光パラメトリック発振器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明における請求項
１記載のＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器では、励
起光源として、１．０４７〜１．０７９６μｍでレーザ
発振するＮｄ：ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＧＳＧ
Ｇ，Ｎｄ：ＹＡＰ等の固体レーザを用い、非線形光学素
子としてＫＴＰ結晶を用いたことを上記課題の解決手段
とした。
１記載のＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器では、励
起光源として、１．０４７〜１．０７９６μｍでレーザ
発振するＮｄ：ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＧＳＧ
Ｇ，Ｎｄ：ＹＡＰ等の固体レーザを用い、非線形光学素
子としてＫＴＰ結晶を用いたことを上記課題の解決手段
とした。
【０００８】請求項２記載のＫＴＰ中赤外光パラメトリ
ック発振器では、請求項１記載のＫＴＰ中赤外光パラメ
トリック発振器において、非線形光学素子の入射側に４
５°完全反射鏡を配置し、分散素子として回折格子を用
いたことを上記課題の解決手段とした。
ック発振器では、請求項１記載のＫＴＰ中赤外光パラメ
トリック発振器において、非線形光学素子の入射側に４
５°完全反射鏡を配置し、分散素子として回折格子を用
いたことを上記課題の解決手段とした。
【０００９】
【実施例】以下、実施例によって本発明のＫＴＰ中赤外
光パラメトリック発振器を詳しく説明する。
光パラメトリック発振器を詳しく説明する。
【００１０】図１は、この発明における請求項１記載の
ＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器の実施例を示すも
ので、図中符号１は、ＫＴＰ中赤外光パラメトリック発
振器（以下、ＫＴＰ発振器と略称する）である。
ＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器の実施例を示すも
ので、図中符号１は、ＫＴＰ中赤外光パラメトリック発
振器（以下、ＫＴＰ発振器と略称する）である。
【００１１】このＫＴＰ発振器１は、励起光源２と、こ
の励起光源２の光軸上に配置された非線形光学素子３
と、同じく励起光源２の光軸上で非線形光学素子３の入
射側及び出射側にそれぞれ配置された完全反射鏡４と部
分反射鏡５とから概略構成されている。
の励起光源２の光軸上に配置された非線形光学素子３
と、同じく励起光源２の光軸上で非線形光学素子３の入
射側及び出射側にそれぞれ配置された完全反射鏡４と部
分反射鏡５とから概略構成されている。
【００１２】励起光源２には、１．０４７〜１．０７９
６μｍでレーザ発振するＮｄ：ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡＧ，
Ｎｄ：ＧＳＧＧ，Ｎｄ：ＹＡＰ等の各固体レーザが用い
られている。
６μｍでレーザ発振するＮｄ：ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡＧ，
Ｎｄ：ＧＳＧＧ，Ｎｄ：ＹＡＰ等の各固体レーザが用い
られている。
【００１３】また、この励起光源２は、非線形光学素子
３の入射側に配置された完全反射鏡４を介して非線形光
学素子３にその励起光を入射するものである。
３の入射側に配置された完全反射鏡４を介して非線形光
学素子３にその励起光を入射するものである。
【００１４】非線形光学素子３には、タイプ−２（７０
°≦θ≦９０°，φ＝０°）にカットしたＫＴＰ結晶
（ただし、θ，φはｚ（＝ｃ），ｘ（＝ａ）軸から測定
した曲座標の角度部分、“加藤洌；１．０６４μｍ励起
による３．２μｍＫＴＰ光パラメトリック発振”ＩＥＥ
Ｅ Ｊ． Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，
１９９１年５月号）が用いられている。
°≦θ≦９０°，φ＝０°）にカットしたＫＴＰ結晶
（ただし、θ，φはｚ（＝ｃ），ｘ（＝ａ）軸から測定
した曲座標の角度部分、“加藤洌；１．０６４μｍ励起
による３．２μｍＫＴＰ光パラメトリック発振”ＩＥＥ
Ｅ Ｊ． Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，
１９９１年５月号）が用いられている。
【００１５】このＫＴＰ結晶は、その非線形光学定数
（ｄ31，ｄ32）がｄ32＝（１．８±０．１）×ｄ31＝
（３．４±０．４）ｐｍ／Ｖと（加藤洌、上記論文）小
さいものの、位相整合許容角がΔθext ・Ｌ1/2 ≒５°
ｄｅｇ・ｃｍ1/2 ，Δφext ・Ｌ1/2 ≒５°ｄｅｇ・ｃ
ｍ1/2 とＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＩＯ3 結晶の約５０倍とは
るかにゆるやかなものである。しかも、出射スペクトル
の位相整合スペクトル幅もΔλs ・Ｌ≒２０オングスト
ローム・ｃｍ（Δλs はシグナル光のバンド幅）と上記
結晶の１／１００と狭く、また励起光での破壊しきい値
が１２ｎｓ，１０Ｈｚで約６００ＭＷ／ｃｍ2 と高く、
潮解性が無く、しかも位相整合条件が温度にほとんど無
関係で、反射防止膜のコートも簡単にできる結晶であ
る。
（ｄ31，ｄ32）がｄ32＝（１．８±０．１）×ｄ31＝
（３．４±０．４）ｐｍ／Ｖと（加藤洌、上記論文）小
さいものの、位相整合許容角がΔθext ・Ｌ1/2 ≒５°
ｄｅｇ・ｃｍ1/2 ，Δφext ・Ｌ1/2 ≒５°ｄｅｇ・ｃ
ｍ1/2 とＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＩＯ3 結晶の約５０倍とは
るかにゆるやかなものである。しかも、出射スペクトル
の位相整合スペクトル幅もΔλs ・Ｌ≒２０オングスト
ローム・ｃｍ（Δλs はシグナル光のバンド幅）と上記
結晶の１／１００と狭く、また励起光での破壊しきい値
が１２ｎｓ，１０Ｈｚで約６００ＭＷ／ｃｍ2 と高く、
潮解性が無く、しかも位相整合条件が温度にほとんど無
関係で、反射防止膜のコートも簡単にできる結晶であ
る。
【００１６】非線形光学素子３の入射側に配置された完
全反射鏡４，及び非線形光学素子３の出射側に配置され
た部分反射鏡５は、ともに励起レーザ光の波長で高い透
過率を有し、完全反射鏡４はシグナル（励起レーザ光の
波長の２倍より短い波長λs ）あるいはアイドラー光
（励起光の波長の２倍より長い波長λi ）の一方の波長
で高い反射率を有するダイクロイック反射鏡で、部分反
射鏡４はシグナルまたはアイドラー光のどちらか一方で
５０〜９８％の反射率を有するダイクロイック反射鏡か
らなるものである。
全反射鏡４，及び非線形光学素子３の出射側に配置され
た部分反射鏡５は、ともに励起レーザ光の波長で高い透
過率を有し、完全反射鏡４はシグナル（励起レーザ光の
波長の２倍より短い波長λs ）あるいはアイドラー光
（励起光の波長の２倍より長い波長λi ）の一方の波長
で高い反射率を有するダイクロイック反射鏡で、部分反
射鏡４はシグナルまたはアイドラー光のどちらか一方で
５０〜９８％の反射率を有するダイクロイック反射鏡か
らなるものである。
【００１７】このような構成のＫＴＰ発振器１により、
安定なコヒーレント光を得るには、例えば励起光源２と
して波長１．０６４μｍで発振するＮｄ：ＹＡＧレーザ
を用い、これより励起光を出射しながら、非線形光学素
子３所望する出力光の波長に応じて、図に示したｙまた
はｚ軸を中心に適宜角度同調すればよい。
安定なコヒーレント光を得るには、例えば励起光源２と
して波長１．０６４μｍで発振するＮｄ：ＹＡＧレーザ
を用い、これより励起光を出射しながら、非線形光学素
子３所望する出力光の波長に応じて、図に示したｙまた
はｚ軸を中心に適宜角度同調すればよい。
【００１８】励起光は、図中矢印で示すように完全反射
鏡４を透過して非線形光学素子３に入射し、光パラメト
リック効果により位相整合条件で定まったシグナル光と
アイドラー光とに変酸され、さらに位相整合せず変換さ
れない一部の励起光とともに部分反射鏡５に至る。
鏡４を透過して非線形光学素子３に入射し、光パラメト
リック効果により位相整合条件で定まったシグナル光と
アイドラー光とに変酸され、さらに位相整合せず変換さ
れない一部の励起光とともに部分反射鏡５に至る。
【００１９】そして、シグナル光あるいはアイドラー光
のどちらか一方は部分反射鏡５にて反射し、これにより
完全反射鏡４との間で単共振状態（Ｓｉｎｇｌｙｒｅｓ
ｏｎａｎｔ）に置かれ、ついには部分反射鏡５を透過し
て発振する。なお、このシステムでは励起光とシグナル
光の偏光方向は同じで、アイドラー光は両方のビームに
直交している。
のどちらか一方は部分反射鏡５にて反射し、これにより
完全反射鏡４との間で単共振状態（Ｓｉｎｇｌｙｒｅｓ
ｏｎａｎｔ）に置かれ、ついには部分反射鏡５を透過し
て発振する。なお、このシステムでは励起光とシグナル
光の偏光方向は同じで、アイドラー光は両方のビームに
直交している。
【００２０】このようなＫＴＰ発振器１にあっては、非
線形光学素子３として高性能のＫＴＰ結晶を使用してい
るので、効率良く、しかもスペクトル幅が狭く、非常に
安定した出力の波長可変中赤外コヒーレント光を得るこ
とができる。
線形光学素子３として高性能のＫＴＰ結晶を使用してい
るので、効率良く、しかもスペクトル幅が狭く、非常に
安定した出力の波長可変中赤外コヒーレント光を得るこ
とができる。
【００２１】図２は、この発明の請求項２記載のＫＴＰ
中赤外光パラメトリック発振器（ＫＴＰ発振器）の実施
例を示す図であって、図中符号１０はＫＴＰ発振器であ
る。
中赤外光パラメトリック発振器（ＫＴＰ発振器）の実施
例を示す図であって、図中符号１０はＫＴＰ発振器であ
る。
【００２２】このＫＴＰ発振器１０は、励起光源１１
と、この励起光源１１からの出射光を入射する非線形光
学素子１２と、該非線形光学素子１２の入射側及び出射
側に配置された４５°完全反射鏡１３，部分反射鏡１
４，回折格子１５とから概略構成されたものである。
と、この励起光源１１からの出射光を入射する非線形光
学素子１２と、該非線形光学素子１２の入射側及び出射
側に配置された４５°完全反射鏡１３，部分反射鏡１
４，回折格子１５とから概略構成されたものである。
【００２３】励起光源１１及び非線形光学素子１２に
は、図１に示した励起光源２及び非線形光学素子３とそ
れぞれ同一のものが用いられている。
は、図１に示した励起光源２及び非線形光学素子３とそ
れぞれ同一のものが用いられている。
【００２４】非線形光学素子１２の入射側に配置された
４５°完全反射鏡１３は、非線形光学素子１２側の面に
誘電体多層膜１３ａをコートしたもので、この側では
１．４５〜１．６５μｍで９９．９％反射率を有する平
面鏡が用いられている。
４５°完全反射鏡１３は、非線形光学素子１２側の面に
誘電体多層膜１３ａをコートしたもので、この側では
１．４５〜１．６５μｍで９９．９％反射率を有する平
面鏡が用いられている。
【００２５】一方、非線形光学素子１２の出射側に配置
された部分反射鏡１４は１．４５〜１．６５μｍの波長
範囲で８５〜９８％の反射率を有するＭｇＦ2 またはサ
ファイヤーの平面鏡からなるものである。回折格子１５
は２４００本／ｍｍの通常のレプリカ素子である。
された部分反射鏡１４は１．４５〜１．６５μｍの波長
範囲で８５〜９８％の反射率を有するＭｇＦ2 またはサ
ファイヤーの平面鏡からなるものである。回折格子１５
は２４００本／ｍｍの通常のレプリカ素子である。
【００２６】このような構成のＫＴＰ発振器１０によ
り、コヒーレント光を得るには、例えば励起光源２とし
てＮｄ：ＹＡＧレーザを用い、これより励起光を出射し
ながら、非線形光学素子１２及び回折格子１５を所望す
る出力光の波長に応じて、適宜角度同調すればよい。
り、コヒーレント光を得るには、例えば励起光源２とし
てＮｄ：ＹＡＧレーザを用い、これより励起光を出射し
ながら、非線形光学素子１２及び回折格子１５を所望す
る出力光の波長に応じて、適宜角度同調すればよい。
【００２７】励起光は図中矢印で示すように完全反射鏡
１３を透過して、非線形光学素子１２に入射する。そし
て、この非線形光学素子１２に入射した励起光は、光パ
ラメトリック効果により位相整合条件で定まったシグナ
ル光（λp ）とアイドラー光（λi ）とに変換され、さ
らに位相整合せず変換されない励起光とともに出射され
る。シグナル光は部分反射鏡１４と回折格子１５の間で
単共振状態に置かれ、ついには部分反射鏡１４を通過し
て発振する。
１３を透過して、非線形光学素子１２に入射する。そし
て、この非線形光学素子１２に入射した励起光は、光パ
ラメトリック効果により位相整合条件で定まったシグナ
ル光（λp ）とアイドラー光（λi ）とに変換され、さ
らに位相整合せず変換されない励起光とともに出射され
る。シグナル光は部分反射鏡１４と回折格子１５の間で
単共振状態に置かれ、ついには部分反射鏡１４を通過し
て発振する。
【００２８】また、図２に示したＫＴＰ発振器１０にお
いて、出力光のスペクトル幅をさらに狭くしたい場合に
は、本発明における請求項２に記載した４５°完全反射
鏡１３と回折格子１５との間に、１．４５〜１．６５μ
ｍ範囲で８０〜９０％にコートした固体エタロン１６を
配置すればよい。
いて、出力光のスペクトル幅をさらに狭くしたい場合に
は、本発明における請求項２に記載した４５°完全反射
鏡１３と回折格子１５との間に、１．４５〜１．６５μ
ｍ範囲で８０〜９０％にコートした固体エタロン１６を
配置すればよい。
【００２９】図１に示したＫＴＰ発振器を用い、励起光
源２としてＮｄ：ＹＡＧレーザを用いまた非線形光学素
子としてθ＝９０°，φ＝０°にカットした長さ１．５
ｃｍのＫＴＰを用いて発振のチューニング（同調）実験
をしたところ、ｘｚ面（φ＝０°）でθ＝９０°からθ
＝７９°まで回転すると、図３のようにシグナル光とし
て１．５７９〜１．６０１μｍ，アイドラー光として
３．１７４〜３．２６４μｍの範囲で波長可変コヒーレ
ント光が得られた。（加藤洌、ＩＥＥＥ Ｊ．Ｑｕａｎ
ｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９９１年５月
号）。パルス幅１２ｎｓのＮｄ：ＹＡＧレーザで測定し
たところ、発振しきい値はθ＝９０°，φ＝０°で約８
０ＭＷ／ｃｍ2 （１Ｊ／ｃｍ2 ）であった。しきい値の
３倍の入力で最大内部エネルギー変換効率８５％が得ら
れた。外部エネルギー変換効率として３．１７４〜３．
２６４μｍで約５〜８％，平均出力は１０Ｈｚで１５０
ｍＷ〜２００ｍＷであった。なおシグナル光のスペクト
ル幅は約３オングストローム，アイドラー光のスペクト
ル幅は非共振のため拡がっているとはいえ、２０〜３０
オングストロームとなった。これはＬｉＮｂＯ3 の約１
／１００に相当する。
源２としてＮｄ：ＹＡＧレーザを用いまた非線形光学素
子としてθ＝９０°，φ＝０°にカットした長さ１．５
ｃｍのＫＴＰを用いて発振のチューニング（同調）実験
をしたところ、ｘｚ面（φ＝０°）でθ＝９０°からθ
＝７９°まで回転すると、図３のようにシグナル光とし
て１．５７９〜１．６０１μｍ，アイドラー光として
３．１７４〜３．２６４μｍの範囲で波長可変コヒーレ
ント光が得られた。（加藤洌、ＩＥＥＥ Ｊ．Ｑｕａｎ
ｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９９１年５月
号）。パルス幅１２ｎｓのＮｄ：ＹＡＧレーザで測定し
たところ、発振しきい値はθ＝９０°，φ＝０°で約８
０ＭＷ／ｃｍ2 （１Ｊ／ｃｍ2 ）であった。しきい値の
３倍の入力で最大内部エネルギー変換効率８５％が得ら
れた。外部エネルギー変換効率として３．１７４〜３．
２６４μｍで約５〜８％，平均出力は１０Ｈｚで１５０
ｍＷ〜２００ｍＷであった。なおシグナル光のスペクト
ル幅は約３オングストローム，アイドラー光のスペクト
ル幅は非共振のため拡がっているとはいえ、２０〜３０
オングストロームとなった。これはＬｉＮｂＯ3 の約１
／１００に相当する。
【００３０】先の実験で使用したＫＴＰ発振器を用い、
回折格子を配置した請求項記載２の方式で、θ＝９０
°，φ＝０°で出射光のスペクトル幅を測定したとこ
ろ、λs ＝１．５７９μｍでΔλs ＝０．１オングスト
ローム以下、λi ＝３．２６４μｍで、１オングストロ
ーム以下となった。
回折格子を配置した請求項記載２の方式で、θ＝９０
°，φ＝０°で出射光のスペクトル幅を測定したとこ
ろ、λs ＝１．５７９μｍでΔλs ＝０．１オングスト
ローム以下、λi ＝３．２６４μｍで、１オングストロ
ーム以下となった。
【００３１】以上の結果より、回折格子を配置すれば、
得られる出力光のスペクトル幅が約１／２０になること
が確認された。
得られる出力光のスペクトル幅が約１／２０になること
が確認された。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明における
請求項１のＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器は、非
線形光学素子として高性能のＫＴＰ結晶を用いたもので
あるから、効率良く、しかも非常に安定した高出力の波
長可変中赤外コヒーレント光を、結晶の基礎吸収端の
３．３μｍまで得ることができる。
請求項１のＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器は、非
線形光学素子として高性能のＫＴＰ結晶を用いたもので
あるから、効率良く、しかも非常に安定した高出力の波
長可変中赤外コヒーレント光を、結晶の基礎吸収端の
３．３μｍまで得ることができる。
【００３３】請求項２記載のＫＴＰ中赤外パラメトリッ
ク発振器は、非線形光学素子の入射側に回折格子を配置
したものであるから、この回折格子の回折作用により、
得らえる出力光のスペクトル幅を１オングストローム程
度に狭小化することができる。
ク発振器は、非線形光学素子の入射側に回折格子を配置
したものであるから、この回折格子の回折作用により、
得らえる出力光のスペクトル幅を１オングストローム程
度に狭小化することができる。
【図１】本発明によるＫＴＰ中赤外光パラメトリック発
振器の第一の実施例を示す構成図、
振器の第一の実施例を示す構成図、
【図２】本発明によるＫＴＰ中赤外光パラメトリック発
振器の第二の実施例を示す構成図、
振器の第二の実施例を示す構成図、
【図３】ＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器の同調曲
線を示す。
線を示す。
１，１０ ＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振器（Ｋ
ＴＰ発振器） ２，１１ 励起光源 ３，１２ 非線形光学素子（カット７０°≦θ≦９０
°，φ＝０°） ４，１３ 完全反射鏡 ５，１４ 部分反射鏡 １５ 回折格子 １６ ソリッド・エタロン
ＴＰ発振器） ２，１１ 励起光源 ３，１２ 非線形光学素子（カット７０°≦θ≦９０
°，φ＝０°） ４，１３ 完全反射鏡 ５，１４ 部分反射鏡 １５ 回折格子 １６ ソリッド・エタロン
Claims (2)
- 【請求項１】 励起光源として、１．０４７〜１．０７
９６μｍでレーザ発振するＮｄ：ＹＬＦ，Ｎｄ：ＹＡ
Ｇ，Ｎｄ：ＧＳＧＧ，Ｎｄ：ＹＡＰ等の各固体レーザを
用い、非線形光学素子としてＫＴＰ結晶を用いたことを
特徴とする２．８〜３．３μｍＫＴＰ中赤外光パラメト
リック発振器。 - 【請求項２】 請求項１記載のＫＴＰ中赤外光パラメト
リック発振器において、非線形光学素子の入射側に４５
°完全反射鏡を配置し、分散素子として回折格子を用い
たことを特徴とするＫＴＰ中赤外光パラメトリック発振
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16027491A JPH0511301A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Ｋｔｐ中赤外光パラメトリツク発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16027491A JPH0511301A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Ｋｔｐ中赤外光パラメトリツク発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511301A true JPH0511301A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=15711457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16027491A Pending JPH0511301A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Ｋｔｐ中赤外光パラメトリツク発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0511301A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014126567A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Okamoto Kogaku Kakosho:Kk | 赤外固体レーザー発振装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63101833A (ja) * | 1986-10-17 | 1988-05-06 | Asukaru:Kk | パラメトリツク発振光の発生方法 |
-
1991
- 1991-07-01 JP JP16027491A patent/JPH0511301A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63101833A (ja) * | 1986-10-17 | 1988-05-06 | Asukaru:Kk | パラメトリツク発振光の発生方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014126567A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Okamoto Kogaku Kakosho:Kk | 赤外固体レーザー発振装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960910 |