JPH0611750A - 光学装置及び光学式走査装置 - Google Patents

光学装置及び光学式走査装置

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JPH0611750A
JPH0611750A JP4349036A JP34903692A JPH0611750A JP H0611750 A JPH0611750 A JP H0611750A JP 4349036 A JP4349036 A JP 4349036A JP 34903692 A JP34903692 A JP 34903692A JP H0611750 A JPH0611750 A JP H0611750A
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ゴドフリエド ヨセフ セフェレンス アーノルダス
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ラインデルト ドレンテン ロナルド
Michiel J Jongerius
ヨハネス ヨンヘリウス ミシェル
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度変化による影響が大幅に減少し、周波数
増倍された放射の量を大幅に増大させることができる光
学装置を提供する。 【構成】 電磁放射の周波数を増倍させるため、光学装
置（２）はダイオードレーザ（１２）及び非線形光学媒
体（３１）を具え、非線形光学媒体（３１）によりダイ
オードレーザ（１２）から放出された放射の周波数を増
大させる。ダイオードレーザ（１２）はパルスダイオー
ドレーザであり、ダイオードレーザから放出された放射
を非線形光学媒体（３１）の許容帯域内の波長に設定す
るフィードバック手段（３７）を配置する。このフィー
ドバック手段は光電式又は光学式手段で構成することが
できる。さらに、放射源ユニットとして上述した光学装
置を具える情報面を光学的に走査する装置についても開
示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、周波数増倍されるべき
放射を供給するダイオードレーザと、許容帯域を有し周
波数を増大させる非線形光学媒体とを具え、電磁放射を
周波数増大させる光学装置に関するものである。本発明
は、上述した光学装置を具える情報面を光学的に走査す
る装置にも関するものである。許容帯域は、非線形光学
媒体によって放射を有効に周波数増大させることができ
る公称波長を中心とする波長帯域を意味するものと理解
されるべきである。走査は、例えば光記録媒体の情報面
の書込中における走査及び読取中の走査の両方を意味す
るものと理解することができる。
【０００２】
【従来の技術】冒頭部で述べた型式の光学装置は、１９
８８年８月に発行された雑誌“エレクトロニクス”に記
載された文献“ブルュ−ライト レーザ アップス シ
ーディー デンジティ（Blue-light laser ups CD dens
ity)”から既知である。この刊行物に記載されている装
置はオーディオプログラムが記録されている光記録媒体
から情報を読出す装置に用いられている。周波数を増倍
することにより、すなわち通常のダイオードレーザの波
長を半分にすることによりこの放射によって形成される
読取スポットの直径を半分にすることができる。この結
果、周波数増倍を用いない場合に読取られる情報細部の
寸法の半分の寸法の情報細部を読取ることができる。周
波数増倍は、光記録媒体の情報密度を例えば４倍に増大
することができる大きな利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】周波数増大の効率を改
良するためには、許容帯域の広い非線形光学媒体を用い
る必要がある。しかしながら、多くの非線形光学媒体は
比較的狭い許容帯域を有しているため、このような光学
装置においては比較的厳格な要件がダイオードレーザに
課せられる。ダイオードレーザに課せられる多くの重要
な要件は以下の通りである。 (1) ダイオードレーザから放射された放射の波長帯域
を非線形光学媒体の許容帯域内に維持すること。この要
件は、使用可能なダイオードレーザの出力を相当な範囲
に亘って制限してしまう。 (2) ダイオードレーザは、非線形光学媒体の許容帯域
内に常時位置する極めて安定な放出波長を有する必要が
ある。この要件は、ダイオードレーザの出力スペクトラ
ムが変化してはならないことを意味する。
【０００４】特に、後者の要件は、実用上適合させるた
めには困難になってしまう。この理由は、ダイオードレ
ーザ及び非線形光学媒体が共に強い温度依存性を有して
いるため、ダイオードレーザ及び非線形光学媒体の両方
を温度において極めて高精度に、例えば０．５℃の範囲
で安定化させる必要がある。
【０００５】温度変化が生ずるとダイオードレーザの出
力スペクトラムが変化し、ダイオードレーザから放出さ
れる放射の波長が変化してしまい、非線形光学媒体から
周波数増倍された放射がほとんど放出されず、光学装置
の効果が発揮されなくなってしまう。
【０００６】本発明の目的は、冒頭部で述べた型式の光
学装置において温度変化による影響が大幅に減少され、
周波数増倍された放射の最小必要量がほぼ一定で得られ
ると共に周波数増倍された放射の量を大幅に増大させる
ことができる光学装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段並びに作用】本発明による
光学装置には種々の実施例があり、これら実施例は、ダ
イオードレーザをパルスダイオードレーザとしダイオー
ドレーザから放出された放射を非線形光学媒体の許容波
長帯域内の波長に設定するフィードバック手段を設けた
共通の構成を有している。
【０００８】パルス状の放射を放出するダイオードレー
ザとフィードバック手段とを組み合せることにより、所
望のダイオードレーザ波長における微小な変化又はノイ
ズの影響を補正することができるので、周波数増大した
放射を変化することなく得ることができる。
【０００９】本発明による光学装置の第１の主要な実施
例は、前記フィードバック手段を、周波数増大した放射
に対して感応する検出器と、この検出器によって制御さ
れ周波数増大した放射の量を決定する少なくとも１個の
パラメータを制御する制御ユニットとを具えるアクティ
ブ制御系によって構成したことを特徴とする。この実施
例は、パルスダイオードレーザがマルチモードレーザで
あり種々の波長の放射を放出することを利用する。少な
くとも１個のモードが非線形光学媒体の許容帯域内にあ
るか又は同時に存在する２個のモードの平均波長が許容
帯域内にある場合、ダイオードレーザは周波数増倍され
る。これらの場合、検出し得る周波数増大された放射が
常時発生する。この検出に関して、周波数増大した放射
の量はフィードバックを介して制御される。
【００１０】パルスダイオードレーザを用いて周波数増
大させることは、１９７９年９月に発行された刊行物
“アプライド フィジクス レターズ（Applied Physic
s Letters)”に記載された文献“セコンド−ハーモニッ
ク ジェネレーション ウィズＧａ1-x Ａｌx Ａｓ レ
ーザ アンド ＫＮｂＯ3 クリスタルズ(Second-harmon
ic generation with Ga1-x Alx As laser and KNbO3
crystals) " から既知である。
【００１１】しかしながら、この文献では実験的なセッ
トアップについて記載されており、この実験的なセット
アップを用いてダイオードレーザと非線形光学媒体との
組み合せにおける周波数増大の挙動に対する温度変化の
制御が決定されている。パルスダイオードレーザを用い
る。この理由は、パルスレーザは一層高いパワーの放射
を発生できるからである。この文献には、パルスダイオ
ードレーザから供給される種々の波長の放射を有効に利
用できることについては何んら開示されていない。ま
た、この文献では、ダイオードレーザ及び非線形光学媒
体の両方がオーブン中に配置されており、温度による影
響が相当低減され実際上有用な装置について開示してい
ない。
【００１２】パルスダイオードレーザのパワーは多数の
モード例えば１０個のモードに亘って分布しているの
で、周波数増倍された放射のパワーは、時間的に連続的
に放射するモノモードレーザを用いる装置が温度が極め
て良好に安定している場合に放出する放射パワーよりも
小さい。しかしながら、このパワー損失には限界があ
る。この理由は、既に述べたように、平均周波数が非線
形光学媒体の許容帯域内にある２個のレーザモードの放
射が周波数増倍されるからである。既に知られているよ
うに、パルスダイオードレーザのパルス当りのパワー
は、モノモードダイオードレーザの連続パワーよりも相
当高くすることができる。
【００１３】本発明の第２の概念によれば、光電子フィ
ードバックの代りに光学的なフィードバックを用いるこ
とにより、周波数増大された放射のパワーを相当増大さ
せることができる。この概念に関連する光学装置の第２
の主要な実施例は、前記フィードバック手段を波長選択
性フィードバック手段で構成したことを特徴とする。波
長が非線形光学媒体の許容帯域内にあるモードの放射の
一部は、波長選択性フィードバック手段によりフィード
バックされる。この結果、パルスダイオードレーザは、
全ての放射が周波数増大されるのに好適なモノモードレ
ーザとして作動する。第２の主要な実施例に採用した方
法により、周波数増大した放射の量は、第１実施例によ
って得られる周波数増大した放射の量よりも相当増大す
る。ダイオードレーザ電流及びダイオードレーザ温度を
変更するのではなく別の方法で単一モードを選択する利
点もある。
【００１４】第２の主要な実施例は、好ましくは波長選
択性フィードバック手段が、前記ダイオードレーザから
距離ｄで配置した少なくとも部分的に反射性のフィード
バック素子を有し、Ｐを放射されたレーザパルスのパル
ス期間とし、ｎを整数とし、ｃを放射ビームの媒質中に
おける光速とし、ΔＰをダイオードレーザにおけるビィ
ルドアップ時間とし、εを０＜ε＜１を満足する実数で
あって、この範囲において前記フィードバック素子によ
って反射した放射の増大し又は減少するエネルギーＥ
（Ｐr ）においてそれぞれ増大し又は減少するものとし
た場合に、前記距離ｄが、条件
【数２】 を満足し、Ｅ（ＬＰi ）を関連する瞬時においてダイオ
ードレーザに生起する放射エネルギーとした場合に、前
記放射パルスがダイオードレーザに入射する瞬時におい
て条件 Ｅ（Ｐr ）＞Ｅ（ＰＬi ） を満足するように
構成したことを特徴とする。このように構成することに
より、ダイオードレーザの動作は、この光学装置が用い
られている装置の光学素子によるレーザ放射の反射によ
る影響を回避することができる。
【００１５】レーザビームの放射光路中の反射によって
ダイオードレーザの活性層に戻り再入射するレーザ光に
対してダイオードレーザが感応することは、一般的に知
られている。戻り放射の量に応じて、ライン幅の増大、
ノイズの増大、又はレーザ波長のシストつまり出力スペ
クトラムの変化のような不所望な効果が増大するおそれ
がある。パルスダイオードレーザの挙動は、新しい光パ
ルスが発生する時間期間中にレーザ内において生ずる効
果によって主に決定されること、並びに反射した放射パ
ルスのエネルギー及びその遅延時間を適合させることに
よりこの時間期間中におけるフィードバックの結果とし
ての十分に多数のエキストラフオトンの発生に起因して
これらエキストラフオトンがレーザの挙動を主に決定す
ることが見い出されている。この結果、ダイオードレー
ザは意図的に配置したフィードバックにより規定された
方法で制御することができ、他の不所望なフィードバッ
クの影響は、配置したフィードバックの結果としてこの
時間瞬時にダイオードレーザに入射する放射パルスの強
度をダイオードレーザの挙動に影響を及ぼさない放射パ
ルスの強度よりも低くすることにより低減させることが
できる。
【００１６】フィードバック素子は、ダイオードレーザ
に対して非線形光学素子と同一の側に配置することがで
きる。この場合、距離ｄは、フィードバック素子とダイ
オードレーザの出射面との間の距離とする。安定化させ
るため、ダイオードレーザの背面側から放出された放射
を利用することもできる。この場合、距離ｄはダイオー
ドレーザの背面とフィードバック素子との間の距離とす
る。光学装置の効率及び設計の自由度の観点において、
ダイオードレーザの背面側からの放射を利用する構成が
好適である。
【００１７】本発明による光学装置の別の実施例は、波
長選択性素子が回折格子を有することを特徴とする。回
折格子は極めて好適な波長選択性素子である。
【００１８】本発明による光学装置の別の実施例は、回
折格子をホログラム格子としたことを特徴とする。
【００１９】本発明による光学装置の別の実施例は、回
折格子が、前記非線形光学媒体の後段に位置する光ファ
イバ中に位置する平面回折格子としたことを特徴とす
る。
【００２０】本発明による光学装置の変形例は、回折格
子を、前記非線形光学媒体中に位置する平面回折格子と
したことを特徴とする。上記２個の実施例の利点は、回
折格子が、光学装置から分離された素子ではなく、光学
装置と関連する素子の一部を構成することにある。
【００２１】波長選択性フィードバック手段がダイオー
ドレーザから上述した距離に位置する入射光の一部を反
射し残りを透過する素子（部分的反射性）を有する光学
装置は、独立した反射素子と独立した波長選択素子とを
有することができる。一方、この光学装置は、波長選択
性フィードバック手段が部分的反射性及び波長選択性の
両方を有する１個の素子で構成したことを特徴とする。
１個の素子において部分的反射性と波長選択性とを結合
することにより、素子の数を少なくすることができ、従
って空間を節約することができる。
【００２２】本発明による光学装置の実施例は、さらに
上記１個の素子をエタロンとしたことを特徴とする。エ
タロンは、波長選択性反射を行なうための極めて好適な
素子である。ここで、エタロンは、互いに所定の距離だ
け離間して配置した２個の部分的に反射性の平坦又は湾
曲した面を有する素子として理解されるべきである。こ
れら２個の面間に空気のような媒体を存在させてもよ
い。或は、エタロンは所定の長さを有する導光性ファイ
バ又は光導波路とすることができる。
【００２３】変形例として、上述した実施例は、素子を
入射光の一部を反射し残りを透過させる部分的反射性の
回折格子とすることを特徴とする。
【００２４】本発明による光学装置の別の実施例は、ダ
イオードレーザとフィードバック手段との間に放射光路
を折り曲げる光路折曲手段を配置したことを特徴とす
る。レーザビームを安定させるために必要なフィードバ
ック素子とダイオードレーザとの間の距離ｄは、小さな
空間内におさえられるので、光学装置を小型化すること
ができる。光路折り曲げ手段は、例えば光ビームが伝播
する光路を形成する２個の対向する反射面で構成するこ
とができる。
【００２５】本発明による光学装置の好適実施例は、光
路折り曲げ手段が、光学的に透明な材料から成り少なく
とも２個の反射面を有すると共に入射窓及び出射窓が形
成されている光路折曲体を有し、前記反射面のうちの一
方の反射面に前記ダイオードレーザからの放射を前記フ
ィードバック手段に入射させると共にフィードバック手
段からの放射を通過させる第３の窓を形成したことを特
徴とする。光路折曲げ手段は１個のものとして構成され
る光学本体で構成することが好ましい。この場合、公差
は、２個の個別の対向面を有する場合のように２個の反
射面の相対的位置決めではなく、光学本体の製造条件だ
けによって決定される。光路折曲体は、相対的に高い屈
折率例えばｎ＝１．８のガラスで構成することができ
る。この場合、幾何学的な光路長は、ｎ＝１の空気の場
合の幾何学的光路長に比べて１．８倍だけ短くできるの
で、光学装置を一層小さくすることができる。
【００２６】入射窓及び出射窓は共に光路折り曲げ体の
第１面に形成して互いに一致させることができる。この
場合、ダイオードレーザからの放射と周波数増大した放
射とは、周波数増大が行なわれる位置と光路折り曲げ体
との間において互いに分離されることになる。この分離
は例えばビームスプリッタのような波長選択性素子によ
って行なうことができ、周波数増大した放射を光学装置
から出射させることができる。
【００２７】変形例として、入射窓を第１の反射面に形
成し出射窓を第２の反射面に形成することができる。こ
の場合、周波数増大した放射を特別な素子を用いて光学
装置から出射させる必要はなく、出射窓を部分的反射性
の反射体として形成することができる。部分的透過性の
反射体は、ダイオードレーザからの放射を反射し周波数
増大した放射を透過させる波長選択性の反射体とするこ
とが好ましい。
【００２８】本発明による光学装置は、フィードバック
手段を第３の窓に一体的に形成することを特徴とする。
このように構成することにより、素子の数を少なくする
ことができる。本発明による光学装置の実施例は、各反
射面に高い反射係数を有する層を形成したことを特徴と
する。高反射係数の層の存在により、折り曲げられた光
路における強度損失を少なくすることができる。
【００２９】光路折り曲げ体が周波数増大させる媒体の
背後に位置する場合、この実施例は、前記高反射係数を
有する層が、前記ダイオードレーザから供給される放射
に対して一層高い反射係数を有し周波数増大された放射
に対して一層低い反射係数を有することを特徴とする。
【００３０】本発明による光学装置の実施例は、光路折
曲体を、前記第１の反射面と第２の反射面とが互いに対
向すると共に互いに平行に位置する平行平面板としたこ
とを特徴とする。
【００３１】光路折り曲げ体における高反射面を不要と
した本発明による光学装置の変形例は、光路折曲体が、
その屈折率よりも低い屈折率を有する媒質中に位置し、
この光路折曲体が入射した放射を内部全反射させる少な
くとも２個の面を有し、前記放射が、前記光路折曲体の
共面光路を伝播する場合前記２個の面の各面で少なくと
も１回反射することを特徴とする。
【００３２】本発明による光学装置は、入射窓及び出射
窓に光学プリズムを配置し、このプリズムの放射ビーム
が入射し及び出射する面が、前記放射ビームの主光線と
直交することを特徴とする。光学プリズムを配置するこ
とにより、放射ビームが光路折り曲げ体に入射し及び出
射する場合に生ずる不所望な反射を防止することができ
る。
【００３３】本発明による光学装置の別の実施例は、前
記反射面のうちの一方の面に第４の窓を形成し、この第
４の窓にレトロ方向性素子を配置し、このレトロ方向性
素子により前記放射を、多数回の反射を経て前記反射面
まで延在する第１の光路を伝播した後、前記光路折曲体
の第１の面に入射させると共に平行に反射させ、前記光
路折曲体に再入射させて、前記第１の面に平行な面にお
ける多数回反射を経て少なくとも前記反射面まで延在す
る第２の放射光路を伝播させるように構成したことを特
徴とする。入射放射ビームは光路折曲体を第１及び第２
の反射面と直交する第１面内の第１の放射光路に沿って
伝播し、この放射ビームは、レトロ方向性素子により光
路折曲体を第１の反射面と平行な第２面内の第２の放射
光路に沿って伝播する反射放射に変換される。この場
合、３次元の光路折曲体を利用して放射光路が折り曲げ
られる。このレトロ方向性素子は、例えば光路折曲体上
に配置した９０°の頂角を有するプリズムとすることが
できる。このプリズムは、変形例として平行平面板に直
接結合することができる。この幾何学的光路形態は数回
繰り返すことができるので、２回以上平行面を利用する
ことができる。
【００３４】フィードバック手段を回折格子で構成した
本発明による光学装置の別の実施例は、回折格子が第３
の窓に対して０°とは異なる微小角を以て延在すること
を特徴とする。回折格子の波長分解能は入射するビーム
の直径によっても決定されるので、この波長分解能は、
回折格子に対する放射スポットの直径が増大するように
ビームを回折格子に対して一層大きな角度で入射させる
ことにより改良することができる。
【００３５】本発明による光学装置の別の実施例は、ダ
イオードレーザに向けて反射した放射の波長を変えるた
め、前記光路折曲体を、前記ダイオードレーザから放射
された放射ビームに対して微小角に亘って回転可能に配
置したことを特徴とする。光路折曲体及びこれに一体的
に形成した波長選択素子を入射放射ビームに対して種々
の方法で向きを変えることにより、所定の波長光を選択
することができる。
【００３６】本発明による光学装置の別の実施例は、波
長選択性フィードバック手段が、周波数増大した放射に
対して感応性を有する検出器と、この検出器の出力信号
によって制御され波長増大した放射の量を決定する少な
くとも１個のパラメータを制御する制御ユニットとを具
えるアクティブ制御系によって構成する。光フィードバ
ック手段にアクティブ制御系を付加することにより、一
層大きな温度変化に対しても対応することができ或はダ
イオードレーザの放射波長と非線形光学媒体の許容帯域
とを互いに高精度に一致させることができる。波長選択
性素子の選択に応じて、制御されるパラメータに関して
選択を変えることができる。
【００３７】付加的なアクティブ制御系を用いる実施例
は、前記パラメータを前記ダイオードレーザを流れる電
流とし、前記制御ユニットが前記電流を制御することを
特徴とする。変形例として、この実施例は、パラメータ
をダイオードレーザの温度とし、前記制御ユニットが前
記温度を制御することを特徴とする。両方の実施例にお
いて、ダイオードレーザの挙動が制御され、レーザの波
長は正確に補正することができる。レーザ電流又はレー
ザ温度を変えることにより、レーザからの出力スペクト
ラムは変化する。回折格子は波長を絶対的に規定すると
共に、エタロンはダイオードレーザの出力スペクトラム
との組み合せにおいて波長を周期的に規定するので、こ
の制御は、回折格子を用いる装置よりもエタロンを用い
る装置において一層有効である。すなわち、回折格子を
用いる装置においてはダイオードレーザの出力スペクト
ラムにおけるモード間距離内において微細制御するもの
であり、これに対してエタロンを用いる装置においては
別のモードにおいて安定させることができる。
【００３８】付加的なアクティブ制御系を用いる実施例
はさらに、パラメータを前記非線形光学媒体の温度と
し、前記制御ユニットが前記温度を制御することを特徴
とする。この実施例は、さらにパラメータを前記非線形
光学媒体の屈折率とし、前記制御ユニットが前記非線形
光学媒体両端間の電界の大きさを制御することを特徴と
する。これらの両方の制御により非線形光学媒体の許容
帯域をシフトさせることができ、回折格子を用いる装置
及びエタロンを用いる装置に好適である。温度制御にお
ける光電子制御の利点は、適合速度が極めて高速である
ことである。
【００３９】本発明による光学装置の別の実施例は、ダ
イオードレーザをセルフパルシング型ダイオードレーザ
としたことを特徴とする。このような用途に対していか
なるパルシング型ダイオードレーザも好適である。セル
フパルシングダイオードレーザは、英国特許出願ＧＢ２
２２１ ０９４号から既知である。
【００４０】本発明による光学装置の実施例は、非線形
光学媒体が、非線形光学材料から成る導波路を構成する
ことを特徴とする。本発明の別の実施例は、非線形光学
媒体が非線形光学結晶体を有することを特徴とする。こ
れら２個の実施例間の選択は、光学装置に課せられる要
件及びコストによっても決定される。非線形光学結晶を
用いる利点は、光を結合させる構成が一層簡単になるこ
と並びに光導波路よりも機械的に安定なことである。一
方、光導波路を用いる場合、ダイオードレーザからの放
射に対して一層高い変換効率を得ることができる。
【００４１】本発明による光学装置の別の実施例は、導
波路をＫＴＰ、ＬｉＮｂＯ3 又はＬｉＴａＯ3 のうちの
１つの材料で構成したことを特徴とする。結晶の形態の
ＫＮｂＯ3 及びＫＬｉＮｂＯ3 は周波数を増大させる非
線形光学材料として極めて好適である。
【００４２】本発明は、放射源ユニットと、この放射源
ユニットから放出された放射を情報面に走査スポットと
して集束させる光学系と、情報面からの放射を電気信号
に変換する放射感知検出系とを具える情報面を光学的に
走査する装置にも関する。記録媒体に情報を書込み並び
に書込んだ情報を読取るのに好適な装置であり、情報面
からの放射を電気信号に変換する放射感知系を具える走
査装置は、前記放射源ユニットを前述した光学装置で構
成したことを特徴とする。放射源ユニットから放出され
たビームの強度を書込むべき情報に応じて切り変える強
度切換スイッチを具える記録媒体に情報を書込むのに好
適な装置は、放射源ユニットを上述した光学装置とし、
強度スイッチを以下のパラメータのうちの少なくとも一
つのパラメータを設定する手段により構成する。 ・ダイオードパルスの繰り返し周波数 ・ダイオードレーザに戻る放射パルスの光路長 ・ダイオードレーザに戻る放射パルスのエネルギー ・非線形光学媒体の許容帯域 以下、図面に基き本発明を詳細に説明する。
【００４３】
【実施例】図面を通して対応する部材には同一の符合を
付して説明する。図１は光記録媒体３の情報面を光学的
に走査する装置を線図的に示す。ここで、走査は、記録
媒体の書込中の走査及び読取中の走査を意味するものと
理解されるべきである。記録媒体３は半径方向における
断面として部分的に図示され、この記録媒体３は透明基
板５と反射性情報層７とで構成される。情報層７は、そ
の周囲領域から光学的に区別される多数の情報区域（図
示せず）を有する。情報区域は、例えば螺旋状トラック
を構成する多数の同心状トラック９に形成する。これら
トラック９は走査スポット１１により走査する。このた
め、本装置は、放射ビーム１５を放出する放射源ユニッ
ト１３と、放射ビーム１５を記録媒体１３上に走査スポ
ット１１として集束させる光学系１７と、記録媒体１３
で反射した反射放射２１を電気信号に変換する検出系１
９とを有する光学装置２を具える。放射源１２から発生
し放射源ユニット１３から放出されたビーム１５は、対
物レンズ系１６により情報面において読取スポット１１
として集束され、この情報面によりビーム１５が反射さ
れる。尚、対物レンズ系１６は単一のレンズとして図示
する。記録媒体３がモータ２５によって駆動される軸２
３によって回転すると、情報トラックが走査される。記
録媒体３及び光学装置２を矢印２７で示す方向に相対的
に移動させることにより、情報面全体を走査することが
できる。
【００４４】走査中反射ビーム２１は、情報区域列に記
録されている情報に従って強度変調される。反射ビーム
２１を投射ビーム１５から分離するため、光学系１７に
例えばハーフミラー（図示せず）を設けることができ、
このハーフミラーにより変調された反射ビーム２１の一
部を放射感知検出系１９に向けて反射させる。一方、図
１に示すように、偏光感知ビームスプリッタ２８とλ／
４板３０との組み合せも用いることができる。この場
合、投射ビーム１５は、ビームスプリッタ２８を完全に
透過する偏光方向を有する。記録媒体３に向かう光路中
において、放射ビーム１５はλ／４板３０を１回通過
し、記録媒体で反射した後λ／４板３０を再び通過する
ので、反射ビーム２１の偏光方向は、ビームスプリッタ
２８に再び入射する際９０°回転している。この結果、
反射ビーム２１は検出系１９に向けて完全に反射する。
この読取装置の詳細な構成については、１９８１年及び
１９８２年に発行した雑誌“フィリップス テクニシェ
テッドシェリフトＮo.９に記載された文献”コンパク
ト ディスク ディジタル オーディオ（Compact Disk
Digital Audio）を参考にすることができる。
【００４５】この読取装置を小型にするため、放射源１
２としてダイオードレーザを選択する。さらに、光記録
媒体の情報密度を相当な程度に亘って増大させるため、
この読取装置では微小な走査スポットを必要する。通常
のダイオードレーザの放射の周波数を増倍することによ
り、すなわち放射の波長を半分にすることにより、走査
スポットを一層小さくすることができる。周波数増倍は
ダイオードレーザからの放射を非線形媒体を通過させる
ことにより行なうことができる。非線形光学媒体の特性
因子の１つとして許容波長域があげられ、すなわち、非
線形光学媒体が入射する放射を周波数増倍する波長帯域
である。一方、許容波長帯域の位置は強く温度に依存す
る。所定の温度において、非線形光学媒体を構成する結
晶によって周波数増倍に寄与する波長が定められる。
【００４６】他方において、ダイオードレーザは、その
波長が強く温度に依存する欠点がある。さらに、ダイオ
ードレーザは、光学系での反射に起因して活性層へ再入
射したレーザ光に対して極めて敏感である。従って、レ
ーザの出力スペクトラム及びレーザビームの強度は相当
影響を受けるおそれがある。十分に周波数増倍された放
射を発生させるため、レーザ光の波長及び非線形光学媒
体の許容波長帯域を互いに整合させ維持する必要があ
る。これは、ダイオードレーザ及び非線形光学媒体を温
度に関して極めて高精度に安定させることにより達成さ
れる。しかし、この方法は比較的困難であり又は高価な
方法である。本発明によれば、この目的は、パルスダイ
オードレーザをフィードバック手段との組み合せにおい
て使用することにより相当簡単に達成することができ
る。この方法によれば、ダイオードレーザからの放射
は、非線形光学媒体の許容波長域内の波長光に確実に設
定されることができる。
【００４７】所望のフィードバックは種々の方法により
実現することができる。第１の取り得る方法は、図２及
び図３に示す光−電子方法である。この方法では、パル
スダイオードレーザのスペクトラムが種々のモードで構
成されること並びに異なる波長光で放射され、これら波
長光の少なくとも１つの波長光を非線形光学媒体の許容
波長域内に必ず維持させるか又は２個の波長光が許容波
長域内の平均波長を有することを利用する。従って、検
出可能な量の周波数増倍された放射が発生し、相対的に
大きな温度変化においても周波数増倍された放射を用い
てダイオードレーザからの波長光をフィードバックを介
して最適なものとすることができる。
【００４８】図２に示す放射源ユニット１３において、
ダイオードレーザ１２から発生した放射ビーム１５は例
えば２個レンズから成る第１のレンズ系２９により非線
形光学媒体３１上に集束させ、この非線形光学媒体にお
いて放射の周波数を増倍させる。媒体３１から出射した
放射３３は、例えば単一のレンズ素子を有する第２のレ
ンズ系３５により検出器３９上に集束させる。この検出
器３９は増倍した周波数の放射に対して感応性を有して
いる。この検出器３９はアクティブ制御系３７の一部を
構成し、この制御系はさらに比較器４１及び制御ユニッ
ト４３を具える。周波数増倍した放射の一部は検出器３
９により電気信号ＳD に変換する。この信号は、比較器
４１において、周波数増倍された放射の所望量を表わす
基準信号Ｓref と比較する。信号ＳD とＳref との間の
差を制御信号に変換し、この制御信号を用いて制御ユニ
ット４３を制御する。周波数増倍した放射の強度の目安
となる検出器信号ＳD に関し、ダイオードレーザ１２か
ら発生した放射の波長をダイオードレーザの調整可能な
パラメータのうちの１つのパラメータを変化させること
により設定することができる。このパラメータに基き周
波数増倍した放射の量を制御することができるので、制
御ユニットは別の条件に設定する。調整可能なパラメー
タは、例えばレーザ電流及びレーザ温度とする。すなわ
ち、制御ユニット４３はレーザ電流又はダイオードレー
ザの温度を設定するように構成することができる。これ
ら２個の変数間の選択は図面中Ｉ／Ｔで表示する。レー
ザの波長は温度に応じて変化するので、周波数増倍した
放射の最大パワーを発生する波長をダイオードレーザの
温度を変化させることにより高精度に設定することがで
きる。
【００４９】図３は光電子フィードバック手段の他の実
施例を示し、本例では制御ユニット４３により非線形光
学媒体を制御する。この制御は例えば温度制御とするこ
とができる。非線形光学媒体の温度を変化させることに
より、非線形光学媒体の許容帯域を、ダイオードレーザ
の波長帯域と最大のオーバラップが生ずるようにシフト
させることができる。他の光電子フィードバック手段で
は非線形光学媒体の両端に電極を設ける。両電極間に検
出信号ＳD に応じた電圧を印加し、従って非線形光学媒
体の両端間に電界を印加することにより、この光学媒体
の屈折率を変化させてその許容帯域をシフトさせること
ができる。
【００５０】光電子フィードバック手段は動的に実現す
ることもできる。この目的のために、周波数増大放射の
強度を小振幅変調し、この放射を位相同期検波し、即ち
被変調信号ＳD の位相を、この変調を与えた制御信号の
位相と比較する。この方法によれば周波数増大放射の強
度の小変化を予め検出し補正することができる。周波数
増大放射の強度は、例えばダイオードレーザを流れる電
流のＤＣ成分を変化させることにより、又は非線形媒体
の許容帯域を電子光学的に変化させることにより変調す
ることができる。光電子フィードバック手段３７により
周波数増大放射の最大量を制御するのにこの放射の小部
分のみが使用されるようにして残りの部分を図１に示す
走査装置のような光学装置に有用な放射として使用し得
るようにする必要がある。有用放射ＲＵは非線形光学素
子３１と検出器３９との間の任意の位置に配置される、
例えば部分透明ミラー４４のような部分透明素子により
図２及び図３の装置から分割することができる。
【００５１】ダイオードレーザの射出面を非線形光学素
子上に結像し、この素子から出る放射を検出器上に集中
させるレンズ系２９および３５の代りに、光ファイバ又
はプレーナ導波路を用いることもできる。周波数増大放
射の強度の著しい増大は、光電子フィードバックの代り
に波長選択光学フィードバック手段を実現することによ
り得ることもできる。
【００５２】図４はこれを実現した装置の実施例を示
す。この装置は、パルスダイオードレーザは非線形光学
媒体３１の許容帯域内の波長の選択フィードバックによ
り単モードレーザとして動作する事実を利用する。この
ように波長が前記許容帯域内に維持されるため、周波数
増大放射の量が著しく増大し、所定の環境の下で図２及
び図３に示す装置におけるこの放射の量の例えば１５倍
になる。
【００５３】波長選択フィードバックの効果を図５ａ及
び５ｂに示す。図５ａは波長選択フィードバックを具え
たダイオードレーザのスペクトルを示し、図５ｂはこの
フィードバックを具えないダイオードレーザのスペクト
ルを示す。これら図には波長λを横軸に、強度を縦軸に
プロットしてある。この波長選択光学フィードバックが
所望の最大の効果を発生すると共に、周波数増大放射を
用いる装置内の種々の光学素子でのダイオードレーザ放
射の反射による不所望なフィードバックの影響を最小に
するためには、図４内の波長選択フィードバック手段３
７により反射された放射パルスがダイオードレーザ放射
に最大の影響を与えるエネルギー及びダイオードレーザ
への到達瞬時を有する必要がある。反射レーザパルスＬ
Ｐr が満足すべきこの強度条件及び遅延時間条件は図６
から導くことができる。この図にはレーザパルス列の複
数個のパルスＬＰi を示してある（ｉ＝１，２，---
Ｎ）。レーザパルスのパルスの持続時間はＰ、パルス周
期はＴであるものとする。反射パルスＬＰr がダイオー
ドレーザにより発生されるＬＰi に影響を与える得るた
めには、反射パルスの遅延時間Ｒt は所定の範囲内にな
ければならない。更に、これにより生ずる効果はレーザ
発生パルスの放射エネルギーに対する反射パルスの放射
エネルギーに大きく依存する。
【００５４】この遅延時間範囲の上及び下限界値は、
【数３】Ｒt ＝Ｔ Ｒt ＝Ｔ−Ｐ−ΔＰ で与えられる。原理的には、反射レーザパルスＬＰr,1
が次のレーザパルスＬＰ2 ではなくその次のパルスＬＰ
3 又はその後のパルスＬＰi の一つを駆動するようにす
ることもでき、上述の上及び下限界値は
【数４】Ｒt ＝ｎＴ， ｎ＝１，２，--- Ｒt ＝ｎＴ−Ｐ−ΔＰ， ｎ＝１，２，--- に一般化することができる。
【００５５】放射エネルギー条件は、ｉ番パルスのビル
ドアップ時間内の瞬時であって反射パルスがレーザに入
射する瞬時
【外１】 において、
【数５】Ｅ（ＬＰr ）＞Ｅ（ＬＰi ） の式で表わせる。このことは、反射パルスが瞬時〔外
１〕においてダイオードレーザに影響を与え得るために
は、反射パルスの放射エネルギーがダイオードレーザが
発生すべき次のパルスに対しこの瞬時に生起する放射エ
ネルギーより大きくなければならないことを意味する。
【００５６】上限値Ｒt ＝ｎ・Ｔを満足する場合には、
反射放射パルスの後縁が発生すべき次のパルスが完全に
生起される瞬時と一致するため、反射パルスは次のパル
スの発生に何の影響も与えない。下限値Ｒt ＝ｎＴ−Ｐ
−ΔＰを満足する場合には、反射パルスの前縁が新しい
パルスの生起がまだ始まっていない瞬時と一致するため
この反射パルスはそのパルスの発生に影響を与える。前
記限界値は絶対的なものでない。場合により、これら限
界値を僅かに越えてもある程度の効果が生ずる。
【００５７】他方、遅延時間、即ち放射パルスＬＰi が
ダイオードレーザの射出面から出て再びダイオードレー
ザに戻ってくるまでに要する時間は、ダイオードレーザ
１２とフィードバック素子３７との間の光路の距離を
ｄ、この光路内の放射ビームの伝搬速度をｃとすると、
２ｄ／ｃで与えられる。これを上限及び下限条件と組み
合わせると、次の遅延条件：
【数６】 が得られるため、距離ｄは
【数７】 で与えられる。ここで、εは反射パルスのエネルギーに
より決まる、０より大きく１より小さい数値である。反
射パルスのエネルギーが比較的大きい場合には、反射パ
ルスはビルドアップ時間内の遅い瞬時に到達してもよい
ため、εは１より零に近い値にすることができる。反射
パルスのエネルギーが小さい場合には、このパルスはビ
ルトアップ時間の早い瞬時に到達する必要があるため、
εは零よりも１に近い値にする必要がある。これがため
εは反射パルスエネルギーに反比例する。
【００５８】上述の如き波長選択光学フィードバックは
適当な反射係数を有する少くとも部分反射性の反射素子
４５をダイオードレーザ１２から距離ｄの位置に配置す
ることにより実現することができる。放射を反射し得る
他の全ての素子をｄに関する上述の一般条件を満足しな
い距離に配置することにより、ダイオードレーザの動
作、従ってレーザビームのパラメータ及び質が実際上前
記の反射素子４５を経るフィードバックのみにより決ま
り、一定に維持されることが達成される。しかし、波長
選択素子４７の位置は、上述した遅延時間条件を反射素
子４５により満足させる限り、必須の要件ではない。実
際上フィードバック手段３７は種々の方法で実施するこ
とができる。
【００５９】第１の可能な例を図４に示し、本例では波
長選択素子４７は格子である。この格子は入射レーザ放
射を反射素子４５、例えば鏡に向け反射する。この鏡で
反射された放射はこの格子によりダイオードレーザ１２
に向け反射される。この格子が放射を反射する方向は放
射の波長と、格子の周期、即ち２つの等格子ストリップ
間の間隔とにより決まる。この周期を、非線形光学媒体
の許容帯域内の波長を有する放射のみがダイオードレー
ザに入射するように選択することができる。ダイオード
レーザが約８５０ｎｍ（赤色光）の波長の放射を発生
し、非線形光学媒体がＫＰＴ（リン酸チタンカルシウ
ム）導波路であってダイオードレーザ光の周波数を２倍
にする実施例装置では、格子は１．６７μｍの周期、即
ち６００本／ｍｍの格子ストリップを有するものとす
る。平均レーザパワーは１：３．５の発生パルス幅対パ
ルス繰返し周波数比で２０ｍＷ程度であり、周波数２倍
光（青色光）は約１５０μＷである。温度安定化を行な
う必要はない。
【００６０】種々のレーザモードは図５ａから解るよう
に互に近接し、例えば０．３ｎｍ間隔であるため、格子
は高い分散能を有するものとして種々の波長の放射部分
を空間的に良好に分離させる必要がある。分散能は入射
放射ビームによりカバーされる格子周期の数に依存す
る。二次以上で回折された放射をフィードバックに用い
る場合には、所望の分散能を有する格子は大きな格子周
期を有するものとし得るため格子を一層簡単に製造する
ことができる。格子は機械的方法（スクラッチング）又
はリソグラフィ方法により既知のように製造することが
できる。このような格子は、２つの平面波を写真板上で
干渉させ、現像しエッチングすることにより得ることも
できる。この場合ホログラフィック格子が得られる。波
面を調整することにより所定の程度の集束、発散又は補
正のような光学特性をホログラフィック格子に与えるこ
とができる。上述した方法の一つで格子構造が設けられ
た支持板を複製処理の母材として多数の安定な複製物を
得ることができる。
【００６１】格子は図７に示すようなプレーナ格子５０
とすることもできる。この図のものでは、光導波層５２
を、例えばガラス、透明樹脂材料、半導体材料又はニオ
ブ酸リチウムのような結晶の基板５１上に設ける。この
層５２は基板の屈折率より高い屈折率を有する透明材料
で構成して左側から入射するビームのエネルギーの大部
分がこの層内に閉じ込められるようにする。層５２に、
蛇行ストリップ領域５３と蛇行ストリップ中間領域５４
とをＸ方向に交互に具える二次元周期構造を設ける。領
域５３は層５２の中間領域５４より高いレベル又は低い
レベルに位置させることができる。或は又、領域５３及
び５４は同一の高さに位置させるが異なる屈折率を有す
るようにすることもできる。周期構造５３，５４は層５
２に結合された放射を、この放射の波長により決まる方
向に反射し、これを図７に矢印ｂ 1 ，ｂ2 ，ｂ3 で示し
てある。プレーナ格子５０の構造及び動作についての詳
細は、このような格子を光導波路通信システムに使用す
る技術を開示する米国特許第４７４６１３６号を参照す
ることができる。
【００６２】プレーナ格子は図４に示す装置の格子４７
の代りとして用いることができる。しかし、この装置は
図８に示すように格子５０の反射特性を利用することに
より簡単化することができる。この場合、レンズ系３
５′は非線形素子からの放射を光導波層５２に集束する
ようにする必要がある。プレーナ格子素子５０は、その
前面５６が入射ビームの主光線に対し小角度をなすよう
配置して所望の波長を有するビーム成分ｂ′の方向がダ
イオードレーザビームの方向に対し正確に反対方向にな
るようにすることができる。この装置のもっと簡単な実
施例では図９に示すように格子を非線形光学媒体３１′
内に集積する。上述の説明から、この図のこれ以上の説
明は不要であるので省略する。
【００６３】本発明装置では、図１０に示すように単調
に周期が変化する直線ストリップ領域を有する格子を用
いることもできる。この図には、図を明瞭にするために
周期Ｐ1 ，Ｐ2 及びＰ3 を有する３つの格子部分のみを
示すと共に周期の差を誇張してある。実際には、この格
子はもっと多数の格子部分を具えると共にもっと多数の
異なる周期を有し、これら周期の差はもっと小さい。放
射ビームｂの伝搬方向に並んで位置する各格子部分はダ
イオードレーザの関連部分の特定波長の放射を反射す
る。レーザパルス繰返し周波数の特定値を調整すること
により、非線形光学素子の許容帯域内の波長を有するダ
イオードレーザの放射を反射する格子部分から発する放
射パルスが前記遅延時間条件を満足するようにすること
ができる。
【００６４】一つ以上のレンズ系を一つ以上の光ファイ
バと置き替えた装置においては、格子をこのようなファ
イバ内に配置することができる。その実施例を図１１に
示す。この図において、６０はダイオードレーザ１２及
びダイオードレーザ出力を光ファイバ７１の入射面上に
結像するレンズ系６２を内蔵する光ファイバ通信システ
ム用に開発された専用外囲器を示す。波長選択ファイバ
素子７０は英国特許出願第２１６１６４８号に記載され
ているように実現することができる。この素子ではファ
イバ７１の一部分を例えばガラスのブロック７３内の湾
曲通孔内に設ける。ファイバのこの部分の上部をコア７
２まで削り取り、その上に格子７４を設ける。格子とこ
のファイバ部分との残存空間を適当な屈折率の液体で満
す。ファイバコアを伝搬する放射の一部分が液体の方へ
散乱され、格子に到達し、これにより偏向された後にフ
ァイバコアに入射する。格子の周期は、格子との相互作
用後に直接通過光と干渉する放射の波長を決定する。素
子７０についてのこれ以上の詳細は、ダイオードレーザ
を波長選択フィードバックにより安定化するためのこの
ような素子について記載しているドイツ国特許出願第３
２５４７５４号を参照することができる。集積格子付き
光ファイバはファイバのクラッド層に周期的構造をエッ
チングすることにより得ることもできる。
【００６５】図１１の実施例では、波長選択素子をダイ
オードレーザと非線形光学媒体３１との間に配置する。
図８に示す装置の素子５０をこの位置に配置することも
できる。
【００６６】図１２は、波長選択ファイバ素子７０を非
線形光学素子３１の背後に配置すると共に光ファイバ７
５を素子３１とレーザとの間に配置した実施例を示す。
素子７０内の格子７４はファイバ７１内を伝搬する放射
の一部分をダイオードレーザに向け反射する反射格子と
するのが好ましい。この格子を、この格子により反射さ
れる放射パルスが上述した遅延時間条件を満足するよう
な位置に配置すれば、反射器４５を省略することができ
る。
【００６７】反射格子を具える波長選択ファイバ素子７
０が設けられた放射源ユニット１３の他の実施例を図１
３に示す。この図に示す実施例は反射器４５及びファイ
バ７５を具えない。本例は周波数増大放射がファイバ７
１を通過しないため、このファイバをダイオードレーザ
放射に対し最適なものとすることができる利点を有す
る。この場合、周波数増大放射は非線形光学媒体３１か
ら直接取り出すことができる。
【００６８】これは図９に示す装置にも言える。図１１
及び１２に示す装置では、反射器４５を周波数増大放射
を通すがレーザ放射は反射するダイクロイックミラーと
して実現することにより周波数増大放射を装置から取り
出すことができる。図８に示す装置では、周波数増大放
射を反射しレーザ放射を通すダイクロイックミラー５８
を非線形光学媒体３１とプレーナ格子５０との間に配置
することにより周波数増大放射を取り出すことができ
る。図４の装置では、反射器４５を周波数増大放射を通
すダイクロイックミラーとして実施することができる。
反射格子４７を反射器４５の位置に配置してこの反射器
を省略する場合には、周波数増大放射を取り出すダイク
ロイックミラーをこの格子と非線形光学素子との間に配
置する必要がある。
【００６９】ダイオードレーザへの反射及び波長選択の
所要の機能は反射格子のみならず、図１４に示すような
ファブリペロエタロンにより満足させることもできる。
このようなエタロンは、例えば空気又はガラスのような
媒体を挟む２つの部分反射性の平坦表面又は湾曲表面を
具える。両表面上で繰り返し反射が生ずるため、種々の
ビーム波長部分間で強め合う干渉及び弱め合う干渉が生
ずる。両表面間の距離ｗ及び媒体の屈折率を適切に選択
することにより、所定の波長を有する放射を反射させる
ことができる。この場合この波長は非線形光学媒体３１
の許容帯域内にすること勿論である。
【００７０】エタロンは図１４に示すように反射式に用
いることができのみならず、図１５に示すように透過式
に用いることもでき、これについてはこれ以上の説明は
不要であるものと思料する。透過形エタロンを図１４に
示す装置に用いることもできる。この場合には反射器を
このエタロンの背後の距離ｄの位置に配置する必要があ
る。この反射器は周波数２倍放射を完全に通すダイクロ
イックミラーとすることができる。エタロンは所定の長
さの光ファイバから成るものとすることもできる。ダイ
オードレーザへ戻る反射放射パルスによってこのレーザ
の放射波長を決めることができるためには、前述したよ
うにこの放射パルスのエネルギーをダイオードレーザへ
の復帰瞬時に生起される放射エネルギーより大きくする
必要がある。反射放射パルスのエネルギーは反射素子４
５又は波長選択及び反射の機能を併せ持つ素子（５０，
３１′，８０）の反射係数により制御することができ
る。
【００７１】特に、例えば光記録担体を書込むことがで
き、射出面が低い反射係数を有する高出力ダイオードレ
ーザに対しては、フィードバック素子、例えば図１４及
び１５の素子８０が重要な役割を演ずる。実際上、低い
反射係数の射出面を有するダイオードレーザは高い反射
係数の射出面を有するこのようなダイオードよりも、お
そらくレーザ動作中の電荷キャリア密度が大きくなる結
果として、短かい波長で放射することが確かめられてい
る。いわば、ダイオードレーザの射出面の反射係数及び
従って波長はフィードバック素子８０の反射係数の選択
により設定することができる。格子をフィードバック素
子として用いるときは、この格子がダイオードレーザ波
長を決定するためにこの効果は生じない。しかし、エタ
ロンをフィードバック素子として用いる場合には、ダイ
オードレーザ波長をこの素子の反射係数で決めることが
できる。実際には、ダイオードレーザのスペクトル安定
性を得るために必要とされるダイオードレーザとフィー
ドバック素子との間の距離ｄはかなり長く、このことは
光学装置の所望のコンパクト化に対し欠点になる。例え
ば１ｎｓのパルス周期Ｐに対し約１５０ｍｍの距離ｄが
必要とされる。
【００７２】本発明の他の特徴によれば、ダイオードレ
ーザ１２とフィードバック素子２７との間の光路を折り
返す構成にすることができる。この目的のために、装置
に例えば２つの対向反射器を設け、両反射器の間で放射
ビームを多数回反射させる。しかし、安定性のために、
一つの光透明材料の本体、例えばガラス本体を用い、そ
の２つの対向面を反射性として本体に入射する放射ビー
ムが多数回反射されるようにするのが好ましい。この場
合その公差は本体の製造公差により決まる。光路折返し
本体はガラスのみならず、透明合成材料のような十分高
い屈折率を有する他の光透明材料で造ることもできる。
【００７３】このような光路折返し本体１２０には種々
の実施例がある。図２１ａはその第１の実施例を示し、
本例は平行平面板１２１を具え、互に対向して位置する
その第１表面１２３及び第２表面１２５に高い反射率を
有する反射層１２７が設けられている。第１表面１２３
には入射窓１２９があり、第２表面には射出窓１３１が
ある。ダイオードレーザ１２により発生された放射ビー
ム１５は例えばコリメータレンズ１３２を経て入射窓１
２９から平行平面板１２１内に入射し、このビームは面
１２３及び１２５に小角度で入射するためこれら面で多
数面反射される。次いでビームは一方の面の第３の窓１
２８内又はその背後に配置された波長選択反射素子２７
に到達する。次いでビームは板１２１内を逆方向に進行
して窓１２９を経てダイオードレーザの方へ出ていく。
射出窓１３１はこの光学装置から周波数増大放射を取り
出すのに使用され、この目的のためにビーム分離ミラー
として形成する。窓１３１には、基本波長に対し高い反
射率を有し高調波に対し低い反射率を有する層１３４を
設けるのが好ましく、第１表面１２３及び第２表面１２
５上の層１２７ものこのような層とすることができる。
この場合、第２表面１２５上の層１２７及び１３４は一
つの連続層とすることができる。
【００７４】波長選択フィードバック素子２７は別個の
素子とすることができる。しかし、この素子は平行平面
板１２１と一体化するのが好ましく、この素子を窓１２
８の位置に配置する。この素子は例えばプリズムとする
ことができる。このプリズムは窓１２８上に配置するこ
とができ、或は窓１２８に形成したへこみで形成するこ
ともできる。しかし、図２１ａに示すような格子２７が
比較的高い波長分解能を有するために好ましい。格子は
ガラス本体に種々の方法で一体化することができる。例
えば、格子は光路折返しガラス本体に直接エッチングす
ることができ、或は光路折返し本体上に別個の素子とし
て配置することができる。更に、薄い合成材料層を折返
し本体上に設け、次いでこの層に複製技術により格子を
設けることもできる。光路折返しのために、ガラスが
１．８の屈折率を有する場合、空気中で例えば１３０ｍ
ｍの長さを有する直径３ｍｍの放射ビーム用光路を、８
ｍｍの厚さＤ及び１３ｍｍの長さＬを有するガラス板内
に収めることができる。
【００７５】光路折返しは二次元的に実現する代りに三
次元的に実現することもできる。この目的のためにはレ
トロ指向素子１３３を第１光路１３５の終端にあるガラ
ス本体上の第４の窓１３６上に配置することができる。
放射ビームはガラス本体の反射面に垂直な第１平面内に
位置する第１光路１３５に沿って進行した後素子１３３
上で最初に図面に垂直な方向に反射され、次いで入射方
向に平行な方向に反射されて平行平面板１２１内に再び
入り、前記第１平面に平行な第２平面内に位置する第２
光路１３７に沿って進行する。このように折返し光路１
３５，１３７が、及びもしあれば他の光路も積み重ねら
れるため、短かい長さＬを有する折返し本体を用いてス
ペクトル安定化に必要とされる全長ｄを有する光路を実
現することができる。この実施例を図２２に示す。図２
２ａはその平面図、図２２ｂはその側面図である。レト
ロ指向素子１３３の極めて好適な例は９０°の頂角を有
するプリズムである。このプリズムの頂稜線をビームの
主光線に垂直にする。このプリズムは頂稜線に対向する
底面１３９が表面１２５に平行になるように研磨して反
射損が生じないようにする。
【００７６】本発明の他の実施例では折返し本体１２０
は図２３に示すような矩形又は方形の断面を有する。本
例では、表面１４５，１４６，１４８，１４９を入射ビ
ームに対し、各表面でビームの内部全反射が生ずるよう
に向ける。図２３の実施例では、ビームが窓１５３内又
はその背後に配置されたフィードバック素子２７に到達
する前に各表面で２回全反射するようにしている。ビー
ムはフィードバック素子２７により反射された後に同一
の光路を逆方向に進行し、表面１４５を経て折返し本体
からダイオードレーザに向け出ていく。周波数増大放射
は表面１４９を経て光学装置から出る。この周波数増大
放射を取り出す位置にはダイオードレーザからの放射に
対し高い反射率を有し周波数増大放射に対し透明である
波長選択反射層１５１を設ける。更に、プリズム１４７
を前記位置に設け、その表面１５０をビームの主光線に
対し垂直にする。垂直表面１５２を有する同様のプリズ
ム１４３を表面１４５上のダイオードレーザビーム入射
位置に設ける。両プリズムは例えばガラス本体と同一の
材料で造ることができる。平行平面板を用いる上述の実
施例と同様に、フィードバック素子２７はガラス本体の
窓１５３内又はその背後に配置されるプリズム又はエタ
ロンとすることができる。
【００７７】平行平面板に対し図２２ａ及び２２ｂに示
すように、図２３の折返し本体もそのガラス本体内に、
レトロ指向素子により積み重ねられた平行平面内の複数
の折返し光路を含むようにして三次元の光路折返しを実
現することができる。折返し本体の両実施例１２１，１
２２は、入射窓及び射出窓が同一表面に位置すると共に
一致するように実現することもできる。この場合には周
波数２倍放射をダイオードレーザ放射から、周波数２倍
化媒体と折返し本体との間の追加の波長選択素子、例え
ば波長選択ビームスプリッタにより分離すると共に装置
から取り出す必要がある。
【００７８】フィードバック素子として格子を具える折
返し本体の前記の各実施例では、平行平面板の形態の折
返し本体に対図２１ｂ及び２１ｃに示すように、表面１
２５又は１４９に対し鋭角に配置することができる。実
際上、波長分解能は放射ビーム内に入る格子周期の数及
び従ってこの放射ビームの直径に依存する。格子をガラ
ス本体の表面に対し傾けることにより、格子の一層の大
きな表面が同一放射ビームによりカバーされ、従って一
層の高い波長分解能を達成することができる。フィード
バック素子として格子、エタロン又はプリズムを具える
ガラス本体の各実施例ではガラス本体を光学装置１内に
入射ビーム１５に対し回転するよう配置して反射すべき
波長を変化させることができるようにすることができ
る。
【００７９】波長選択フィードバック素子を具える上述
の装置は周波数増大放射を発生する既知の装置より温度
変化に対し著しく不感応である。本発明装置の安定性は
非線形光学媒体の温度依存度により主として決まる。こ
の変化は、この媒体がＫＴＰのセグメント導波路で構成
される場合、０．０５ｎｍ／℃程度である。この場合、
０．３ｎｍの許容帯域幅の非線形光学媒体に対し、数度
（℃）の温度変化が許容される。更に、波長選択フィー
ドバック素子の位置に関するかなり大きな公差が許容さ
れる。３５０ｐｓｅｃのパルス持続時間及び９００ＭＨ
ｚのパルス繰り返し周波数（約１１１０ｐｓｅｃのパル
ス周期）を有する放射パルスを使用する場合、１００ｐ
ｓｅｃの遅延時間変化に対応する１０〜２０ｍｍ程度の
フィードバック素子の変位が装置の動作に影響を及ぼし
始めるだけである。
【００８０】所望の許容帯域幅が小さくなると、装置の
温度依存性が増大する。この点を利用する本発明装置の
他の実施例では光学フィードバックに加えて光電子フィ
ードバックを設ける。このような実施例を図１６に示
す。周波数増大放射の一部分を検出器３９で検出し、そ
の出力信号を比較器４１で基準信号Ｓref と比較し、こ
の比較器から非線形光学媒体３１の温度制御ユニット４
３に制御信号ＳC を供給する。フィードバック素子８０
によりレーザ放射の波長は一定に維持される。媒体３１
の許容帯域が変化する大きな温度変化時に、光電子フィ
ードバック路３９，４１，４３により許容帯域が補正さ
れてレーザ波長がこの許容帯域内になる。
【００８１】フィードバック素子としてエタロンを具え
る図１６の左側部分（図１５に対応）は単なる一例であ
る。図４，８，９，１１，１２及び１３に示すように格
子を用いる場合にも波長選択光学フィードバックと光電
子フィードバックとを組み合わせることができる。
【００８２】エタロンをフィードバック素子として用い
る場合には、非線形光学媒体の代りにダイオードレーザ
１２を、このレーザの電流又は温度を変化させることに
より制御することができる。図１７はこの組合せの一実
施例を示し、これは図２と図１６の装置を組み合わせて
成り、これ以上の説明は不要であるものと思料する。こ
の組合せはフィードバック素子がエタロンである場合に
のみ意義がある。その理由は、この場合には波長がエタ
ロンの２つの面間の距離とダイオードレーザの出力スペ
クトルとの共同作用により周期的に決まるためである。
フィードバック素子として格子を用いる場合には、レー
ザ波長は固定され、図１７のフィードバックを用いるこ
とは少くとも大きな温度変化時の補正に対しては意味が
ない。しかし、格子を用いる場合には、ダイオードレー
ザ電流又は温度を検出した周波数２倍放射に関し補正し
てダイオードレーザ波長と非線形光学媒体の許容帯域幅
とを例えばダイオードレーザの出力スペクトルのモード
間隔内に精密に調整することができる。更に、格子を検
出周波数２倍放射に対応する信号が供給される圧電素子
上に配置することもできる。この場合、格子の固定波長
を格子角度のフィードバック制御により補正することが
できる。
【００８３】パルスレーザビームは、ダイオードレーザ
を周期的に変化する電流で駆動することにより得ること
ができる。この駆動電流はパルス電流とし得るが、例え
ば正弦波電流とすることもできる。パルスビームを出力
する構造を有するダイオードレーザを用いることもでき
る。一般にセルフパルスレーザと称されているこのよう
なレーザは例えば英国特許出願第２２２１０９４号から
既知である。
【００８４】周波数増大、例えば周波数２倍放射ＲＵ
を、例えば光記録担体の書込みに用いる場合には、この
放射の強度を書込むべき情報に従って、記録担体の放射
感応層に変化を生ぜしめる最大レベルと変化を生じさせ
ない最小レベルとの間で高速にスイッチし得る必要があ
る。本発明はダイオードレーザを流れる電流を既知の方
法と異なる方法でスイッチングし得る手段を提供する。
第１の可能な手段は電流の繰返し周波数、従ってレーザ
パルスの繰返し周波数を、前記遅延時間を満足する値と
この条件を満足しない値との間でスイッチする。この手
段を図１８に示す。この図に示す装置は図１４に示すも
のと同一の原理に基づくものであり、追加の素子として
電子回路９０を具えている。この回路は書込むべき供給
情報信号Ｓ i 、例えばオーディオ又はビデオ信号を既知
のようにディジタル化し、符合化するものである。この
回路９０の出力信号ＳM はダイオードレーザ１２の制御
回路９１に供給され、この回路９１は電流源９２と、そ
の繰返し周波数を信号ＳM の“０”及び“１”の系列に
一致して２つの値の間でスイッチングするサブ回路とを
具えている。
【００８５】図１９は周波数増大放射の強度を最大値と
最小値との間でスイッチングする第２の可能な手段を示
す。この図に示す装置は図８に示すものと同一の原理に
基づくものであり、書込むべき信号Ｓi をこの信号Ｓi
に一致して２つのレベル間でスイッチされた電圧に変換
して出力端子９６，９７間に出力する電子回路９５を具
えている。この電圧は電子光学素子の電極１０１，１０
２に供給され、その屈折率が２つの値の間でスイッチさ
れる。これによりダイオードレーザ１２から波長選択反
射器までの放射パルスの光路長を遅延時間条件を満足す
る値及び従って増大周波数を有する放射が発生される値
と、これが生じない値との間でスイッチすることができ
る。
【００８６】周波数増大放射の強度をスイッチングする
第３の可能な手段はダイオードレーザへ戻る放射パルス
のエネルギーを、もどり瞬時にダイオードレーザに生起
するエネルギーよりもそれぞれ大きい又は小さい第１及
び第２の値の間でスイッチする。この目的のために、本
例装置は高速に調整し得る反射係数を有する反射器を具
える必要がある。このような反射器は固定反射係数を有
する反射素子を可変透過素子と組み合わせて構成するこ
とができる。この透過素子は液晶素子と検光子とで構成
することができる。図２０にこれら素子を１１０及び１
１４で示している。この図の装置は図１４のものに基づ
くものであり、書込むべき信号Ｓi をこの信号に一致し
て２つのレベル間でスイッチされた電圧に変換して出力
端子１０６及び１０７間に供給する電子回路１０５を具
えている。この電圧は液晶セル１１０の電極１１１，１
１２間に供給される。液晶セルを伝搬する放射の偏光状
態がこの電圧によりスイッチされ、検光子が２つの偏光
状態を２つの強度レベルに変換する。
【００８７】液晶材料の代りに、他の電子光学複屈折材
料を用いることもできる。複屈折素子及び検光子は、屈
折率を少くとも１つのブランチ内で電子光学的にスイッ
チし得る好ましくはプレーナ形の干渉計と置き替えるこ
ともできる。周波数増大放射の強度をスイッチングする
第４の可能な手段は非線形光学媒体の屈折率を光学的
に、即ちこの媒体間の電界により、２つの値の間でスイ
ッチする。これら２つの値は、一方の値と関連する非線
形光学媒体の許容帯域がレーザ波長を含み、他方の値と
関連する許容帯域がこの波長を含まないように選択す
る。
【００８８】強度をスイッチングする種々の可能な手段
の全てを本発明装置の種々の実施例に用いることがで
き、これが本発明の種々の実施例を示す図１８，１９及
び２０で示されている。前述したように、非線形光学媒
体の選択は所望の許容帯域幅に依存する。更に、この媒
体は種々の形状にすることができる。この媒体は、その
導波層が非線形光学材料から成る導波路３１（図２，
３，８〜１５，１７，１８，２０）とすることができ
る。好適な材料は例えばＫＴＰ、ＬｉＮｂＯ3 又はＬｉ
ＴａＯ3 である。この媒体は非線形光学結晶３１ａ（図
４，１６，１９）とすることもできる。好適な材料は例
えばＫＮｂＯ3 又はＫＬｉＮｂＯ3 である。結晶は、導
波路と比較して、入射結合が機械的に一層安定である利
点を有する。しかし、導波路の方が入射結合時における
損失にもかかわらずダイオードレーザの一層高い変換効
率を達成し得る。
【００８９】本発明の以上の説明はダイオードレーザの
放射の周波数を２倍にするのが好ましい光ディスクの読
取及び／又は書込用光学装置に基づいている。本発明に
より実現される、温度に依存せず且つフィードバックに
感応しない波長半減は、例えばプリンタおよびスキャ
ナ、又は集積回路、液晶表示パネル等をフォトリソグラ
フィ式に製造する投写装置のような他の装置にも有利で
ある。例えばプリンタにおいては波長半減は従来使用さ
れている材料よりも大きい感度を有する他の放射感応材
料を用いることを可能にするため、印刷に要する放射エ
ネルギーを減少でき、或は同一の放射エネルギーで一層
良好な印刷結果を達成することができる。本発明は周波
数２倍又は波長半減にのみ限定されるものでなく、放射
源の放射を他の倍率に増大させること又は異なる周波数
を有する２つの放射源の放射を混合することにより所定
の周波数の放射を得ることを実現するのに用いることも
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光学装置を具える情報面を光学的
に走査する装置を示す線図である。
【図２】光電子フィードバックを行なう本発明による光
学装置の第１実施例を示す線図である。
【図３】光電子フィードバックを行なう本発明による光
学装置の第２実施例を示す線図である。
【図４】光電子フィードバックを行なう本発明による光
学装置の第３実施例を示す線図である。
【図５】波長選択フィードバックを用いる光学装置及び
波長選択フィードバックを用いない光学装置のダイオー
ドスペクトラムを示すグラフである。
【図６】ダイオードレーザから放出されたパルス列を示
す線図である。
【図７】本発明による光学装置に用いるのに好適な平面
回折格子を示す斜視図である。
【図８】光学式フィードバックを行なう本発明による光
学装置の実施例を示す線図である。
【図９】光学式フィードバックを行なう本発明による光
学装置の実施例を示す線図である。
【図１０】光学式フィードバックを行なう本発明による
光学装置の実施例を示す線図である。
【図１１】光学式フィードバックを行なう本発明による
光学装置の実施例を示す線図である。
【図１２】光学式フィードバックを行なう本発明による
光学装置の実施例を示す線図である。
【図１３】光学式フィードバックを行なう本発明による
光学装置の実施例を示す線図である。
【図１４】光学式フィードバックを行なう本発明による
光学装置の実施例を示す線図である。
【図１５】光学式フィードバックを行なう本発明による
光学装置の実施例を示す線図である。
【図１６】光電式フィードバックと光学式フィードバッ
クとを組み合せた本発明による光学装置の実施例を示す
線図である。
【図１７】光電式フィードバックと光学式フィードバッ
クとを組み合せた本発明による光学装置の実施例を示す
線図である。
【図１８】周波数増大した放射の強度を切り換える本発
明による光学装置の実施例を示す線図である。
【図１９】周波数増大した放射の強度を切り換える本発
明による光学装置の実施例を示す線図である。
【図２０】周波数増大した放射の強度を切り換える本発
明による光学装置の実施例を示す線図である。
【図２１】本発明による光学装置に用いる光学的に透明
な光路折曲体の実施例を示す線図的断面図である。
【図２２】本発明による光学装置に用いる光学的に透明
な光路折曲体の実施例を示す線図的断面図である。
【図２３】本発明による光学装置に用いる光学的に透明
な光路折曲体の実施例を示す線図的断面図である。
【符号の説明】
１ 光学式走査装置 ３ 光記録媒体 ５ 透明基板 ７ 情報面 ９ トラック １１ 走査スポット １２ 放射源（ダイオード） １３ 放射源ユニット １７ 光学系 １９ 検出系 ２９ 第１のレンズ系 ３５ 第２のレンズ系 ３７ アクティブ制御系 ４１ 比較器 ４３ 制御ユニット ４４ 部分的に透明なミラー ４５ 反射素子 ４７ 格子（波長選択素子） ５０，５０′ プレーナ格子 ７１，７５ 光ファイバ ８０ エタロン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アーノルダス ゴドフリエド ヨセフ セ フェレンス オランダ国 ブレダ カピテルウエッグ 10 (72)発明者 ロナルド ラインデルト ドレンテン オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェンフルーネヴァウツウェッハ １ (72)発明者 ミシェル ヨハネス ヨンヘリウス オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェンフルーネヴァウツウェッハ １

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 周波数増倍されるべき放射を供給するダ
    イオードレーザと、許容帯域を有し周波数を増大させる
    非線形光学媒体とを具え、電磁放射を周波数増大させる
    光学装置において、 前記ダイオードレーザをパルスダイオードレーザとし、
    前記ダイオードレーザから発生した放射を前記非線形光
    学媒体の許容帯域内に設定するフィードバック手段を設
    けたことを特徴とする光学装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の光学装置において、前
    記フィードバック手段を、周波数増大した放射に対して
    感応する検出器と、この検出器によって制御され周波数
    増大した放射の量を決定する少なくとも１個のパラメー
    タを制御する制御ユニットとを具えるアクティブ制御系
    によって構成したことを特徴とする光学装置。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の光学装置において、前
    記パラメータを前記ダイオードレーザを流れる電流とし
    たことを特徴とする光学装置。
  4. 【請求項４】 請求項２に記載の光学装置において、前
    記パラメータを前記ダイオードレーザの温度としたこと
    を特徴とする光学装置。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の光学装置において、前
    記フィードバック手段を波長選択性フィードバック手段
    で構成したことを特徴とする光学装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の光学装置において、前
    記波長選択性フィードバック手段が、前記ダイオードレ
    ーザから距離ｄで配置した少なくとも部分的に反射性の
    フィードバック素子を有し、Ｐを放射されたレーザパル
    スのパルス期間とし、ｎを整数とし、ｃを放射ビームの
    媒質中における光速とし、ΔＰをダイオードレーザにお
    けるビィルドアップ時間とし、εを０＜ε＜１を満足す
    る実数であって、この範囲において前記フィードバック
    素子によって反射した放射の増大し又は減少するエネル
    ギーＥ（Ｐr ）においてそれぞれ増大し又は減少するも
    のとした場合に、前記距離ｄが、条件 【数１】 を満足し、Ｅ（ＰＬi ）を関連する瞬時においてダイオ
    ードレーザに生起する放射エネルギーとした場合に、前
    記放射パルスがダイオードレーザに入射する瞬時におい
    て条件 Ｅ（Ｐr ）＞Ｅ（ＬＰi ） を満足するように
    構成したことを特徴とする光学装置。
  7. 【請求項７】 請求項５又は６に記載の光学装置におい
    て、前記波長選択性フィードバック手段が回折格子を有
    することを特徴とする光学装置。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の光学装置において、前
    記回折格子をホログラム格子としたことを特徴とする光
    学装置。
  9. 【請求項９】 請求項７に記載の光学装置において、前
    記回折格子が、前記非線形光学媒体の後段に位置する光
    ファイバ中に位置する平面回折格子としたことを特徴と
    する光学装置。
  10. 【請求項１０】 請求項７に記載の光学装置において、
    前記回折格子を、前記非線形光学媒体中に位置する平面
    回折格子としたことを特徴とする光学装置。
  11. 【請求項１１】 請求項６に記載の光学装置において、
    前記波長選択性フィードバック手段を、波長選択性及び
    部分的反射性の両方を有する１個の素子で構成したこと
    を特徴とする光学装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の光学装置におい
    て、前記素子をエタロンとしたことを特徴とする光学装
    置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１に記載の光学装置におい
    て、前記素子を半反射性の回折格子としたことを特徴と
    する光学装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１，５，６，７，８，１１又は
    １２に記載の光学装置において、前記ダイオードレーザ
    とフィードバック手段との間に放射光路を折り曲げる光
    路折曲手段を配置したことを特徴とする光学装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の光学装置におい
    て、前記光路折り曲げ手段が、光学的に透明な材料から
    成り少なくとも２個の反射面を有すると共に入射窓及び
    出射窓が形成されている光路折曲体を有し、前記反射面
    のうちの一方の反射面に前記ダイオードレーザからの放
    射を前記フィードバック手段に入射させると共にフィー
    ドバック手段からの放射を通過させる第３の窓を形成し
    たことを特徴とする光学装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１４又は１５に記載の光学装置
    において、前記フィードバック手段を前記第３の窓に一
    体的に形成したことを特徴とする光学装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１５又は１６に記載の光学装置
    において、前記反射面の各々に高反射係数を有する層を
    形成したことを特徴とする光学装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の光学装置におい
    て、前記高反射係数を有する層が、前記ダイオードレー
    ザから供給される放射に対して一層高い反射係数を有し
    周波数増大された放射に対して一層低い反射係数を有す
    ることを特徴とする光学装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１５，１６，１７又は１８に記
    載の光学装置において、前記光路折曲体を、前記第１の
    反射面と第２の反射面とが互いに対向すると共に互いに
    平行に位置する平行平面板としたことを特徴とする光学
    装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１５又は１６に記載の光学装置
    において、前記光路折曲体が、その屈折率よりも低い屈
    折率を有する媒質中に位置し、この光路折曲体が入射し
    た放射を内部全反射させる少なくとも２個の面を有し、
    前記放射が、前記光路折曲体の共面光路を伝播する場合
    前記２個の面の各面で少なくとも１回反射することを特
    徴とする光学装置。
  21. 【請求項２１】 請求項１５，１６，１７，１８，１９
    又は２０に記載の光学装置において、前記入射窓及び出
    射窓に光学プリズムを配置し、この光学プリズムの放射
    ビームが入射し及び出射する面が、前記放射ビームの主
    光線と直交することを特徴とする光学装置。
  22. 【請求項２２】 請求項１５，１６，１７，１８，１
    ９，２０又は２１に記載の光学装置において、前記反射
    面のうちの一方の面に第４の窓を形成し、この第４の窓
    にレトロ方向性素子を配置し、このレトロ方向性素子に
    より前記放射を、多数回の反射を経て前記反射面まで延
    在する第１の光路を伝播した後、前記光路折曲体の第１
    の面に入射させると共に平行に反射させ、前記光路折曲
    体に再入射させて、前記第１の面に平行な面における多
    数回反射を経て少なくとも前記反射面まで延在する第２
    の放射光路を伝播させるように構成したことを特徴とす
    る光学装置。
  23. 【請求項２３】 前記フィードバック手段が回折格子を
    具える請求項１５から２２までのいずれか１項に記載の
    光学装置において、前記回折格子が、前記第３の窓に対
    して０°ではない微小角を以て延在することを特徴とす
    る光学装置。
  24. 【請求項２４】 請求項１６から２３までのいずれか１
    項に記載の光学装置において、前記ダイオードレーザに
    向けて反射した放射の波長を変えるため、前記光路折曲
    体を、前記ダイオードレーザから放射された放射ビーム
    に対して微小角に亘って回転可能に配置したことを特徴
    とする光学装置。
  25. 【請求項２５】 請求項５から２４までのいずれか１項
    に記載の光学装置において、前記波長選択性フィードバ
    ック手段が、周波数増大した放射に対して感応性を有す
    る検出器と、この検出器の出力信号によって制御され波
    長増大した放射の量を決定する少なくとも１個のパラメ
    ータを制御する制御ユニットとを具えるアクティブ制御
    系によって構成したことを特徴とする光学装置。
  26. 【請求項２６】 請求項２５に記録の光学装置におい
    て、前記パラメータを前記ダイオードレーザを流れる電
    流とし、前記制御ユニットが前記電流を制御することを
    特徴とする光学装置。
  27. 【請求項２７】 請求項２５に記載の光学装置におい
    て、前記パラメータをダイオードレーザの温度とし、前
    記制御ユニットが前記温度を制御することを特徴とする
    光学装置。
  28. 【請求項２８】 請求項２５に記載の光学装置におい
    て、前記パラメータを前記非線形光学媒体の温度とし、
    前記制御ユニットが前記温度を制御することを特徴とす
    る光学装置。
  29. 【請求項２９】 請求項２５に記載の光学装置におい
    て、前記パラメータを前記非線形光学媒体の屈折率と
    し、前記制御ユニットが前記非線形光学媒体両端間の電
    界の大きさを制御することを特徴とする光学装置。
  30. 【請求項３０】 請求項１から２９までのいずれか１項
    に記載の光学装置において、前記ダイオードレーザをセ
    ルフパルシングダイオードレーザとしたことを特徴とす
    る光学装置。
  31. 【請求項３１】 請求項１から３０までのいずれか１項
    に記載の光学装置において、前記非線形光学媒体が、非
    線形光学材料から成る導波路を構成することを特徴とす
    る光学装置。
  32. 【請求項３２】 請求項１から３０までのいずれか１項
    に記載の光学装置において、前記非線形光学媒体が非線
    形光学結晶を有することを特徴とする光学装置。
  33. 【請求項３３】 請求項３１に記載の光学装置におい
    て、前記導波路をＫＴＰ、ＬｉＮｂＯ3 又はＬｉＴａＯ
    3 のうちの１つの材料で構成したことを特徴とする光学
    装置。
  34. 【請求項３４】 請求項３２に記載の光学装置におい
    て、前記非線形光学結晶をＫＮｂＯ3 又はＫＬｉＮｂＯ
    3 としたことを特徴とする光学装置。
  35. 【請求項３５】 放射源ユニットと、この放射源ユニッ
    トから放出された放射を情報面に走査スポットとして集
    束させる光学系と、情報面からの放射を電気信号に変換
    する放射感知検出系とを具える情報面を光学的に走査す
    る装置において、前記放射源ユニットを請求項１から３
    ４までのいずれか１項に記載の光学装置で構成したこと
    を特徴とする光学式走査装置。
  36. 【請求項３６】 放射源ユニットと、この放射源ユニッ
    トから放出されたビームの強度を書込むべき情報に応じ
    て切り変える強度切換スイッチとを具える記録媒体の放
    射感知層に情報を書込む装置において、前記放射源ユニ
    ットを請求項３から３４までのいずれか１項に記載の光
    学装置とし、前記強度スイッチを、ダイオードレーザパ
    ルスの繰返し周波数、前記ダイオードレーザに戻る放射
    パルスの光路長、前記ダイオードレーザに戻る放射パル
    スのエネルギー、前記非線形光学媒体の許容帯域のうち
    のいずれかのパラメータを設定する手段で構成したこと
    を特徴とする情報書込装置。
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