JPH0686362U - シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造 - Google Patents

シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造

Info

Publication number
JPH0686362U
JPH0686362U JP3386193U JP3386193U JPH0686362U JP H0686362 U JPH0686362 U JP H0686362U JP 3386193 U JP3386193 U JP 3386193U JP 3386193 U JP3386193 U JP 3386193U JP H0686362 U JPH0686362 U JP H0686362U
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
link
point
lens
optical axis
diffraction grating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3386193U
Other languages
English (en)
Other versions
JP2598672Y2 (ja
Inventor
隆生 南
Original Assignee
安藤電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 安藤電気株式会社 filed Critical 安藤電気株式会社
Priority to JP1993033861U priority Critical patent/JP2598672Y2/ja
Publication of JPH0686362U publication Critical patent/JPH0686362U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2598672Y2 publication Critical patent/JP2598672Y2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回折格子で初期の微調整することで、連続発
振レーザの波長幅を広げるようにしたシングルモードの
連続発振レーザの外部共振器構造を提供する。 【構成】 水平面に配置される固定板1と、点Cを中心
に回転するリンク2と、端点Bが固定板1上を点Cに向
かって移動すると共に中点Dでリンク2と回転可能に連
結するリンク3と、端点Aに保持される回折格子4と、
端点Aと点Cとを結ぶ直線AC上に光軸が合うよう配置
され、回折格子4にレーザ光を出射するレーザダイオー
ド5と、光軸を直線AC方向に合わせて直線AC間に設
置されたレンズ6と、光軸を直線AC方向に合わせてレ
ーザダイオード5に対してレンズ6と反対方向に設置さ
れたレンズ7と、レーザ光の透過光レンズ7を介して取
り出す位置に設置されるアイソレータ8と、アイソレー
タ8に接続される光出力ファイバ9とを備える。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は広い幅波長可変のシングルモード連続発振レーザができる外部共振器 構造についてのものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の外部共振器構造は、「ELECTRONICS LETTERS 1 7th January 1991,vol.27,No.2,pp183−1 84」に記載されたものが知られている。
【0003】 この構成を図3と図4とを参照して説明する。11は固定板で、この固定板1 1上に直線AC方向に平行移動できる板12が設置される。回転棒13は点Aを 中心に板12上を回転し、回転棒13の端点Bは板12が移動すると板16の上 面に常に接触しながら直線BC方向に移動する。回折格子14は表面を直線AB 方向に合わせて回転棒13の端点Aに固定される。板16は上面をBC方向に合 わせて固定板11の上に固定される。ばね15は板11の固定点Eと回転棒13 の端部Dとの間に取り付けられる。
【0004】 ARコーティングレーザダイオード17は面C(ARコーティングがされてい ない面)をBC方向に合わせて、また、光軸をAC方向に合わせ固定板11の上 に固定される。レンズ18とアイソレータ19及び光出力ファイバ20とはレー ザダイオード17の光軸と合わせて板11上に逆にレーザダイオード17に対し て反対方向に固定される。
【0005】 ばね15の張力により回転棒13の端子Bが常に板16の上面に接触する。板 12を上下に動かすと、点Aと、点Cとの間隔Lと回折格子14で入出射角度θ が変化する。
【0006】 レーザダイオード17が出射の状態になる時、レーザはレンズ18を通じてレ ーザダイオード17の面Cと回折格子14との間に共振する。この発振レーザの 周波数とそのレーザの強度とは間隔Lと回折格子14の角度θとに依存する。
【0007】 ここで角度θがゼロではない時、シングルモード発振が可能となり、連続的波 長で発振するために間隔Lと角度θとの関係はL/sinθ=一定という式に従 わなければならない。
【0008】 図3に示す構造では、図4に示す幾何学的な関係からL/sinθ=AB=一 定となり、シングルモード連続発振条件が満足される。板12を上下に平行移動 することにより間隔L=ACが変化してAC間で共振光周波数は連続的に変化す る。ところで、レーザダイオード17の端面Cからはレーザの一部が透過し、ア イソレータ19を介して光出力ファイバ20に入って出力光として取り出される 。
【0009】 原理として、この系はシングルモード連続発振レーザの周波数はどんな値でも 調整できる。しかし実際には最初に発振を起こすために板16の上面方向を微調 する必要があるので、光周波数のずらせる範囲は限られたものになってしまう。 さらに、もう一つの問題は板12の平行移動方向がレーザダイオード17の光軸 から少しでもずれると連続発振周波数の範囲が狭くなるという点にある。
【0010】
【考案が解決しようとする課題】
図3のような構成では、最初に発振を起こすために板16を傾けて調整しなけ ればならないので連続発振レーザの波長幅が短くなってしまうし、板12の移動 方向をレーザの光軸に合わせることが難しく、構成の働きに良くない影響を与え る可能性がある。
【0011】 本考案は、上述した問題点を解消するためになされたもので、初期の微調整を 回折格子で行うことによって連続発振レーザの波長幅が広がるようにしたシング ルモードの連続発振レーザの外部共振器構造を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本考案では、水平面に配置される固定板1と、固 定板1上の点Cを中心に回転する第1のリンク2と、第1の端点Bが前記固定板 1上を点Cに向かって移動すると共に中点Dで第1のリンク2と回転可能に連結 する第2のリンク3と、第2のリンク3の第2の端点Aに保持される回折格子4 と、端点Aと点Cとを結ぶ直線AC上に光軸が合うよう配置され、回折格子4に レーザ光を出射するARコーティングレーザダイオード5と、光軸を直線AC方 向に合わせて直線AC間に設置された第1のレンズ6と、光軸を直線AC方向に 合わせてARコーティングレーザダイオード5に対してレンズ6と反対方向に設 置された第2のレンズ7と、レーザ光の透過光レンズ7を介して取り出す位置に 設置されるアイソレータ8と、このアソイレータ8に接続される光出力ファイバ 9とを備える。
【0013】
【作用】
次に、本考案による連続発振レーザの外部共振器の作用を図1により説明する 。1は固定板、2と3はリンク、4は回折格子、5はARコーティングダイオー ド、6と7はレンズ、8はアイソレータ、9は光出力ファイバである。
【0014】 図1では、リンク2は端部Cで固定板1に回転可能に連結し、端部Cと反対の 端部Dでは、リンク3と回転可能に連結する。なお、回転軸は図1の紙面に垂直 とする。点Dはリンク3の両端点A・Bの中点であり、端点Bは固定板1上を左 右に移動する。
【0015】 回折格子4は表面を直線ABに合わせてリンク3の上に固定する。ARコーテ ィングダイオード5は端面はCB方向に合わせ、光軸をAC方向に合わせる。レ ンズ6,7はARコーティングダイオード5の光軸と合わせる。アイソレータ8 の光軸はARコーティングダイオード5の光軸と合わせる。更に回折格子4はリ ンク3の端点Aを中心に微少回転できるように設置する。
【0016】 次に、図1の系の動作を図2により説明する。図2は図1の幾何学的な動き方 を示す図である。図2ではDC=DA=DBであり、線ACと線CBとは直交し ている。点Bを点B′まで動かすとき、点AはAC直線の上に動き点A′に移動 する。回折格子4とレーザダイオード5との間のレーザの共振現象は従来のもの と同様である。
【0017】
【実施例】
図1は本考案の一実施例の構成を示した図である。
【0018】 固定板1を使用しリンク2は、固定板1の点Cとリンク3の中点Dの所に結ん で自由に回転できる(回転軸は紙面に垂直にする)。リンク3は端Bが固定板1 の上にBC方向に動かされ、中点Dでリンク2と接続される。回折格子4は表面 をAB方向に合わせリンク3の点Aに固定される。ARコーティングレーザダイ オード5は光軸をAC方向に合わせ、面C(ARコーティングされていない面) をBC方向に合わせ、板1の上に固定される。レンズ6,7とアイソレータ8と 光出力ファイバ9は光軸をレーザダイオード5の光軸と合わせ図1のようにC点 に固定する。
【0019】 次に動作原理について説明する。
【0020】 (1)ファブリー・ペロ干渉計の発振波長値 反射面間の間にレーザが励起されて共振する共振波長値を次式(1)に示す。
【0021】 2nL=m1 ・λ1 ……式(1) ここに、m1 =1,2,3,の自然数、λ1 =発振波長値、L=反射面間の間 隔、n=反射面間の屈折率である。式1で、L=50mm、n=1、λ=1500nmの 帯域を代入すると、式1は2nL=(m1 −1)λ1 =m1 λ1 ′となる。すな わち、 Δλ1 =λ1 /m1 =(λ1 2 /2nL=(λ1 2 /2L、 Δλ1 =2.25×10-5μm (Δf1 = 2.8GHz) 図5はこの波形を示している。
【0022】 (2)回折格子の回折 図1に示している構成のようにレーザは同じ方向に行って戻るので回折格子4 に対して入射角と出射角は等しくなる。この場合は、回折格子4の回折で出射で きる波長値は次式(2)に示される。
【0023】 Kλ2 =2dsinθ……式(2) ここに、K=回折次数、λ2 =出射波長、d=回折格子の溝間隔、θ=入射・ 出射角度である。式(2)で、K=1、λ2 =1500〜1600nm、d=1.67μm( 600本/1mmの回折格子)とすると、 θ(1500nm)=26.7° θ(1600nm)=28.6° Δθ= 1.9°対Δλ= 100nmとなる。
【0024】 (3)連続発振 式(1)でm1 が変わらないようにLを変化するとλ1 はそれに対応して次式 (3)のように変化する。
【0025】 dλ1 /λ1 =dL/L……式(3) 式(2)ではKが変わらないようにθを変化すると出射波長値λ2 は次式(4 )のように変化する。
【0026】 dλ2 /λ2 =d(sinθ)/sinθ……式(4) 図1、図2に示す構成は次の関係を示す。L/sinθ=AB=一定、すなわ ち、次式(5)が導かれる。
【0027】 dL/L=d(sinθ)/sinθ……式(5) 式(3)、式(4)、式(5)からdλ1 /λ1 =dλ2 /λ2 が成立する。 すなわち、次式(6)が成立する。
【0028】 dλ1 /λ1 =一定……式(6) (1)に示したファブリー・ペロ干渉計の発振波長値の例によるとλ2 はどんな 値をもっても、|λ2 −λ1 |≦Δλ1 /2となり、λ2 がλ1 より大きいとす ると次式(7)が成立する。
【0029】 λ2 /λ1 ≦(λ1 +Δλ1 /2)/λ1 =1+Δλ1 /2λ1 ……式(7) 式(6)と式(7)とから次の関係が導かれる。
【0030】 λ2 /λ1 =(λ2 )′/(λ1 )′≦1+Δλ1 /2λ1 {(λ2 )′−λ2 }/{(λ1 )′−λ1 }≦1+Δλ1 /2λ1 {(λ2 )′−(λ1 ′)}−(λ2 −λ1 )≦{Δλ1 /2λ1 }{(λ1 )′−λ1 } {(λ2 )′−(λ1 ′)}−(λ2 −λ1 )はλ2 、(λ2 )′がλ1 、( λ1 )′の値に相対的なずれを示すので図5(a)から、この値をΔλ1 /2よ り小さいならばレーザの共振が可能となり、次式(8)が成立する。
【0031】 Δλ1 /2≦{Δλ1 /2λ1 }{(λ1 )′−λ1 }……式(8) つまり、(λ1 )′−λ1 ≧λ1 または、(λ1 )′≧2λ1 が成り立つ。
【0032】 本考案は、図1のような構成で波長値λ2 が図5(a)のM点にとめるために 初期調整が必要なので回折格子4の角度θで微調を行う。点Bを直線CB上に動 かすとλ1 とλ2 の値は同時に変わる。右側へ点Bを動かせばλ1 値がλ1 ′値 へ近づく。同時にλ2 値はλ2 ′値(点N)に近づくようになる。つまり、λ2 値対λ1 値もしくは(λ2 )′対(λ1 )′値についての相対移動は図5(b) に示すようになる。この間、MNは発振条件をいつも満たすので波長幅(λ1 ) ′−λ1 =λ1 は幾何学的連続発振波長幅となる。すなわち 1.5μm帯域波長の 場合は、この構成と調整方法で幾何学的には連続発振波長幅は1.5μmとなる。
【0033】
【考案の効果】
本考案によれば、従来の外部共振器より、幾何学的な連続発振レーザの可変波 長幅が非常に広がるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例のレーザの外部共振器の構成
図である。
【図2】図1の幾何学的な動き方を示す図である。
【図3】従来のレーザの外部共振器の構成図である。
【図4】図3の幾何学的な動き方を示す図である。
【図5】連続発振レーザの波長幅の説明図である。
【符号の説明】
1 固定板 2 リンク 3 リンク 4 回折格子 5 ARコーティングレーザダイオード 6 レンズ 7 レンズ 8 アイソレータ 9 光出力ファイバ 11 固定板

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平面に配置される固定板(1) と、 前記固定板(1) 上の点Cを中心に回転する第1のリンク
    (2) と、 第1の端点Bが前記固定板(1) 上を前記点Cに向かって
    移動すると共に中点Dで前記第1のリンク(2) と回転可
    能に連結する第2のリンク(3) と、 前記第2のリンク(3) の第2の端点Aに保持される回折
    格子(4) と、 前記端点Aと前記点Cとを結ぶ直線AC上に光軸が合う
    よう配置され、前記回折格子(4) にレーザ光を出射する
    ARコーティングレーザダイオード(5) と、 光軸を前記直線AC方向に合わせて前記直線AC間に設
    置された第1のレンズ(6) と、 光軸を前記直線AC方向に合わせて前記ARコーティン
    グレーザダイオード(5) に対して前記レンズ(6) と反対
    方向に設置された第2のレンズ(7) と、 レーザ光の透過光前記レンズ(7) を介して取り出す位置
    に設置されるアイソレータ(8) と、 このアソイレータ(8) に接続される光出力ファイバ(9)
    とを備えることを特徴とするシングルモードの連続発振
    レーザの外部共振器構造。
JP1993033861U 1993-05-28 1993-05-28 シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造 Expired - Fee Related JP2598672Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1993033861U JP2598672Y2 (ja) 1993-05-28 1993-05-28 シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1993033861U JP2598672Y2 (ja) 1993-05-28 1993-05-28 シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0686362U true JPH0686362U (ja) 1994-12-13
JP2598672Y2 JP2598672Y2 (ja) 1999-08-16

Family

ID=12398291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1993033861U Expired - Fee Related JP2598672Y2 (ja) 1993-05-28 1993-05-28 シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2598672Y2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006237152A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Oki Electric Ind Co Ltd 波長可変半導体レーザ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006237152A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Oki Electric Ind Co Ltd 波長可変半導体レーザ
JP4595584B2 (ja) * 2005-02-23 2010-12-08 沖電気工業株式会社 波長可変半導体レーザ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2598672Y2 (ja) 1999-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5802085A (en) Singlemode laser source tunable in wavelength with a self-aligned external cavity
JP3526671B2 (ja) レーザ光源装置
US5077747A (en) Alignment-insensitive method for wideband tuning of an unmodified semiconductor laser
US5463647A (en) Broadband multi-wavelength narrow linewidth laser source using an electro-optic modulator
US20060233205A1 (en) Mode-matching system for tunable external cavity laser
JPH0738488B2 (ja) 誘電体光導波素子、光ファイバ増幅器および光信号波長選択方法ならびに誘電体光導波素子の製造方法
JPH01184971A (ja) スラブ導波光出射半導体レーザー
JPH06112583A (ja) 外部共振器型半導体レーザ光源
JP4885494B2 (ja) 波長可変レーザ光源
JP5121150B2 (ja) 波長可変レーザ光源
US7551342B2 (en) Optical frequency comb generator and optical modulator
JP3460724B2 (ja) 光学発振器
US7760775B2 (en) Apparatus and method of generating laser beam
JPH07239273A (ja) 外部共振器型可変波長光源
US4536087A (en) Dither compensator for ring laser gyroscope
JPH0686362U (ja) シングルモードの連続発振レーザの外部共振器構造
JPH09246642A (ja) 狭スペクトル線幅レーザ光源
JPH06140717A (ja) 外部共振器型半導体レーザ光源
JPH0691297B2 (ja) 半導体レーザー
EP0450557B1 (en) Laser light wavelength shifter
JPH09129982A (ja) 外部共振器型ld光源
JP4303427B2 (ja) 波長安定化レーザ及び光波長変換モジュール
JPH051989B2 (ja)
JP2000164980A (ja) 外部共振器型波長可変半導体レーザ光源
JPH0945983A (ja) 波長可変半導体レーザ

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990518

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees