JPH07335960A - レーザ増幅装置 - Google Patents
レーザ増幅装置Info
- Publication number
- JPH07335960A JPH07335960A JP6123387A JP12338794A JPH07335960A JP H07335960 A JPH07335960 A JP H07335960A JP 6123387 A JP6123387 A JP 6123387A JP 12338794 A JP12338794 A JP 12338794A JP H07335960 A JPH07335960 A JP H07335960A
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- signal
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザ増幅装置における入射レーザ光のエネ
ルギ変動や光増幅器の利得変動により出射レーザ光の波
形変化を、自動的に制御し常に矩形波パルス出力波形と
する。 【構成】 光増幅器２の出射光を分光素子３で分光して
光検出器４で電気信号ａとする。この信号ａの立上りと
立下りのレベル差を減算器７でディジタル的に減算し、
正，負，０の情報を選択制御回路８を介して波形整形信
号発生器９へ伝える。正，負に応じて波形整形制御信号
ｄを生成して高電圧増幅器１１で増幅し、波形整形器１
の電気光学素子の印加電圧とする。電気光学素子は印加
電圧に応じて偏光特性が変化するので、この特性を利用
して入射レーザ光の波形を補正し、出射レーザ光が常に
矩形波となる様にする。
ルギ変動や光増幅器の利得変動により出射レーザ光の波
形変化を、自動的に制御し常に矩形波パルス出力波形と
する。 【構成】 光増幅器２の出射光を分光素子３で分光して
光検出器４で電気信号ａとする。この信号ａの立上りと
立下りのレベル差を減算器７でディジタル的に減算し、
正，負，０の情報を選択制御回路８を介して波形整形信
号発生器９へ伝える。正，負に応じて波形整形制御信号
ｄを生成して高電圧増幅器１１で増幅し、波形整形器１
の電気光学素子の印加電圧とする。電気光学素子は印加
電圧に応じて偏光特性が変化するので、この特性を利用
して入射レーザ光の波形を補正し、出射レーザ光が常に
矩形波となる様にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ増幅装置に関し、
特に光増幅器によるレーザ光の波形歪みを電気光学効果
を用いて補正する波形整形機能を有するレーザ増幅装置
に関する。
特に光増幅器によるレーザ光の波形歪みを電気光学効果
を用いて補正する波形整形機能を有するレーザ増幅装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はこの種のレーザ増幅装置の例を示
すブロック図である。図において、パルス状の入射レー
ザ光は電気光学効果を有する光学素子からなる波形整形
器１を介して光増幅器２へ入力され、増幅された後出射
レーザ光として外部へ導出されると共に、その一部が分
光素子３により分光されて光検出器４にて電気信号に変
換され、オシロスコープ１２にてモニタされるようにな
っている。
すブロック図である。図において、パルス状の入射レー
ザ光は電気光学効果を有する光学素子からなる波形整形
器１を介して光増幅器２へ入力され、増幅された後出射
レーザ光として外部へ導出されると共に、その一部が分
光素子３により分光されて光検出器４にて電気信号に変
換され、オシロスコープ１２にてモニタされるようにな
っている。
【０００３】このオシロスコープ１２によりモニタを行
いながら、オペレータは手動により波形整形信号発生器
９を制御し、Ｄ／Ａコンバータ１０にてアナログ制御信
号を生成して高電圧増幅器１１にてこの制御信号を高電
圧増幅し、波形整形器１の電気光学素子への印加電圧を
生成するようになっている。
いながら、オペレータは手動により波形整形信号発生器
９を制御し、Ｄ／Ａコンバータ１０にてアナログ制御信
号を生成して高電圧増幅器１１にてこの制御信号を高電
圧増幅し、波形整形器１の電気光学素子への印加電圧を
生成するようになっている。
【０００４】一般に、入射レーザ光が図３の入力側に示
す様に矩形状のパルス波形であるとすると、光増幅器２
を経た後の出射レーザ光は、増幅器の飽和により図３の
出力側に示す如く左上りの波形に歪んでしまうという事
実がある。
す様に矩形状のパルス波形であるとすると、光増幅器２
を経た後の出射レーザ光は、増幅器の飽和により図３の
出力側に示す如く左上りの波形に歪んでしまうという事
実がある。
【０００５】そこで、この歪を補正すべく、オシロスコ
ープ１２によるモニタを行いつつ手動により波形整形器
１への印加制御電圧を調整して、出射レーザ光が矩形状
パルス波形になる様にしているのである。
ープ１２によるモニタを行いつつ手動により波形整形器
１への印加制御電圧を調整して、出射レーザ光が矩形状
パルス波形になる様にしているのである。
【０００６】この場合、波形整形器１としては、前述し
た如く電気光学効果を有し印加電圧に応じたた偏光特性
を有するＫＤＰやＣｕＣｌ等の光学素子が用いられる。
た如く電気光学効果を有し印加電圧に応じたた偏光特性
を有するＫＤＰやＣｕＣｌ等の光学素子が用いられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この様なレーザ増幅装
置では、入射レーザ光のエネルギ変動や光増幅器の利得
変動により、出射レーザ光の波形が容易に変化してしま
い、よってその都度調整をする必要が生ずると共に、そ
の調整が困難であり時間を要するという欠点がある。
置では、入射レーザ光のエネルギ変動や光増幅器の利得
変動により、出射レーザ光の波形が容易に変化してしま
い、よってその都度調整をする必要が生ずると共に、そ
の調整が困難であり時間を要するという欠点がある。
【０００８】本発明の目的は、レーザ光の波形整形を自
動化して調整の煩雑さをなくしたレーザ増幅装置を提供
することである。
動化して調整の煩雑さをなくしたレーザ増幅装置を提供
することである。
【０００９】本発明の他の目的は、レーザ光の波形整形
を自動的に正確に行い得るようにしたレーザ増幅装置を
提供することである。
を自動的に正確に行い得るようにしたレーザ増幅装置を
提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によるレーザ増幅
装置は、パルス状レーザ光を電気光学効果により波形整
形する波形整形手段と、この波形整形出力を増幅する光
増幅手段と、この光増幅出力を検出して電気信号に変換
する手段と、この電気信号の波形に応じて前記波形整形
手段の波形整形制御信号を生成する制御手段とを含むこ
とを特徴としている。
装置は、パルス状レーザ光を電気光学効果により波形整
形する波形整形手段と、この波形整形出力を増幅する光
増幅手段と、この光増幅出力を検出して電気信号に変換
する手段と、この電気信号の波形に応じて前記波形整形
手段の波形整形制御信号を生成する制御手段とを含むこ
とを特徴としている。
【００１１】
【作用】増幅器からの増幅出射レーザ光を電気信号に変
換し、この電気信号の立上りと立下りとのレベル差を検
出する。この検出レベル差とは逆の立上りと立下り特性
を有する制御信号を生成してこれを制御電圧として波形
整形器の電気光学素子への印加電圧とする。これによ
り、入射レーザ光は出射レーザ光とは逆の立上り立下り
特性を有する様に波形整形されるので、出射レーザ光は
矩形状パルスになる。
換し、この電気信号の立上りと立下りとのレベル差を検
出する。この検出レベル差とは逆の立上りと立下り特性
を有する制御信号を生成してこれを制御電圧として波形
整形器の電気光学素子への印加電圧とする。これによ
り、入射レーザ光は出射レーザ光とは逆の立上り立下り
特性を有する様に波形整形されるので、出射レーザ光は
矩形状パルスになる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１３】図１は本発明の実施例のブロック図であ
り、図２に各部動作波形例を示しており、図４と同等部
分は同一符号により示している。パルス状の入射レーザ
光は波形整形器１を通過することにより後述する制御部
５からの制御電圧に応じて所望の波形に整形される。波
形後のレーザ光は光増幅器２にて増幅されて出射レーザ
光となる。
り、図２に各部動作波形例を示しており、図４と同等部
分は同一符号により示している。パルス状の入射レーザ
光は波形整形器１を通過することにより後述する制御部
５からの制御電圧に応じて所望の波形に整形される。波
形後のレーザ光は光増幅器２にて増幅されて出射レーザ
光となる。
【００１４】分光素子３はこの出射レーザ光の一部を導
出し光検出器４へ導く。この光検出器４にて電気信号ａ
に変換され制御部５のＡ／Ｄコンバータ６及びオシロス
コープ１２へ夫々入力される。Ａ／Ｄコンバータ６によ
り電気信号ａはサンプリングされてディジタル信号ｂに
変換され、減算器７へ供給される。尚、図２（ｂ）では
簡単化のために信号ａの各サンプリングレベルを示して
いる。
出し光検出器４へ導く。この光検出器４にて電気信号ａ
に変換され制御部５のＡ／Ｄコンバータ６及びオシロス
コープ１２へ夫々入力される。Ａ／Ｄコンバータ６によ
り電気信号ａはサンプリングされてディジタル信号ｂに
変換され、減算器７へ供給される。尚、図２（ｂ）では
簡単化のために信号ａの各サンプリングレベルを示して
いる。
【００１５】減算器７では、アナログ信号ａの波形の立
上りと立下りとのレベル差が、当該ディジタル信号ｂに
て生成される様になっている。このレベル差は、本例で
は、極性のみが得られるようになっており、図２の
（ａ）で示す出射レーザ波形の場合には、「正」，逆の
場合（立下りが立上りより大なる場合）は「負」，等し
い場合は「０」の３通りの情報が減算器７から得られる
ようになっている。
上りと立下りとのレベル差が、当該ディジタル信号ｂに
て生成される様になっている。このレベル差は、本例で
は、極性のみが得られるようになっており、図２の
（ａ）で示す出射レーザ波形の場合には、「正」，逆の
場合（立下りが立上りより大なる場合）は「負」，等し
い場合は「０」の３通りの情報が減算器７から得られる
ようになっている。
【００１６】選択制御回路８では、減算器７の出力が
「正」のときは入射レーザ光の立上りを降下させる指示
を，「負」のときにはその立上りを上昇させる指示を，
「０」のときには変更なしの指示を夫々生成して波形整
形信号発生器９へ供給するのである。
「正」のときは入射レーザ光の立上りを降下させる指示
を，「負」のときにはその立上りを上昇させる指示を，
「０」のときには変更なしの指示を夫々生成して波形整
形信号発生器９へ供給するのである。
【００１７】波形整形信号発生器９では、この選択制御
回路８からの指示に従って、図２（ｃ）に示す初期状態
のディジタルデータ（図では簡単化のために各サンプリ
ングレベルで示している）を、図２（ｄ）に示す如く、
出射レーザ光の立上りが低く立下りが高くなる様なデー
タｄに制御する。
回路８からの指示に従って、図２（ｃ）に示す初期状態
のディジタルデータ（図では簡単化のために各サンプリ
ングレベルで示している）を、図２（ｄ）に示す如く、
出射レーザ光の立上りが低く立下りが高くなる様なデー
タｄに制御する。
【００１８】このデータはＤ／Ａコンバータ１０にてア
ナログ信号ｅとされ、図２（ｅ）に示す如き制御信号に
変換される。この信号は高電圧増幅器１１にて高電圧増
幅され、波形整形器１の電気光学素子への印加電圧とな
るのである。
ナログ信号ｅとされ、図２（ｅ）に示す如き制御信号に
変換される。この信号は高電圧増幅器１１にて高電圧増
幅され、波形整形器１の電気光学素子への印加電圧とな
るのである。
【００１９】この波形整形器１は図３に示す周知の構成
を用いることができ、電気光学素子３１は、前述した如
く、ＫＤＰやＣｕＣｌ等のポッケル効果を利用した素子
であり、印加電圧に応じて偏光角が変化する素子であ
る。
を用いることができ、電気光学素子３１は、前述した如
く、ＫＤＰやＣｕＣｌ等のポッケル効果を利用した素子
であり、印加電圧に応じて偏光角が変化する素子であ
る。
【００２０】例えば、図３に示す如く、垂直偏波の光を
偏光器３０にて垂直成分透過を行い、電気光学素子３１
へ入力する。この素子３１には、制御部５の高電圧増幅
器１１より制御電圧が図２（ｅ）の波形で印加されてい
るので、その偏光量がこの印加波形に応じて変化して導
出される。そこで、偏光器３２にて水平成分透過を行え
ば、印加された制御電圧波形である図２（ｅ）に比例し
た波形が得られることになる。
偏光器３０にて垂直成分透過を行い、電気光学素子３１
へ入力する。この素子３１には、制御部５の高電圧増幅
器１１より制御電圧が図２（ｅ）の波形で印加されてい
るので、その偏光量がこの印加波形に応じて変化して導
出される。そこで、偏光器３２にて水平成分透過を行え
ば、印加された制御電圧波形である図２（ｅ）に比例し
た波形が得られることになる。
【００２１】よって、入射レーザ光が逆補正されて光増
幅器２へ入力されることになり、出射レーザ光は矩形パ
ルス状になるまで、上述のフィードバック動作が行われ
て補正が自動的になされるのである。
幅器２へ入力されることになり、出射レーザ光は矩形パ
ルス状になるまで、上述のフィードバック動作が行われ
て補正が自動的になされるのである。
【００２２】尚、本実施例では、波形信号ａの立上りと
立下りとの各レベル差により波形歪みを検出してフィー
ドバック補正しているが、波形の任意の２点のレベル差
により波形歪みを検出して補正しても良いものである。
立下りとの各レベル差により波形歪みを検出してフィー
ドバック補正しているが、波形の任意の２点のレベル差
により波形歪みを検出して補正しても良いものである。
【００２３】
【発明の効果】叙上の如く、本発明によれば、入射レー
ザ光のエネルギ変動や光増幅器の利得変動による出射レ
ーザ光の波形変化を、自動的に検出して直ちに補正する
ことができ、常に矩形状のパルスレーザ光を出力できる
という効果がある。
ザ光のエネルギ変動や光増幅器の利得変動による出射レ
ーザ光の波形変化を、自動的に検出して直ちに補正する
ことができ、常に矩形状のパルスレーザ光を出力できる
という効果がある。
【図１】本発明の実施例のブロック図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は図１のブロックの各部動作波
形例を夫々示す図である。
形例を夫々示す図である。
【図３】図１の波形整形器１の一例を説明する図であ
る。
る。
【図４】従来のレーザ増幅装置のブロック図である。
１ 波形整形器 ２ 光増幅器 ３ 分光素子 ４ 光検出器 ５ 制御部 ６ Ａ／Ｄコンバータ ７ 減算器 ８ 選択制御回路 ９ 波形整形信号発生器 １０ Ｄ／Ａコンバータ １１ 高電圧増幅器 ３０，３２ 偏光器 ３１ 電気光学素子
Claims (4)
- 【請求項１】 パルス状レーザ光を電気光学効果により
波形整形する波形整形手段と、この波形整形出力を増幅
する光増幅手段と、この光増幅出力を検出して電気信号
に変換する手段と、この電気信号の波形に応じて前記波
形整形手段の波形整形制御信号を生成する制御手段とを
含むことを特徴とするレーザ増幅装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記電気信号の立上り
と立下りとのレベル差を検出してこの検出レベル差に応
じて前記波形制御信号を生成するよう構成されているこ
とを特徴とする請求項１記載のレーザ増幅装置。 - 【請求項３】 前記波形制御信号は、前記検出レベル差
とは逆のレベル差を有する立上りと立下りとを有するこ
とを特徴とする請求項２記載のレーザ増幅装置。 - 【請求項４】 前記波形整形手段は、前記波形制御信号
の電圧レベルに応じた偏光特性を有する電気光学素子で
あることを特徴とする請求項３記載のレーザ増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6123387A JPH07335960A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | レーザ増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6123387A JPH07335960A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | レーザ増幅装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07335960A true JPH07335960A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=14859320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6123387A Pending JPH07335960A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | レーザ増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07335960A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010124272A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Fujitsu Ltd | 波形制御装置，応答素子モジュール，光スイッチ装置，応答素子および光スイッチ装置の制御方法 |
| JP2013179698A (ja) * | 2013-06-07 | 2013-09-09 | Fujitsu Ltd | 波形制御装置 |
| CN103474871A (zh) * | 2013-09-16 | 2013-12-25 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 脉冲激光时域整形装置 |
| WO2018110222A1 (ja) | 2016-12-16 | 2018-06-21 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ装置及び波形制御方法 |
| CN108254992A (zh) * | 2016-12-28 | 2018-07-06 | 中国移动通信有限公司研究院 | 一种脉冲光产生装置及方法 |
-
1994
- 1994-06-06 JP JP6123387A patent/JPH07335960A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010124272A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Fujitsu Ltd | 波形制御装置，応答素子モジュール，光スイッチ装置，応答素子および光スイッチ装置の制御方法 |
| US8582984B2 (en) | 2008-11-20 | 2013-11-12 | Fujitsu Limited | Waveform controller, responsive element module, optical switch apparatus, responsive element and optical switch apparatus control method |
| JP2013179698A (ja) * | 2013-06-07 | 2013-09-09 | Fujitsu Ltd | 波形制御装置 |
| CN103474871A (zh) * | 2013-09-16 | 2013-12-25 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 脉冲激光时域整形装置 |
| WO2018110222A1 (ja) | 2016-12-16 | 2018-06-21 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ装置及び波形制御方法 |
| KR20190093553A (ko) | 2016-12-16 | 2019-08-09 | 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 | 레이저 장치 및 파형 제어 방법 |
| US11424591B2 (en) | 2016-12-16 | 2022-08-23 | Hamamatsu Photonics K.K. | Laser device and method for controlling waveform |
| CN108254992A (zh) * | 2016-12-28 | 2018-07-06 | 中国移动通信有限公司研究院 | 一种脉冲光产生装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020507 |