JPH10313144A - 波長可変レーザ装置 - Google Patents
波長可変レーザ装置Info
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- JPH10313144A JPH10313144A JP12256097A JP12256097A JPH10313144A JP H10313144 A JPH10313144 A JP H10313144A JP 12256097 A JP12256097 A JP 12256097A JP 12256097 A JP12256097 A JP 12256097A JP H10313144 A JPH10313144 A JP H10313144A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 210nm〜370nmの波長領域に対して
実用的な出力のCWレーザ光を得ることによって、21
0nm〜1000nmの広範囲の波長領域全域にわたっ
て、実用的な出力のCW光が得られる波長可変レーザ装
置を提供すること。 【解決手段】 波長可変レーザ装置10〜12は、アル
ゴンイオンレーザ110と色素レーザ120と、第2高
調波発生装置130とからなる。波長可変レーザ装置2
0〜22は、YAG−2ωレーザ210と色素レーザ2
20と第2高調波発生装置230とからなる。波長可変
レーザ装置30は、YAG−2ωレーザ210とチタン
サファイアレーザ320と第2高調波発生装置330と
からなる。
実用的な出力のCWレーザ光を得ることによって、21
0nm〜1000nmの広範囲の波長領域全域にわたっ
て、実用的な出力のCW光が得られる波長可変レーザ装
置を提供すること。 【解決手段】 波長可変レーザ装置10〜12は、アル
ゴンイオンレーザ110と色素レーザ120と、第2高
調波発生装置130とからなる。波長可変レーザ装置2
0〜22は、YAG−2ωレーザ210と色素レーザ2
20と第2高調波発生装置230とからなる。波長可変
レーザ装置30は、YAG−2ωレーザ210とチタン
サファイアレーザ320と第2高調波発生装置330と
からなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長可変レーザ装
置に係り、特に紫外波長域から緑色波長域まで、更には
赤外波長域までの波長領域にわたって波長が可変であ
り、且つCW(連続波:Continuous Wave)レーザ光を
発生する波長可変レーザ装置に関する。
置に係り、特に紫外波長域から緑色波長域まで、更には
赤外波長域までの波長領域にわたって波長が可変であ
り、且つCW(連続波:Continuous Wave)レーザ光を
発生する波長可変レーザ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、レーザ光の波長が可変であ
り、且つCW光を発生するレーザとして、チタンサファ
イアレーザや色素レーザが知られている。これらチタン
サファイアレーザや色素レーザは、可視波長域又は赤外
波長域で発振してCW光を発生する。上記チタンサファ
イアレーザは内部に例えば対面した2枚の平面鏡からな
る共振器を備え、この共振器内部にチタンサファイアロ
ッドと複屈折フィルタとが設けられている。また、上記
色素レーザは内部に共振器を備え、この共振器内部に色
素ノズルと複屈折フィルタが設けられている。上記色素
ノズル内では、例えばローダミン6G等の有機色素分子
が高速で通過する。
り、且つCW光を発生するレーザとして、チタンサファ
イアレーザや色素レーザが知られている。これらチタン
サファイアレーザや色素レーザは、可視波長域又は赤外
波長域で発振してCW光を発生する。上記チタンサファ
イアレーザは内部に例えば対面した2枚の平面鏡からな
る共振器を備え、この共振器内部にチタンサファイアロ
ッドと複屈折フィルタとが設けられている。また、上記
色素レーザは内部に共振器を備え、この共振器内部に色
素ノズルと複屈折フィルタが設けられている。上記色素
ノズル内では、例えばローダミン6G等の有機色素分子
が高速で通過する。
【0003】上記チタンサファイアレーザや色素レーザ
にアルゴンイオンレーザから出射されたレーザ光が入射
されると、内部に設けられたチタニウム原子(イオン)
や有機色素分子が基底状態から励起状態に励起される。
励起状態に励起された原子(分子)は誘導放出によっ
て、アルゴンイオンレーザから出射されるレーザ光より
長い波長のレーザ光であって、種々の波長成分を有する
レーザ光、つまり広いスペクトル幅を有する誘導放出光
を放出する。この誘導放出によって放出された誘導放出
光は、内部に備えられた共振器内で共振することにな
る。
にアルゴンイオンレーザから出射されたレーザ光が入射
されると、内部に設けられたチタニウム原子(イオン)
や有機色素分子が基底状態から励起状態に励起される。
励起状態に励起された原子(分子)は誘導放出によっ
て、アルゴンイオンレーザから出射されるレーザ光より
長い波長のレーザ光であって、種々の波長成分を有する
レーザ光、つまり広いスペクトル幅を有する誘導放出光
を放出する。この誘導放出によって放出された誘導放出
光は、内部に備えられた共振器内で共振することにな
る。
【0004】誘導放出光は、共振器内部に設けられた複
屈折フィルタを透過するが、複屈折フィルタの特性によ
って偏光方向や波長毎に複屈折フィルタを通過する際の
透過率が異なる。つまり、複屈折フィルタを通過する誘
導放出光は、偏光方向や波長毎に異なる光量で出射され
ることになる。
屈折フィルタを透過するが、複屈折フィルタの特性によ
って偏光方向や波長毎に複屈折フィルタを通過する際の
透過率が異なる。つまり、複屈折フィルタを通過する誘
導放出光は、偏光方向や波長毎に異なる光量で出射され
ることになる。
【0005】共振器は各々をなす平面鏡に入射する誘導
放出光全てに対して共振条件を満足する訳ではなく、例
えば、各々の平面鏡に垂直に入射する誘導放出光に対し
てのみ共振条件を満足する。従って、上述したような、
複屈折フィルタを通過した誘導放出光のみが共振器をな
す平面鏡に垂直に入射するように配置されているとする
と、共振器の共振条件を満足する偏光方向と波長とを有
する誘導放出光のみが共振器内で共振され、増幅されて
レーザ光として出射されることになる。
放出光全てに対して共振条件を満足する訳ではなく、例
えば、各々の平面鏡に垂直に入射する誘導放出光に対し
てのみ共振条件を満足する。従って、上述したような、
複屈折フィルタを通過した誘導放出光のみが共振器をな
す平面鏡に垂直に入射するように配置されているとする
と、共振器の共振条件を満足する偏光方向と波長とを有
する誘導放出光のみが共振器内で共振され、増幅されて
レーザ光として出射されることになる。
【0006】また、複屈折フィルタの回転等により誘導
放出光の透過条件を変化させることによって、出射され
る波長を変化させることができる。さらに、上記色素レ
ーザにおいては、色素ノズルを通過する有機色素分子の
種類を換えることによって異なった波長領域のレーザ光
を得ることができる。上記アルゴンイオンレーザを励起
光源としたチタンサファイアレーザは、実用的な出力を
有するCW光のレーザ光が得られる波長領域が約680
〜1100nmである。また、アルゴンイオンレーザを
励起光源とした色素レーザは、実用的な出力を有するC
W光のレーザ光が得られる波長領域が約370〜900
nmである。
放出光の透過条件を変化させることによって、出射され
る波長を変化させることができる。さらに、上記色素レ
ーザにおいては、色素ノズルを通過する有機色素分子の
種類を換えることによって異なった波長領域のレーザ光
を得ることができる。上記アルゴンイオンレーザを励起
光源としたチタンサファイアレーザは、実用的な出力を
有するCW光のレーザ光が得られる波長領域が約680
〜1100nmである。また、アルゴンイオンレーザを
励起光源とした色素レーザは、実用的な出力を有するC
W光のレーザ光が得られる波長領域が約370〜900
nmである。
【0007】また、例えば繰り返し数10Hzでパルス
発振するYAGレーザから出射される赤外光、例えば波
長1064nmのレーザ光を、β-BaB2O4やKTiOPO4等の
非線形光学結晶を通過させ、SHG(Second Harmonic
Generation)によって発生する第2高調波光を前述した
アルゴンイオンレーザから出射されるレーザ光の代わり
に用い、上述したチタンサファイアレーザによってパル
ス発振ながら波長が可変なレーザ光を得る装置が知られ
ている。更に、上記チタンサファイアレーザから出射さ
れるレーザ光を非線形光学結晶へ通過させ、SHGによ
って発生する第2高調波光、THG(Third Harmonic G
eneration)によって発生する第3高調波光、又は4H
G(Fourth Harmonic Generation)によって発生する第
4高調波光によって、パルス発振ではあるが波長が可変
な短波長のレーザ光を得る装置もある。
発振するYAGレーザから出射される赤外光、例えば波
長1064nmのレーザ光を、β-BaB2O4やKTiOPO4等の
非線形光学結晶を通過させ、SHG(Second Harmonic
Generation)によって発生する第2高調波光を前述した
アルゴンイオンレーザから出射されるレーザ光の代わり
に用い、上述したチタンサファイアレーザによってパル
ス発振ながら波長が可変なレーザ光を得る装置が知られ
ている。更に、上記チタンサファイアレーザから出射さ
れるレーザ光を非線形光学結晶へ通過させ、SHGによ
って発生する第2高調波光、THG(Third Harmonic G
eneration)によって発生する第3高調波光、又は4H
G(Fourth Harmonic Generation)によって発生する第
4高調波光によって、パルス発振ではあるが波長が可変
な短波長のレーザ光を得る装置もある。
【0008】上記の繰り返し数10Hzでパルス発振す
るYAGレーザの第2高調波光により励起したチタンサ
ファイアレーザのSHGは、実用的な出力が得られる波
長領域が約340〜550nmであり、このチタンサフ
ァイアレーザのTHGでは、実用的な出力が得られる波
長領域が約230〜370nmであり、さらにそのチタ
ンサファイアレーザの4HGでは、実用的な出力が得ら
れる波長領域が約210〜280nmである。
るYAGレーザの第2高調波光により励起したチタンサ
ファイアレーザのSHGは、実用的な出力が得られる波
長領域が約340〜550nmであり、このチタンサフ
ァイアレーザのTHGでは、実用的な出力が得られる波
長領域が約230〜370nmであり、さらにそのチタ
ンサファイアレーザの4HGでは、実用的な出力が得ら
れる波長領域が約210〜280nmである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の波長可
変レーザ装置では、5種類の波長可変レーザ装置を組み
合わせて波長が210nmの紫外領域から波長が100
0nmの赤外領域にわたる広い波長領域のレーザ光を得
ている。このような広い波長領域のレーザ光は種々の分
野の研究、例えば生体にレーザ光を照射してその生体の
反応を調べる研究等に必須となる。
変レーザ装置では、5種類の波長可変レーザ装置を組み
合わせて波長が210nmの紫外領域から波長が100
0nmの赤外領域にわたる広い波長領域のレーザ光を得
ている。このような広い波長領域のレーザ光は種々の分
野の研究、例えば生体にレーザ光を照射してその生体の
反応を調べる研究等に必須となる。
【0010】ところで、従来の装置では、370〜10
00nmの波長領域に対してはCW光であって実用的な
出力が得られるが、210〜370nmの波長領域に対
しては、パルス光のレーザ光しか得られない。レーザ光
はCW光とパルス光に大別されるが、上記の光生物学等
の研究分野に於いてはパルス光では所望の結果が得られ
ない場合が多い。さらに、パルス光では必要な出力が得
られない場合もある。
00nmの波長領域に対してはCW光であって実用的な
出力が得られるが、210〜370nmの波長領域に対
しては、パルス光のレーザ光しか得られない。レーザ光
はCW光とパルス光に大別されるが、上記の光生物学等
の研究分野に於いてはパルス光では所望の結果が得られ
ない場合が多い。さらに、パルス光では必要な出力が得
られない場合もある。
【0011】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、紫外波長域から緑色波長域までの波長領域にわた
って波長が可変であり、実用的な出力のCWレーザ光を
得ることができる波長可変レーザ装置を提供することを
主たる目的とする。また、紫外波長域から緑色波長域ま
での波長領域にわたって実用的な出力のCWレーザ光を
得ることによって、紫外波長域から赤外波長域までの広
い波長領域にわたって波長が可変であり、実用的な出力
のCWレーザ光を得ることができる波長可変レーザ装置
を提供することを主たる目的とする。さらに、上記の目
的を達成すると同時に、色素溶液等、波長可変レーザ装
置の消耗品の寿命を長くすることも本発明の目的の1つ
である。
あり、紫外波長域から緑色波長域までの波長領域にわた
って波長が可変であり、実用的な出力のCWレーザ光を
得ることができる波長可変レーザ装置を提供することを
主たる目的とする。また、紫外波長域から緑色波長域ま
での波長領域にわたって実用的な出力のCWレーザ光を
得ることによって、紫外波長域から赤外波長域までの広
い波長領域にわたって波長が可変であり、実用的な出力
のCWレーザ光を得ることができる波長可変レーザ装置
を提供することを主たる目的とする。さらに、上記の目
的を達成すると同時に、色素溶液等、波長可変レーザ装
置の消耗品の寿命を長くすることも本発明の目的の1つ
である。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、CWレーザ光を出射するYAG第2高調
波レーザと、前記YAG第2高調波レーザから出射され
るCWレーザ光により励起され、出射するCWレーザ光
の波長が可変な色素レーザと、前記色素レーザから出射
されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生によって半
分に変換してCWレーザ光を出射する第2高調波発生装
置とを具備することを特徴とする。また、本発明は、C
Wレーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前記
YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光に
より励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変なチ
タンサファイアレーザと、前記チタンサファイアレーザ
から出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生に
よって半分に変換する第2高調波発生装置とを具備する
ことを特徴とする。また、本発明は、CWレーザ光を出
射するYAG第2高調波レーザと、前記YAG第2高調
波レーザから出射されるCWレーザ光により励起され、
出射するCWレーザ光の波長が可変な色素レーザと、前
記色素レーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2
高調波発生によって半分に変換してCWレーザ光を出射
する第2高調波発生装置とからなる第1の波長可変レー
ザ装置と、CWレーザ光を出射するYAG第2高調波レ
ーザと、前記YAG第2高調波レーザから出射されるC
Wレーザ光により励起され、出射するCWレーザ光の波
長が可変なチタンサファイアレーザと、前記チタンサフ
ァイアレーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2
高調波発生によって半分に変換する第2高調波発生装置
とからなる第2の波長可変レーザ装置とを具備すること
を特徴とする。更に、本発明は、CWレーザ光を出射す
るアルゴンイオンレーザと、前記アルゴンイオンレーザ
から出射されるCWレーザ光により励起され、出射する
CWレーザ光の波長が可変な色素レーザと、該色素レー
ザから出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生
によって半分に変換する第2高調波発生装置とからなる
第3の波長可変レーザ装置を更に具備することを特徴と
する。また、本発明は、前記第1及び第2の波長可変レ
ーザ装置が各々複数設けられ、複数の前記第1及び第2
の波長可変レーザ装置各々から出射されるCWレーザ光
の波長を異なる波長に固定して離散的に波長を可変とし
たことを特徴とする。また、本発明は、前記第1から第
3の波長可変レーザ装置が各々複数設けられ、複数の前
記第1から第3の波長可変レーザ装置各々から出射され
るCWレーザ光の波長を異なる波長に固定して離散的に
波長を可変としたことを特徴とする。また、本発明は、
前記第1及び第2の波長可変レーザ装置が各々複数設け
られ、複数の前記第1及び第2の波長可変レーザ装置の
うち少なくとも2つの波長可変レーザ装置から出射され
る波長可変なCWレーザ光を同時発生することを特徴と
する。また、本発明は、前記第1から第3の波長可変レ
ーザ装置が各々複数設けられ、複数の前記第1から第3
の波長可変レーザ装置のうち少なくとも2つの波長可変
レーザ装置から出射される波長可変なCWレーザ光を同
時発生することを特徴とする。また、本発明は、前記Y
AG第2高調波レーザに代えてYVO4第2高調波レー
ザを備えてもよい。また、本発明は、前記アルゴンイオ
ンレーザに代えてクリプトンイオンレーザを備えてもよ
い。また、本発明は、CWレーザ光を出射するアルゴン
イオンレーザ(クリプトンイオンレーザを含む、以下同
様)と、前記アルゴンイオンレーザから出射されるCW
レーザ光により励起され、出射するCWレーザ光の波長
が可変な色素レーザとからなる第4の波長可変レーザ装
置を具備することを特徴とする。また、本発明は、CW
レーザ光を出射するYAG第2高調波レーザ(YVO4
第2高調波レーザを含む、以下同様)と、該YAG第2
高調波レーザから出射されるCWレーザ光により励起さ
れ、出射するCWレーザ光の波長が可変な色素レーザと
からなる第5の波長可変レーザ装置を具備することを特
徴とする。また、本発明は、CWレーザ光を出射するY
AG第2高調波レーザ(YVO4第2高調波レーザを含
む、以下同様)と、該YAG第2高調波レーザから出射
されるCWレーザ光により励起され、出射するCWレー
ザ光の波長が可変なチタンサファイアレーザとからなる
第6の波長可変レーザ装置を具備することを特徴とす
る。
に、本発明は、CWレーザ光を出射するYAG第2高調
波レーザと、前記YAG第2高調波レーザから出射され
るCWレーザ光により励起され、出射するCWレーザ光
の波長が可変な色素レーザと、前記色素レーザから出射
されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生によって半
分に変換してCWレーザ光を出射する第2高調波発生装
置とを具備することを特徴とする。また、本発明は、C
Wレーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前記
YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光に
より励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変なチ
タンサファイアレーザと、前記チタンサファイアレーザ
から出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生に
よって半分に変換する第2高調波発生装置とを具備する
ことを特徴とする。また、本発明は、CWレーザ光を出
射するYAG第2高調波レーザと、前記YAG第2高調
波レーザから出射されるCWレーザ光により励起され、
出射するCWレーザ光の波長が可変な色素レーザと、前
記色素レーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2
高調波発生によって半分に変換してCWレーザ光を出射
する第2高調波発生装置とからなる第1の波長可変レー
ザ装置と、CWレーザ光を出射するYAG第2高調波レ
ーザと、前記YAG第2高調波レーザから出射されるC
Wレーザ光により励起され、出射するCWレーザ光の波
長が可変なチタンサファイアレーザと、前記チタンサフ
ァイアレーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2
高調波発生によって半分に変換する第2高調波発生装置
とからなる第2の波長可変レーザ装置とを具備すること
を特徴とする。更に、本発明は、CWレーザ光を出射す
るアルゴンイオンレーザと、前記アルゴンイオンレーザ
から出射されるCWレーザ光により励起され、出射する
CWレーザ光の波長が可変な色素レーザと、該色素レー
ザから出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生
によって半分に変換する第2高調波発生装置とからなる
第3の波長可変レーザ装置を更に具備することを特徴と
する。また、本発明は、前記第1及び第2の波長可変レ
ーザ装置が各々複数設けられ、複数の前記第1及び第2
の波長可変レーザ装置各々から出射されるCWレーザ光
の波長を異なる波長に固定して離散的に波長を可変とし
たことを特徴とする。また、本発明は、前記第1から第
3の波長可変レーザ装置が各々複数設けられ、複数の前
記第1から第3の波長可変レーザ装置各々から出射され
るCWレーザ光の波長を異なる波長に固定して離散的に
波長を可変としたことを特徴とする。また、本発明は、
前記第1及び第2の波長可変レーザ装置が各々複数設け
られ、複数の前記第1及び第2の波長可変レーザ装置の
うち少なくとも2つの波長可変レーザ装置から出射され
る波長可変なCWレーザ光を同時発生することを特徴と
する。また、本発明は、前記第1から第3の波長可変レ
ーザ装置が各々複数設けられ、複数の前記第1から第3
の波長可変レーザ装置のうち少なくとも2つの波長可変
レーザ装置から出射される波長可変なCWレーザ光を同
時発生することを特徴とする。また、本発明は、前記Y
AG第2高調波レーザに代えてYVO4第2高調波レー
ザを備えてもよい。また、本発明は、前記アルゴンイオ
ンレーザに代えてクリプトンイオンレーザを備えてもよ
い。また、本発明は、CWレーザ光を出射するアルゴン
イオンレーザ(クリプトンイオンレーザを含む、以下同
様)と、前記アルゴンイオンレーザから出射されるCW
レーザ光により励起され、出射するCWレーザ光の波長
が可変な色素レーザとからなる第4の波長可変レーザ装
置を具備することを特徴とする。また、本発明は、CW
レーザ光を出射するYAG第2高調波レーザ(YVO4
第2高調波レーザを含む、以下同様)と、該YAG第2
高調波レーザから出射されるCWレーザ光により励起さ
れ、出射するCWレーザ光の波長が可変な色素レーザと
からなる第5の波長可変レーザ装置を具備することを特
徴とする。また、本発明は、CWレーザ光を出射するY
AG第2高調波レーザ(YVO4第2高調波レーザを含
む、以下同様)と、該YAG第2高調波レーザから出射
されるCWレーザ光により励起され、出射するCWレー
ザ光の波長が可変なチタンサファイアレーザとからなる
第6の波長可変レーザ装置を具備することを特徴とす
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態による波長可変レーザ装置について説明する。
図1は本発明の一実施形態による波長可変レーザ装置
を、生体の反応を測定する装置に適用した全体構成を示
すブロック図である。図1において、10〜60は波長
可変レーザ装置であり、全てCWレーザ光を出射する。
各波長可変レーザ装置10〜60はそれぞれ下記の波長
領域のレーザ光を出射する。
実施形態による波長可変レーザ装置について説明する。
図1は本発明の一実施形態による波長可変レーザ装置
を、生体の反応を測定する装置に適用した全体構成を示
すブロック図である。図1において、10〜60は波長
可変レーザ装置であり、全てCWレーザ光を出射する。
各波長可変レーザ装置10〜60はそれぞれ下記の波長
領域のレーザ光を出射する。
【0014】 波長可変レーザ装置10〜12:205〜450nm 波長可変レーザ装置20〜22:275〜460nm 波長可変レーザ装置30〜32:340〜550nm 波長可変レーザ装置40 :370〜900nm 波長可変レーザ装置50 :550〜920nm 波長可変レーザ装置60 :680〜1100nm
【0015】しかしながら、例えば、光生物学の研究に
必要な波長領域210〜1000nmにおいて、各波長
域で最大のCWレーザ出力を得るために、以下に示す波
長可変レーザの組み合わせを構成することができる。
必要な波長領域210〜1000nmにおいて、各波長
域で最大のCWレーザ出力を得るために、以下に示す波
長可変レーザの組み合わせを構成することができる。
【0016】 波長可変レーザ装置10〜12:210〜275nm 波長可変レーザ装置20〜22:275〜340nm 波長可変レーザ装置30〜32:340〜370nm 波長可変レーザ装置40 :370〜550nm 波長可変レーザ装置50 :550〜680nm 波長可変レーザ装置60 :680〜1000nm
【0017】各々の波長可変レーザ装置10〜60は、
それぞれ光ファイバ10a〜60aによってレーザ光振
分装置200に接続される。上記レーザ光振分装置20
0は波長可変レーザ装置10〜60各々から出射され、
各光ファイバ10a〜60aを介して入射されるレーザ
光を光ファイバ5a〜5a−Nそれぞれへ振り分ける。
このレーザ光振分装置200は図示しない制御装置によ
ってその振分動作が制御される。例えば、波長可変レー
ザ装置10から出射されたレーザ光のみを光ファイバ5
a−1〜5a−N全てへ振り分けたり、波長可変レーザ
装置10から出射されたレーザ光を光ファイバ5a−2
のみへ振り分け、波長可変レーザ装置20から出射され
たレーザ光を光ファイバ5a−1のみへ振り分けたりす
る。
それぞれ光ファイバ10a〜60aによってレーザ光振
分装置200に接続される。上記レーザ光振分装置20
0は波長可変レーザ装置10〜60各々から出射され、
各光ファイバ10a〜60aを介して入射されるレーザ
光を光ファイバ5a〜5a−Nそれぞれへ振り分ける。
このレーザ光振分装置200は図示しない制御装置によ
ってその振分動作が制御される。例えば、波長可変レー
ザ装置10から出射されたレーザ光のみを光ファイバ5
a−1〜5a−N全てへ振り分けたり、波長可変レーザ
装置10から出射されたレーザ光を光ファイバ5a−2
のみへ振り分け、波長可変レーザ装置20から出射され
たレーザ光を光ファイバ5a−1のみへ振り分けたりす
る。
【0018】上記光ファイバ5a−1〜5a−N各々に
は照射光学ユニット5−1〜5−Nが接続されている。
この照射光学ユニット5−1〜5−Nは、内部に測定対
象である生体(例えば、植物プランクトン)を格納し、
光ファイバ5a−1〜5a−Nを介して入射されるレー
ザ光を上記生体に照射するためのものである。この照射
光学ユニット5−1〜5−Nは、格納される生体毎に分
類され、光ファイバ5a−1〜5a−Nに対して着脱容
易な構成を有する。
は照射光学ユニット5−1〜5−Nが接続されている。
この照射光学ユニット5−1〜5−Nは、内部に測定対
象である生体(例えば、植物プランクトン)を格納し、
光ファイバ5a−1〜5a−Nを介して入射されるレー
ザ光を上記生体に照射するためのものである。この照射
光学ユニット5−1〜5−Nは、格納される生体毎に分
類され、光ファイバ5a−1〜5a−Nに対して着脱容
易な構成を有する。
【0019】次に、図1に示された波長可変レーザ装置
10〜60各々について説明する。図2は、図1中の波
長可変レーザ装置10〜12の構成を示す構成図であ
る。図2において、110はアルゴンイオンレーザ、1
20はリング型(単一周波数型)色素レーザ、130は
第2高調波発生装置である。上記アルゴンイオンレーザ
110は、凹面が対面して配され共振器をなす全反射鏡
112と半透過性の凹面鏡114を有し、凹面鏡112
と凹面鏡114との間に、アルゴンガス等が封入された
レーザ管116が配される。このレーザ管116は図示
を省略しているがレーザ管116内で放電を発生させる
ための電極が設けられている。
10〜60各々について説明する。図2は、図1中の波
長可変レーザ装置10〜12の構成を示す構成図であ
る。図2において、110はアルゴンイオンレーザ、1
20はリング型(単一周波数型)色素レーザ、130は
第2高調波発生装置である。上記アルゴンイオンレーザ
110は、凹面が対面して配され共振器をなす全反射鏡
112と半透過性の凹面鏡114を有し、凹面鏡112
と凹面鏡114との間に、アルゴンガス等が封入された
レーザ管116が配される。このレーザ管116は図示
を省略しているがレーザ管116内で放電を発生させる
ための電極が設けられている。
【0020】上記単一周波数型色素レーザ120は、リ
ング型共振器をなす凹面全反射鏡126,127,12
8と平面半透過鏡125とを有し、この内の凹面全反射
鏡126,127の間に、色素ノズル121が配され
る。また、凹面全反射鏡126と平面半透過鏡125と
の間に光学ダイオード124が配され、更に凹面全反射
鏡128と平面半透過鏡125との間にエタロン122
と複屈折フィルタ123とが配される。
ング型共振器をなす凹面全反射鏡126,127,12
8と平面半透過鏡125とを有し、この内の凹面全反射
鏡126,127の間に、色素ノズル121が配され
る。また、凹面全反射鏡126と平面半透過鏡125と
の間に光学ダイオード124が配され、更に凹面全反射
鏡128と平面半透過鏡125との間にエタロン122
と複屈折フィルタ123とが配される。
【0021】上記色素ノズル121内には有機色素分子
が高速で流れており、上述したアルゴンイオンレーザ1
10から出射されるレーザ光が折り返し凹面鏡141を
経由して入射される。上記複屈折フィルタ123は、色
素ノズル121から誘導放出によって放出された誘導放
出光の内、特定の偏光方向と波長を有する誘導放出光を
選択するためのものであり、また上記エタロン122は
複屈折フィルタ123で選択した誘導放出光の波長域を
更に狭帯化するための光学素子である。更に光学ダイオ
ード124は、このリング型共振器内での光の進行方向
を選択するための光学素子である。
が高速で流れており、上述したアルゴンイオンレーザ1
10から出射されるレーザ光が折り返し凹面鏡141を
経由して入射される。上記複屈折フィルタ123は、色
素ノズル121から誘導放出によって放出された誘導放
出光の内、特定の偏光方向と波長を有する誘導放出光を
選択するためのものであり、また上記エタロン122は
複屈折フィルタ123で選択した誘導放出光の波長域を
更に狭帯化するための光学素子である。更に光学ダイオ
ード124は、このリング型共振器内での光の進行方向
を選択するための光学素子である。
【0022】また、上記第2高調波発生装置130は半
透過性の平面鏡131,132と、凹面全反射鏡13
3,134とを有し、平面鏡131には上記単一周波数
型色素レーザ120から出射されるレーザ光が入射され
る。上記平面鏡131,132及び凹面全反射鏡13
3,134は、平面鏡131から入射されたレーザ光又
は平面鏡131が反射したレーザ光が凹面全反射鏡13
4へ入射され、凹面全反射鏡134が反射したレーザ光
が凹面全反射鏡133へ入射され、凹面全反射鏡133
が反射したレーザ光が平面鏡132へ入射され、平面鏡
132が反射したレーザ光が平面鏡131へ入射される
ように配置される。
透過性の平面鏡131,132と、凹面全反射鏡13
3,134とを有し、平面鏡131には上記単一周波数
型色素レーザ120から出射されるレーザ光が入射され
る。上記平面鏡131,132及び凹面全反射鏡13
3,134は、平面鏡131から入射されたレーザ光又
は平面鏡131が反射したレーザ光が凹面全反射鏡13
4へ入射され、凹面全反射鏡134が反射したレーザ光
が凹面全反射鏡133へ入射され、凹面全反射鏡133
が反射したレーザ光が平面鏡132へ入射され、平面鏡
132が反射したレーザ光が平面鏡131へ入射される
ように配置される。
【0023】また、上記凹面全反射鏡133と平面鏡1
32との間には、例えばβ-BaB2O4やKH2PO4等の顕著な
2次の非線形光学特性を発現する非線形光学結晶(以
下、SHG結晶と称する)135が配される。このSH
G結晶135は結晶内部で、基本波光(単一周波数型色
素レーザ120から出射され、折り返し鏡142,14
3を経由して平面鏡131へ入射するレーザ光)と第2
高調波光(真空中で基本波光の半分の波長を有するレー
ザ光)とが一般的に知られた位相整合条件を満足するよ
うに、その結晶軸が基本波光の進行方向に対して所定の
角度をなすように配置される。尚、前述した平面鏡13
2は基本波光に対して高反射率を有し、第2高調波光に
対しては透過率が大きいことが好ましい。
32との間には、例えばβ-BaB2O4やKH2PO4等の顕著な
2次の非線形光学特性を発現する非線形光学結晶(以
下、SHG結晶と称する)135が配される。このSH
G結晶135は結晶内部で、基本波光(単一周波数型色
素レーザ120から出射され、折り返し鏡142,14
3を経由して平面鏡131へ入射するレーザ光)と第2
高調波光(真空中で基本波光の半分の波長を有するレー
ザ光)とが一般的に知られた位相整合条件を満足するよ
うに、その結晶軸が基本波光の進行方向に対して所定の
角度をなすように配置される。尚、前述した平面鏡13
2は基本波光に対して高反射率を有し、第2高調波光に
対しては透過率が大きいことが好ましい。
【0024】上記構成において、アルゴンイオンレーザ
110に設けられたレーザ管116に備えられた電極に
電圧を印加してレーザ管116内で放電を発生させる
と、レーザ管116内のガスが励起され、紫外又は青色
域の光を発生する。この光は凹面鏡112と凹面鏡11
4とからなる共振器内で共振され誘導放出が増幅され、
位相が整ったCWレーザ光が凹面鏡114から出射され
る。
110に設けられたレーザ管116に備えられた電極に
電圧を印加してレーザ管116内で放電を発生させる
と、レーザ管116内のガスが励起され、紫外又は青色
域の光を発生する。この光は凹面鏡112と凹面鏡11
4とからなる共振器内で共振され誘導放出が増幅され、
位相が整ったCWレーザ光が凹面鏡114から出射され
る。
【0025】アルゴンイオンレーザ110から出射され
たレーザ光は折り返し鏡141を経由して単一周波数型
色素レーザ120内の色素ノズル121に入射し、色素
ノズル121内の有機色素分子を励起する。励起された
有機色素分子は広いスペクトル幅を有する光を放出す
る。有機色素分子から放出された光のうち、複屈折フィ
ルタ123で選択され、更にエタロン122で狭帯域化
された波長の光のみが平面鏡125及び凹面全反射鏡1
26,127,128からなる共振器の共振条件を満た
して増幅されてレーザ発振が起こり、平面鏡125から
レーザ光が出射される。この平面鏡125から出射され
るレーザ光の波長は、複屈折フィルタ123の回転によ
って変化させることができる。この単一周波数型色素レ
ーザ120から出射されるレーザ光は単一周波数で発振
するCW光となる。
たレーザ光は折り返し鏡141を経由して単一周波数型
色素レーザ120内の色素ノズル121に入射し、色素
ノズル121内の有機色素分子を励起する。励起された
有機色素分子は広いスペクトル幅を有する光を放出す
る。有機色素分子から放出された光のうち、複屈折フィ
ルタ123で選択され、更にエタロン122で狭帯域化
された波長の光のみが平面鏡125及び凹面全反射鏡1
26,127,128からなる共振器の共振条件を満た
して増幅されてレーザ発振が起こり、平面鏡125から
レーザ光が出射される。この平面鏡125から出射され
るレーザ光の波長は、複屈折フィルタ123の回転によ
って変化させることができる。この単一周波数型色素レ
ーザ120から出射されるレーザ光は単一周波数で発振
するCW光となる。
【0026】単一周波数型色素レーザ120から出射さ
れたレーザ光は、折り返し鏡142,143を経由して
第2高調波発生装置130内の平面鏡131へ入射し、
平面鏡131,132及び凹面全反射鏡133,134
からなる共振器内で共振し、共振器内にパワーが蓄積さ
れる。前述した位相整合条件が満足されている状態にお
いては、発生する第2高調波光のパワーは基本波光のパ
ワーの二乗に比例するため、高効率波長変換を行うため
には基本波光のパワーが高いことが重要である。SHG
結晶135からは基本波光の半分の波長を有する第2高
調波光が出射される。この第2高調波光は平面鏡132
から出射される。
れたレーザ光は、折り返し鏡142,143を経由して
第2高調波発生装置130内の平面鏡131へ入射し、
平面鏡131,132及び凹面全反射鏡133,134
からなる共振器内で共振し、共振器内にパワーが蓄積さ
れる。前述した位相整合条件が満足されている状態にお
いては、発生する第2高調波光のパワーは基本波光のパ
ワーの二乗に比例するため、高効率波長変換を行うため
には基本波光のパワーが高いことが重要である。SHG
結晶135からは基本波光の半分の波長を有する第2高
調波光が出射される。この第2高調波光は平面鏡132
から出射される。
【0027】ところで、実際には、実用的な出力を得る
ためには単一周波数型色素レーザ120及び第2高調波
発生装置130内の平面鏡や凹面全反射鏡、SHG結晶
等を取り替える必要がある。平面鏡や凹面全反射鏡、S
HG結晶等を取り替えずに実用的な出力が得られる波長
域幅は約20〜30nm程度である。この波長域幅を越
えて生体の反応を測定する場合には、波長可変レーザ装
置10のみでは単一周波数型色素レーザ120及び第2
高調波発生装置130内の平面鏡や凹面全反射鏡、SH
G結晶等を取り換えなければならず、時間的に実用的で
はない。
ためには単一周波数型色素レーザ120及び第2高調波
発生装置130内の平面鏡や凹面全反射鏡、SHG結晶
等を取り替える必要がある。平面鏡や凹面全反射鏡、S
HG結晶等を取り替えずに実用的な出力が得られる波長
域幅は約20〜30nm程度である。この波長域幅を越
えて生体の反応を測定する場合には、波長可変レーザ装
置10のみでは単一周波数型色素レーザ120及び第2
高調波発生装置130内の平面鏡や凹面全反射鏡、SH
G結晶等を取り換えなければならず、時間的に実用的で
はない。
【0028】ここで、上記の問題を解決するために、ほ
ぼ同一の構成を有する波長可変レーザ装置10〜12を
設けている。波長可変レーザ装置10〜12が異なる点
は、各々が備えている単一周波数型色素レーザ120内
の色素ノズル121を流れる有機色素分子の種類がそれ
ぞれ異なるとともに、異なる光学特性を有するエタロン
122、光学ダイオード124、及び平面鏡125を備
えている点である。また、第2高調波発生装置130に
おいては、異なる反射・透過特性を有する平面鏡13
1,132を用い、更に位相整合条件を満足するため
に、SHG結晶135の結晶軸と基本波光の進行方向と
のなす角が異なる角度に設定されている点である。
ぼ同一の構成を有する波長可変レーザ装置10〜12を
設けている。波長可変レーザ装置10〜12が異なる点
は、各々が備えている単一周波数型色素レーザ120内
の色素ノズル121を流れる有機色素分子の種類がそれ
ぞれ異なるとともに、異なる光学特性を有するエタロン
122、光学ダイオード124、及び平面鏡125を備
えている点である。また、第2高調波発生装置130に
おいては、異なる反射・透過特性を有する平面鏡13
1,132を用い、更に位相整合条件を満足するため
に、SHG結晶135の結晶軸と基本波光の進行方向と
のなす角が異なる角度に設定されている点である。
【0029】従って、平面鏡や凹面全反射鏡等を取り換
えずに連続して波長可変な波長域を波長可変レーザ装置
10〜12毎に個別に設定することによって210〜2
75nmの波長域にわたって、実用的であって連続的に
波長可変が行える。例えば、波長可変レーザ装置10の
波長域を210〜232nm、波長可変レーザ装置11
の波長域を232〜254nm、波長可変レーザ装置1
2の波長域を254〜275nmとそれぞれ設定すれば
210〜275nmの波長域にわたって、実用的であっ
て連続的に波長可変が行える。
えずに連続して波長可変な波長域を波長可変レーザ装置
10〜12毎に個別に設定することによって210〜2
75nmの波長域にわたって、実用的であって連続的に
波長可変が行える。例えば、波長可変レーザ装置10の
波長域を210〜232nm、波長可変レーザ装置11
の波長域を232〜254nm、波長可変レーザ装置1
2の波長域を254〜275nmとそれぞれ設定すれば
210〜275nmの波長域にわたって、実用的であっ
て連続的に波長可変が行える。
【0030】次に、図1中の波長可変レーザ装置20〜
22について説明する。図3は、図1中の波長可変レー
ザ装置20〜22の構成を示す構成図である。図3にお
いて、210はYAG第2高調波レーザ(以下、YAG
−2ωレーザと称する)、220は単一周波数型色素レ
ーザ、230は第2高調波発生装置である。尚、図3に
おいては図2に示された構成部材と同一の構成部材につ
いては同一の符号を付し、その説明を省略する。
22について説明する。図3は、図1中の波長可変レー
ザ装置20〜22の構成を示す構成図である。図3にお
いて、210はYAG第2高調波レーザ(以下、YAG
−2ωレーザと称する)、220は単一周波数型色素レ
ーザ、230は第2高調波発生装置である。尚、図3に
おいては図2に示された構成部材と同一の構成部材につ
いては同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0031】図3に示された波長可変レーザ装置20〜
22が図2に示された波長可変レーザ装置10〜12と
異なる点は、アルゴンイオンレーザ110の代わりにY
AG−2ωレーザ210が設けられている点である。ま
た、単一周波数型色素レーザ220が図2中の単一周波
数型色素レーザ120と異なる点は、図2に示された色
素ノズル121中を高速で流れる有機色素分子の種類が
異なる点である。また、第2高調波発生装置230が図
2中の第2高調波発生装置130と異なる点は、SHG
結晶135の代わりにSHG結晶232が設けられてい
る点である。このSHG結晶232がSHG結晶135
と異なる点は、第2高調波発生装置230に入射するレ
ーザ光と図2に示された第2高調波発生装置130に入
射するレーザ光との波長が異なるため、位相整合条件を
満足するような構成となっていることである。例えば、
SHG結晶232とSHG結晶135は結晶軸が入射す
るレーザ光に対して異なる方向に設定される。
22が図2に示された波長可変レーザ装置10〜12と
異なる点は、アルゴンイオンレーザ110の代わりにY
AG−2ωレーザ210が設けられている点である。ま
た、単一周波数型色素レーザ220が図2中の単一周波
数型色素レーザ120と異なる点は、図2に示された色
素ノズル121中を高速で流れる有機色素分子の種類が
異なる点である。また、第2高調波発生装置230が図
2中の第2高調波発生装置130と異なる点は、SHG
結晶135の代わりにSHG結晶232が設けられてい
る点である。このSHG結晶232がSHG結晶135
と異なる点は、第2高調波発生装置230に入射するレ
ーザ光と図2に示された第2高調波発生装置130に入
射するレーザ光との波長が異なるため、位相整合条件を
満足するような構成となっていることである。例えば、
SHG結晶232とSHG結晶135は結晶軸が入射す
るレーザ光に対して異なる方向に設定される。
【0032】次に、YAG−2ωレーザ210について
説明する。YAG−2ωレーザ210は、凹面全反射鏡
211,212によって共振器が形成されている。この
共振器内には、半透過特性を有する平面鏡213,21
4が設けられ、この平面鏡213,214内にYAGロ
ッド219が配置されている。平面反射鏡213,21
4にはレーザダイオード(図示省略)から出射されるレ
ーザ光が入射され、YAGロッド219を励起する。
説明する。YAG−2ωレーザ210は、凹面全反射鏡
211,212によって共振器が形成されている。この
共振器内には、半透過特性を有する平面鏡213,21
4が設けられ、この平面鏡213,214内にYAGロ
ッド219が配置されている。平面反射鏡213,21
4にはレーザダイオード(図示省略)から出射されるレ
ーザ光が入射され、YAGロッド219を励起する。
【0033】また、215は平面全反射鏡であり、光軸
を折り曲げるために設けられる。216は半透過特性を
有する平面鏡であり、YAGロッド219から出射され
るYAG基本波光の波長に対しては高反射率を有し、後
述のSHG結晶218から出射されるYAG第2高調波
光の波長に対しては低反射率を有するものが用いられ
る。平面反射鏡216と凹面全反射鏡212との間に
は、集束レンズ217とSHG結晶218とが配置され
る。
を折り曲げるために設けられる。216は半透過特性を
有する平面鏡であり、YAGロッド219から出射され
るYAG基本波光の波長に対しては高反射率を有し、後
述のSHG結晶218から出射されるYAG第2高調波
光の波長に対しては低反射率を有するものが用いられ
る。平面反射鏡216と凹面全反射鏡212との間に
は、集束レンズ217とSHG結晶218とが配置され
る。
【0034】集束レンズ217は、SHG結晶218内
におけるYAG基本波光のパワー密度を高め、波長変換
効率を高くするためのものである。上記SHG結晶21
8には、例えばLiB3O5等の非線形光学結晶が用いられ
る。この場合も、YAGロッド219から出射されるY
AG基本波光とSHG結晶内で発生する第2高調波光が
位相整合条件を満足するようにSHG結晶218が配さ
れる。
におけるYAG基本波光のパワー密度を高め、波長変換
効率を高くするためのものである。上記SHG結晶21
8には、例えばLiB3O5等の非線形光学結晶が用いられ
る。この場合も、YAGロッド219から出射されるY
AG基本波光とSHG結晶内で発生する第2高調波光が
位相整合条件を満足するようにSHG結晶218が配さ
れる。
【0035】上記構成において、図示しないレーザダイ
オードから出射されたレーザ光が平面鏡213,214
各々を介してYAGロッド219に入射するとYAGロ
ッド219からは、約1064nmの波長を有する光が
放出される。この光のうち、平面鏡213に入射して凹
面全反射鏡211の方向へ反射された光は凹面全反射鏡
211によって反射され、平面鏡213を介して再びY
AGロッド219に入射する。
オードから出射されたレーザ光が平面鏡213,214
各々を介してYAGロッド219に入射するとYAGロ
ッド219からは、約1064nmの波長を有する光が
放出される。この光のうち、平面鏡213に入射して凹
面全反射鏡211の方向へ反射された光は凹面全反射鏡
211によって反射され、平面鏡213を介して再びY
AGロッド219に入射する。
【0036】また、YAGロッド213から平面鏡21
4へ出射された光は平面鏡214において反射され平面
全反射鏡215及び平面鏡216によって反射され、集
束レンズ217によって集束されてSHG結晶218へ
入射し、SHG結晶218を透過した光は凹面全反射鏡
212によって反射され、上述した経路を逆方向に辿る
ことになる。このように、凹面全反射鏡211,212
内でYAGロッド219から出射された光が往復・共振
し、光が増幅される。
4へ出射された光は平面鏡214において反射され平面
全反射鏡215及び平面鏡216によって反射され、集
束レンズ217によって集束されてSHG結晶218へ
入射し、SHG結晶218を透過した光は凹面全反射鏡
212によって反射され、上述した経路を逆方向に辿る
ことになる。このように、凹面全反射鏡211,212
内でYAGロッド219から出射された光が往復・共振
し、光が増幅される。
【0037】また、上記集束レンズ217によって集束
されたYAG基本波光がSHG結晶218に入射すると
波長が半分の第2高調波光が発生する。発生した第2高
調波光は凹面全反射鏡212の方向へ出射され、反射さ
れて再びSHG結晶218へ入射し、集束レンズ217
及び平面鏡216を介してYAG−2ωレーザ210の
外部へ出射される。つまりYAG−2ωレーザ210
は、YAGレーザの発振波長である1064nmの半分
の波長532nmのCWレーザ光を出射する。
されたYAG基本波光がSHG結晶218に入射すると
波長が半分の第2高調波光が発生する。発生した第2高
調波光は凹面全反射鏡212の方向へ出射され、反射さ
れて再びSHG結晶218へ入射し、集束レンズ217
及び平面鏡216を介してYAG−2ωレーザ210の
外部へ出射される。つまりYAG−2ωレーザ210
は、YAGレーザの発振波長である1064nmの半分
の波長532nmのCWレーザ光を出射する。
【0038】YAG−2ωレーザ210から出射された
CWレーザ光は単一周波数型色素レーザ220内に設け
られた色素ノズルに入射し、図2を用いて波長可変レー
ザ装置10〜12を説明した動作と同様の動作が行われ
る。波長が550nmから680nmの範囲にわたって
可変なCWレーザ光が単一周波数型色素レーザ220か
ら出射される。また、単一周波数型色素レーザ220か
ら出射されたCWレーザ光は第2高調波発生装置230
へ入射され、非線形光学作用によって単一周波数型色素
レーザ220から出射されるCWレーザ光の波長の半分
の波長を有するCWレーザ光が出射される。
CWレーザ光は単一周波数型色素レーザ220内に設け
られた色素ノズルに入射し、図2を用いて波長可変レー
ザ装置10〜12を説明した動作と同様の動作が行われ
る。波長が550nmから680nmの範囲にわたって
可変なCWレーザ光が単一周波数型色素レーザ220か
ら出射される。また、単一周波数型色素レーザ220か
ら出射されたCWレーザ光は第2高調波発生装置230
へ入射され、非線形光学作用によって単一周波数型色素
レーザ220から出射されるCWレーザ光の波長の半分
の波長を有するCWレーザ光が出射される。
【0039】波長可変レーザ装置21,22は上記のY
AG−2ωレーザ210と、単一周波数型色素レーザ2
20と第2高調波発生装置130の組み合わせからなる
波長可変レーザ装置20と同一の構成からなる。波長可
変レーザ装置20〜22においても、波長可変レーザ装
置10〜12と同一の理由によって、各々から出射され
るレーザ光の波長域が異なるように設定されている。波
長可変レーザ装置20〜22においては平面鏡や凹面全
反射鏡、SHG結晶等を取り替えずに実用的な出力が得
られる波長域幅が約20〜30nmである。従って、例
えば、波長可変レーザ装置20の波長域を275〜29
7nm、波長可変レーザ装置21の波長域を297〜3
19nm、波長可変レーザ装置22の波長域幅を319
〜340nmとそれぞれ設定すれば275〜340nm
の波長域にわたって、実用的であって連続的に波長可変
が行える。
AG−2ωレーザ210と、単一周波数型色素レーザ2
20と第2高調波発生装置130の組み合わせからなる
波長可変レーザ装置20と同一の構成からなる。波長可
変レーザ装置20〜22においても、波長可変レーザ装
置10〜12と同一の理由によって、各々から出射され
るレーザ光の波長域が異なるように設定されている。波
長可変レーザ装置20〜22においては平面鏡や凹面全
反射鏡、SHG結晶等を取り替えずに実用的な出力が得
られる波長域幅が約20〜30nmである。従って、例
えば、波長可変レーザ装置20の波長域を275〜29
7nm、波長可変レーザ装置21の波長域を297〜3
19nm、波長可変レーザ装置22の波長域幅を319
〜340nmとそれぞれ設定すれば275〜340nm
の波長域にわたって、実用的であって連続的に波長可変
が行える。
【0040】次に、図1中の波長可変レーザ装置30〜
32について説明する。図4は、図1中の波長可変レー
ザ装置30〜32の構成を示す構成図である。図4にお
いて、210はYAG−2ωレーザ、320は単一周波
数型チタンサファイアレーザ、330は第2高調波発生
装置である。尚、図4においては図2,3に示された構
成部材と同一の構成部材については同一の符号を付し、
その説明を省略する。
32について説明する。図4は、図1中の波長可変レー
ザ装置30〜32の構成を示す構成図である。図4にお
いて、210はYAG−2ωレーザ、320は単一周波
数型チタンサファイアレーザ、330は第2高調波発生
装置である。尚、図4においては図2,3に示された構
成部材と同一の構成部材については同一の符号を付し、
その説明を省略する。
【0041】図4に示された波長可変レーザ装置30が
図3に示された波長可変レーザ装置10と異なる点は、
単一周波数型色素レーザ220の代わりに単一周波数型
チタンサファイアレーザ320が設けられている点であ
る。ここで、単一周波数型チタンサファイアレーザ32
0が、単一周波数型色素レーザ220と異なる点は色素
ノズル121の代わりにチタンサファイアロッド321
が配されている点と、YAG−2ωレーザ210から出
射されたレーザ光が入射されるとともに共振器の一部を
なす半透過特性を有する平面鏡322が凹面全反射鏡1
26の代わりに設けられた点だけである。
図3に示された波長可変レーザ装置10と異なる点は、
単一周波数型色素レーザ220の代わりに単一周波数型
チタンサファイアレーザ320が設けられている点であ
る。ここで、単一周波数型チタンサファイアレーザ32
0が、単一周波数型色素レーザ220と異なる点は色素
ノズル121の代わりにチタンサファイアロッド321
が配されている点と、YAG−2ωレーザ210から出
射されたレーザ光が入射されるとともに共振器の一部を
なす半透過特性を有する平面鏡322が凹面全反射鏡1
26の代わりに設けられた点だけである。
【0042】また、第2高調波発生装置330が図3中
の第2高調波発生装置230と異なる点は、SHG結晶
232の代わりにSHG結晶332が設けられている点
である。このSHG結晶332がSHG結晶232と異
なる点は、第2高調波発生装置330に入射するレーザ
光と図3に示された第2高調波発生装置230に入射す
るレーザ光との波長が異なるため、位相整合条件を満足
するような構成となっていることである。例えば、SH
G結晶332とSHG結晶232は結晶軸が入射するレ
ーザ光に対して異なる方向に設定される。
の第2高調波発生装置230と異なる点は、SHG結晶
232の代わりにSHG結晶332が設けられている点
である。このSHG結晶332がSHG結晶232と異
なる点は、第2高調波発生装置330に入射するレーザ
光と図3に示された第2高調波発生装置230に入射す
るレーザ光との波長が異なるため、位相整合条件を満足
するような構成となっていることである。例えば、SH
G結晶332とSHG結晶232は結晶軸が入射するレ
ーザ光に対して異なる方向に設定される。
【0043】波長可変レーザ装置31,32は波長可変
レーザ装置30とほぼ同一の構成であり、上記のYAG
−2ωレーザ210と単一周波数型チタンサファイアレ
ーザ320と第2高調波発生装置330との組み合わせ
からなる。波長可変レーザ装置30〜32においても、
波長可変レーザ装置10〜12と同一の理由によって、
各々から出射されるレーザ光の波長域が異なるように設
定されている。波長可変レーザ装置30〜32において
は平面鏡や凹面全反射鏡、SHG結晶等を取り替えずに
実用的な出力が得られる波長域幅が約20〜50nmで
ある。従って、例えば、波長可変レーザ装置30の波長
域を340〜350nm、波長可変レーザ装置31の波
長域を350〜360nm、波長可変レーザ装置32の
波長域幅を360〜370nmとそれぞれ設定すれば3
40〜370nmの波長域にわたって、実用的であって
連続的に波長可変が行える。
レーザ装置30とほぼ同一の構成であり、上記のYAG
−2ωレーザ210と単一周波数型チタンサファイアレ
ーザ320と第2高調波発生装置330との組み合わせ
からなる。波長可変レーザ装置30〜32においても、
波長可変レーザ装置10〜12と同一の理由によって、
各々から出射されるレーザ光の波長域が異なるように設
定されている。波長可変レーザ装置30〜32において
は平面鏡や凹面全反射鏡、SHG結晶等を取り替えずに
実用的な出力が得られる波長域幅が約20〜50nmで
ある。従って、例えば、波長可変レーザ装置30の波長
域を340〜350nm、波長可変レーザ装置31の波
長域を350〜360nm、波長可変レーザ装置32の
波長域幅を360〜370nmとそれぞれ設定すれば3
40〜370nmの波長域にわたって、実用的であって
連続的に波長可変が行える。
【0044】次に、図1中の波長可変レーザ装置40に
ついて説明する。図5は、図1中の波長可変レーザ装置
40の構成を示す構成図である。図5に示された波長可
変レーザ装置40は図2に示されたCW光のレーザ光を
発生するアルゴンイオンレーザ110と、ファブリペロ
ー型(マルチ周波数型)色素レーザ420とからなる。
色素レーザ420は、平面全反射鏡421、折り返し鏡
423、及び半透過特性を有する平面鏡422とからな
る共振器を有し、平面全反射鏡421と折り返し鏡42
3との間には色素ノズル424が設けられ、折り返し鏡
423と平面鏡422との間には複屈折フィルタ425
が設けられる。
ついて説明する。図5は、図1中の波長可変レーザ装置
40の構成を示す構成図である。図5に示された波長可
変レーザ装置40は図2に示されたCW光のレーザ光を
発生するアルゴンイオンレーザ110と、ファブリペロ
ー型(マルチ周波数型)色素レーザ420とからなる。
色素レーザ420は、平面全反射鏡421、折り返し鏡
423、及び半透過特性を有する平面鏡422とからな
る共振器を有し、平面全反射鏡421と折り返し鏡42
3との間には色素ノズル424が設けられ、折り返し鏡
423と平面鏡422との間には複屈折フィルタ425
が設けられる。
【0045】図5において、アルゴンイオンレーザ11
0から出射されたレーザ光は色素レーザ420中の色素
ノズル424に入射し、色素レーザ420からレーザ光
が出射される。色素レーザ420から出射されるCWレ
ーザ光の波長は、複屈折フィルタ425を回転させるこ
とによって選択でき、370〜550nmの波長範囲に
おいて実用的な出力を得ることができる。尚、この波長
範囲をカバーするためには数回の色素交換を伴う。ま
た、色素レーザ420から出射されるレーザ光はCW光
である。
0から出射されたレーザ光は色素レーザ420中の色素
ノズル424に入射し、色素レーザ420からレーザ光
が出射される。色素レーザ420から出射されるCWレ
ーザ光の波長は、複屈折フィルタ425を回転させるこ
とによって選択でき、370〜550nmの波長範囲に
おいて実用的な出力を得ることができる。尚、この波長
範囲をカバーするためには数回の色素交換を伴う。ま
た、色素レーザ420から出射されるレーザ光はCW光
である。
【0046】次に、図1中の波長可変レーザ装置50に
ついて説明する。図6は、図1中の波長可変レーザ装置
50の構成を示す構成図である。図6に示された波長可
変レーザ装置50は、図3,4に示されたYAG−2ω
レーザ210と、図5に示された色素レーザ420と同
様の色素レーザ520とからなる。色素レーザ520が
色素レーザ420と異なる点は、図5中の色素ノズル4
24内を流れる有機色素分子とは異なる種類の有機色素
分子が内部を流れる点である。
ついて説明する。図6は、図1中の波長可変レーザ装置
50の構成を示す構成図である。図6に示された波長可
変レーザ装置50は、図3,4に示されたYAG−2ω
レーザ210と、図5に示された色素レーザ420と同
様の色素レーザ520とからなる。色素レーザ520が
色素レーザ420と異なる点は、図5中の色素ノズル4
24内を流れる有機色素分子とは異なる種類の有機色素
分子が内部を流れる点である。
【0047】図6において、YAG−2ωレーザ210
から出射されたレーザ光(波長が532nmであってC
Wのレーザ光)は色素レーザ520中の色素ノズル52
4に入射し、前述した動作と同様の動作によって、色素
レーザ520からレーザ光が出射される。色素レーザ5
20から出射されるレーザ光の波長は、複屈折フィルタ
525を回転させることによって選択でき、その可変範
囲は、550〜680nmの範囲である。また、色素レ
ーザ520から出射されるレーザ光はCW光である。
から出射されたレーザ光(波長が532nmであってC
Wのレーザ光)は色素レーザ520中の色素ノズル52
4に入射し、前述した動作と同様の動作によって、色素
レーザ520からレーザ光が出射される。色素レーザ5
20から出射されるレーザ光の波長は、複屈折フィルタ
525を回転させることによって選択でき、その可変範
囲は、550〜680nmの範囲である。また、色素レ
ーザ520から出射されるレーザ光はCW光である。
【0048】次に、図1中の波長可変レーザ装置60に
ついて説明する。図7は、図1中の波長可変レーザ装置
60の構成を示す構成図である。図7に示された波長可
変レーザ装置60は、図3,4に示されたYAG−2ω
レーザ210と、ファブリペロー型(マルチ周波数型)
チタンサファイアレーザ620とからなる。チタンサフ
ァイアレーザ620は半透過特性を有する平面鏡62
1,622からなる共振器を備え、平面鏡621,62
2の間にはチタンサファイアロッド623と複屈折フィ
ルタ624とが配される。
ついて説明する。図7は、図1中の波長可変レーザ装置
60の構成を示す構成図である。図7に示された波長可
変レーザ装置60は、図3,4に示されたYAG−2ω
レーザ210と、ファブリペロー型(マルチ周波数型)
チタンサファイアレーザ620とからなる。チタンサフ
ァイアレーザ620は半透過特性を有する平面鏡62
1,622からなる共振器を備え、平面鏡621,62
2の間にはチタンサファイアロッド623と複屈折フィ
ルタ624とが配される。
【0049】図7において、YAG−2ωレーザ210
から出射されたレーザ光(波長が532nmであってC
Wのレーザ光)はチタンサファイアレーザ620中の平
面鏡621に入射し、前述した動作と同様の動作によっ
て、チタンサファイアレーザ620からレーザ光が出射
される。チタンサファイアレーザ620から出射される
レーザ光の波長は、複屈折フィルタ624を回転させる
ことによって選択でき、その可変範囲は、680〜10
00nmの範囲である。また、チタンサファイアレーザ
620から出射されるレーザ光はCW光である。
から出射されたレーザ光(波長が532nmであってC
Wのレーザ光)はチタンサファイアレーザ620中の平
面鏡621に入射し、前述した動作と同様の動作によっ
て、チタンサファイアレーザ620からレーザ光が出射
される。チタンサファイアレーザ620から出射される
レーザ光の波長は、複屈折フィルタ624を回転させる
ことによって選択でき、その可変範囲は、680〜10
00nmの範囲である。また、チタンサファイアレーザ
620から出射されるレーザ光はCW光である。
【0050】以上、本発明の一実施形態による波長可変
レーザ装置について説明した。本発明の一実施形態によ
る波長可変レーザ装置は、各々が波長可変であり、CW
のレーザ光を発生することができる波長可変レーザ装置
10〜60からなる。各々の波長可変レーザ装置10〜
60は以下に示す波長領域で有効に動作、つまり実用的
な出力が得られるように動作するため、本発明の波長可
変レーザ装置は波長が210nm〜1000nmの広い
波長範囲のCW光のレーザ光を必要とする研究分野にお
いては極めて重要となる。
レーザ装置について説明した。本発明の一実施形態によ
る波長可変レーザ装置は、各々が波長可変であり、CW
のレーザ光を発生することができる波長可変レーザ装置
10〜60からなる。各々の波長可変レーザ装置10〜
60は以下に示す波長領域で有効に動作、つまり実用的
な出力が得られるように動作するため、本発明の波長可
変レーザ装置は波長が210nm〜1000nmの広い
波長範囲のCW光のレーザ光を必要とする研究分野にお
いては極めて重要となる。
【0051】 波長可変レーザ装置10〜12:210〜275nm 波長可変レーザ装置20〜22:275〜340nm 波長可変レーザ装置30〜32:340〜370nm 波長可変レーザ装置40 :370〜550nm 波長可変レーザ装置50 :550〜680nm 波長可変レーザ装置60 :680〜1000nm
【0052】特に、波長可変レーザ装置10〜12,2
0〜22,30〜32は370nmより短い波長域にお
いて波長が可変なCWレーザ光を得ることができるた
め、生体の反応を調べる研究分野に限られず、種々の研
究分野、例えば光学的物性を調べる基礎研究等において
光源として用いられることが考えられ、極めて重要な技
術である。
0〜22,30〜32は370nmより短い波長域にお
いて波長が可変なCWレーザ光を得ることができるた
め、生体の反応を調べる研究分野に限られず、種々の研
究分野、例えば光学的物性を調べる基礎研究等において
光源として用いられることが考えられ、極めて重要な技
術である。
【0053】また、上記実施形態においては、一時に波
長可変レーザ装置10〜12,20〜22,30〜32
の内の1つのみからレーザ光を発生させ、単一波長のレ
ーザ光が発生するように動作させてもよい。この場合、
単一の波長のレーザ光に対する生体の反応が210〜3
70nmの波長領域にわたって調べられることになる。
長可変レーザ装置10〜12,20〜22,30〜32
の内の1つのみからレーザ光を発生させ、単一波長のレ
ーザ光が発生するように動作させてもよい。この場合、
単一の波長のレーザ光に対する生体の反応が210〜3
70nmの波長領域にわたって調べられることになる。
【0054】また、一時に波長可変レーザ装置10〜1
2,20〜22,30〜32の内の複数からレーザ光を
発生させるように動作させてもよい。この場合、複数波
長のレーザ光を生体に照射した場合の生体の反応が21
0〜370nmの波長領域にわたって調べられることに
なる。
2,20〜22,30〜32の内の複数からレーザ光を
発生させるように動作させてもよい。この場合、複数波
長のレーザ光を生体に照射した場合の生体の反応が21
0〜370nmの波長領域にわたって調べられることに
なる。
【0055】また、各波長可変レーザ装置10〜12,
20〜22,30〜32を発振波長が異なるように、且
つ固定の波長となるように設定し、一度に1つの波長可
変レーザ装置のみからレーザ光を発生するようにして、
離散的に波長が可変となるよう動作させてもよい。例え
ば、
20〜22,30〜32を発振波長が異なるように、且
つ固定の波長となるように設定し、一度に1つの波長可
変レーザ装置のみからレーザ光を発生するようにして、
離散的に波長が可変となるよう動作させてもよい。例え
ば、
【0056】 波長可変レーザ装置10:220nm 波長可変レーザ装置11:240nm 波長可変レーザ装置12:260nm 波長可変レーザ装置20:280nm 波長可変レーザ装置21:300nm 波長可変レーザ装置22:320nm 波長可変レーザ装置30:340nm 波長可変レーザ装置31:360nm 波長可変レーザ装置32:370nm と設定すれば、離散的ではあるが連続して波長を可変と
することができる。このような動作をさせた場合には、
例えば波長に対する生体の反応傾向を素早く得ることが
できる。
することができる。このような動作をさせた場合には、
例えば波長に対する生体の反応傾向を素早く得ることが
できる。
【0057】勿論 波長可変レーザ装置40〜60に関
しても波長可変レーザ装置10〜32と同様に複数から
レーザ光を発生させるように動作させてもよく、上述し
たように、発振波長が異なるように、且つ固定の波長と
なるように設定し、一度に1つの波長可変レーザ装置の
みからレーザ光を発生するようにして、離散的に波長が
可変となるよう動作させても良い。
しても波長可変レーザ装置10〜32と同様に複数から
レーザ光を発生させるように動作させてもよく、上述し
たように、発振波長が異なるように、且つ固定の波長と
なるように設定し、一度に1つの波長可変レーザ装置の
みからレーザ光を発生するようにして、離散的に波長が
可変となるよう動作させても良い。
【0058】以上、本発明の一実施形態による波長可変
レーザ装置について説明したが、本発明は上述した実施
形態に限定されず、本発明の範囲内で任意に変更が可能
である。例えば、前述の実施形態においては、波長可変
レーザ装置20〜22,30〜32,50,60内で
は、YAG−2ωレーザ210を用いていたが、代わり
にYVO4−2ωレーザを用いても良いことは明らかで
ある。さらに、波長可変レーザ装置10〜12,40を
なすアルゴンイオンレーザ110内のレーザ管116に
封入されるガスはクリプトンガス等であってもよい。ま
た、前述した波長可変レーザ装置20,30,50,6
0と同様な波長可変レーザ装置を数個用い、出射される
各々のレーザ光の波長を固定して出射されるレーザ光の
出力を向上させるようにしてもよい。
レーザ装置について説明したが、本発明は上述した実施
形態に限定されず、本発明の範囲内で任意に変更が可能
である。例えば、前述の実施形態においては、波長可変
レーザ装置20〜22,30〜32,50,60内で
は、YAG−2ωレーザ210を用いていたが、代わり
にYVO4−2ωレーザを用いても良いことは明らかで
ある。さらに、波長可変レーザ装置10〜12,40を
なすアルゴンイオンレーザ110内のレーザ管116に
封入されるガスはクリプトンガス等であってもよい。ま
た、前述した波長可変レーザ装置20,30,50,6
0と同様な波長可変レーザ装置を数個用い、出射される
各々のレーザ光の波長を固定して出射されるレーザ光の
出力を向上させるようにしてもよい。
【0059】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明による波
長可変レーザ装置によれば、CWレーザ光を出射するY
AG第2高調波レーザと、前記YAG第2高調波レーザ
から出射されるCWレーザ光により励起され、出射する
CWレーザ光の波長が可変な色素レーザと、前記色素レ
ーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発
生によって半分に変換してCWレーザ光を出射する第2
高調波発生装置とを備えたので、紫外波長域の波長領域
で波長が可変であり、実用的な出力を有するCWレーザ
光を得ることができるという効果がある。また、CWレ
ーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前記YA
G第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光により
励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変なチタン
サファイアレーザと、前記チタンサファイアレーザから
出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生によっ
て半分に変換する第2高調波発生装置とを備えたので、
紫外波長域から緑色波長域付近までの波長領域にわたっ
て波長が可変であり、実用的な出力を有するCWレーザ
光を得ることができるという効果がある。また、CWレ
ーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前記YA
G第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光により
励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な色素レ
ーザと、前記色素レーザから出射されるCWレーザ光の
波長を第2高調波発生によって半分に変換してCWレー
ザ光を出射する第2高調波発生装置とからなる第1の波
長可変レーザ装置と、CWレーザ光を出射するYAG第
2高調波レーザと、前記YAG第2高調波レーザから出
射されるCWレーザ光により励起され、出射するCWレ
ーザ光の波長が可変なチタンサファイアレーザと、前記
チタンサファイアレーザから出射されるCWレーザ光の
波長を第2高調波発生によって半分に変換する第2高調
波発生装置とからなる第2の波長可変レーザ装置とを備
えたので、紫外波長域から緑色波長域までの波長領域に
わたって波長が可変であり、実用的な出力を有するCW
レーザ光を得ることができるという効果がある。また、
CWレーザ光を出射するアルゴンイオンレーザと、前記
アルゴンイオンレーザから出射されるCWレーザ光によ
り励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な色素
レーザと、該色素レーザから出射されるCWレーザ光の
波長を第2高調波発生によって半分に変換する第2高調
波発生装置とからなる第3の波長可変レーザ装置を更に
備えたので、更に波長の短い領域で波長が可変であり、
実用的な出力を有するCWレーザ光を得ることができる
という効果がある。また、前記第1及び第2の波長可変
レーザ装置が各々複数設けられ、複数の前記第1及び第
2の波長可変レーザ装置各々から出射されるCWレーザ
光の波長を異なる波長に固定して離散的に波長を可変と
したり、前記第1から第3の波長可変レーザ装置が各々
複数設けられ、複数の前記第1から第3の波長可変レー
ザ装置各々から出射されるCWレーザ光の波長を異なる
波長に固定して離散的に波長を可変としたので、離散的
ではあるが連続的に波長を変えることができ、例えば、
生体の研究測定において、測定対象の波長に対する反応
の傾向を得ることができるという効果がある。また、前
記第1及び第2の波長可変レーザ装置が各々複数設けら
れ、複数の前記第1及び第2の波長可変レーザ装置のう
ち少なくとも2つの波長可変レーザ装置から出射される
波長可変なCWレーザ光を同時発生させたり、前記第1
から第3の波長可変レーザ装置が各々複数設けられ、複
数の前記第1から第3の波長可変レーザ装置のうち少な
くとも2つの波長可変レーザ装置から出射される波長可
変なCWレーザ光を同時発生させたりしたので、波長が
可変であり、異なる複数の波長を同時に出射することが
できるという効果がある。また、前記YAG第2高調波
レーザに代えてYVO4第2高調波レーザを備え、ま
た、前記アルゴンイオンレーザに代えてクリプトンイオ
ンレーザを備える場合もある。また、CWレーザ光を出
射するアルゴンイオンレーザと、前記アルゴンイオンレ
ーザから出射されるCWレーザ光により励起され、出射
するCWレーザ光の波長が可変な色素レーザとからなる
第4の波長可変レーザ装置、CWレーザ光を出射するY
AG第2高調波レーザと、該YAG第2高調波レーザか
ら出射されるCWレーザ光により励起され、出射するレ
ーザ光の波長が可変な色素レーザとからなる第5の波長
可変レーザ装置、CWレーザ光を出射するYAG第2高
調波レーザと、該YAG第2高調波レーザから出射され
るCWレーザ光により励起され、出射するレーザ光の波
長が可変なチタンサファイアレーザとからなる第6の波
長可変レーザ装置を更に備えたので、紫外波長域から赤
外波長域までの広い波長領域にわたって波長が可変であ
り、実用的な出力のCWレーザ光を得ることができると
いう効果がある。
長可変レーザ装置によれば、CWレーザ光を出射するY
AG第2高調波レーザと、前記YAG第2高調波レーザ
から出射されるCWレーザ光により励起され、出射する
CWレーザ光の波長が可変な色素レーザと、前記色素レ
ーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発
生によって半分に変換してCWレーザ光を出射する第2
高調波発生装置とを備えたので、紫外波長域の波長領域
で波長が可変であり、実用的な出力を有するCWレーザ
光を得ることができるという効果がある。また、CWレ
ーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前記YA
G第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光により
励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変なチタン
サファイアレーザと、前記チタンサファイアレーザから
出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生によっ
て半分に変換する第2高調波発生装置とを備えたので、
紫外波長域から緑色波長域付近までの波長領域にわたっ
て波長が可変であり、実用的な出力を有するCWレーザ
光を得ることができるという効果がある。また、CWレ
ーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前記YA
G第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光により
励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な色素レ
ーザと、前記色素レーザから出射されるCWレーザ光の
波長を第2高調波発生によって半分に変換してCWレー
ザ光を出射する第2高調波発生装置とからなる第1の波
長可変レーザ装置と、CWレーザ光を出射するYAG第
2高調波レーザと、前記YAG第2高調波レーザから出
射されるCWレーザ光により励起され、出射するCWレ
ーザ光の波長が可変なチタンサファイアレーザと、前記
チタンサファイアレーザから出射されるCWレーザ光の
波長を第2高調波発生によって半分に変換する第2高調
波発生装置とからなる第2の波長可変レーザ装置とを備
えたので、紫外波長域から緑色波長域までの波長領域に
わたって波長が可変であり、実用的な出力を有するCW
レーザ光を得ることができるという効果がある。また、
CWレーザ光を出射するアルゴンイオンレーザと、前記
アルゴンイオンレーザから出射されるCWレーザ光によ
り励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な色素
レーザと、該色素レーザから出射されるCWレーザ光の
波長を第2高調波発生によって半分に変換する第2高調
波発生装置とからなる第3の波長可変レーザ装置を更に
備えたので、更に波長の短い領域で波長が可変であり、
実用的な出力を有するCWレーザ光を得ることができる
という効果がある。また、前記第1及び第2の波長可変
レーザ装置が各々複数設けられ、複数の前記第1及び第
2の波長可変レーザ装置各々から出射されるCWレーザ
光の波長を異なる波長に固定して離散的に波長を可変と
したり、前記第1から第3の波長可変レーザ装置が各々
複数設けられ、複数の前記第1から第3の波長可変レー
ザ装置各々から出射されるCWレーザ光の波長を異なる
波長に固定して離散的に波長を可変としたので、離散的
ではあるが連続的に波長を変えることができ、例えば、
生体の研究測定において、測定対象の波長に対する反応
の傾向を得ることができるという効果がある。また、前
記第1及び第2の波長可変レーザ装置が各々複数設けら
れ、複数の前記第1及び第2の波長可変レーザ装置のう
ち少なくとも2つの波長可変レーザ装置から出射される
波長可変なCWレーザ光を同時発生させたり、前記第1
から第3の波長可変レーザ装置が各々複数設けられ、複
数の前記第1から第3の波長可変レーザ装置のうち少な
くとも2つの波長可変レーザ装置から出射される波長可
変なCWレーザ光を同時発生させたりしたので、波長が
可変であり、異なる複数の波長を同時に出射することが
できるという効果がある。また、前記YAG第2高調波
レーザに代えてYVO4第2高調波レーザを備え、ま
た、前記アルゴンイオンレーザに代えてクリプトンイオ
ンレーザを備える場合もある。また、CWレーザ光を出
射するアルゴンイオンレーザと、前記アルゴンイオンレ
ーザから出射されるCWレーザ光により励起され、出射
するCWレーザ光の波長が可変な色素レーザとからなる
第4の波長可変レーザ装置、CWレーザ光を出射するY
AG第2高調波レーザと、該YAG第2高調波レーザか
ら出射されるCWレーザ光により励起され、出射するレ
ーザ光の波長が可変な色素レーザとからなる第5の波長
可変レーザ装置、CWレーザ光を出射するYAG第2高
調波レーザと、該YAG第2高調波レーザから出射され
るCWレーザ光により励起され、出射するレーザ光の波
長が可変なチタンサファイアレーザとからなる第6の波
長可変レーザ装置を更に備えたので、紫外波長域から赤
外波長域までの広い波長領域にわたって波長が可変であ
り、実用的な出力のCWレーザ光を得ることができると
いう効果がある。
【図1】 本発明の一実施形態による波長可変レーザ装
置を、生体の反応を測定する装置に適用した全体構成を
示すブロック図である。
置を、生体の反応を測定する装置に適用した全体構成を
示すブロック図である。
【図2】 図1中の波長可変レーザ装置10〜12の構
成を示す構成図である。
成を示す構成図である。
【図3】 図1中の波長可変レーザ装置20〜22の構
成を示す構成図である。
成を示す構成図である。
【図4】 図1中の波長可変レーザ装置30〜32の構
成を示す構成図である。
成を示す構成図である。
【図5】 図1中の波長可変レーザ装置40の構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図6】 図1中の波長可変レーザ装置50の構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図7】 図1中の波長可変レーザ装置60の構成を示
す構成図である。
す構成図である。
10〜60 波長可変レーザ装置 110 アルゴンイオンレーザ(クリプトン
イオンレーザ) 210 YAG第2高調波レーザ(YVO4
第2高調波レーザ) 120,220 単一周波数型色素レーザ 420,520 マルチ周波数型色素レーザ 320 単一周波数型チタンサファイアレー
ザ 130,230,330 第2高調波発生装置 620 マルチ周波数型チタンサフ
ァイアレーザ
イオンレーザ) 210 YAG第2高調波レーザ(YVO4
第2高調波レーザ) 120,220 単一周波数型色素レーザ 420,520 マルチ周波数型色素レーザ 320 単一周波数型チタンサファイアレー
ザ 130,230,330 第2高調波発生装置 620 マルチ周波数型チタンサフ
ァイアレーザ
Claims (13)
- 【請求項1】 CWレーザ光を出射するYAG第2高調
波レーザと、 前記YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ
光により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変
な色素レーザと、 前記色素レーザから出射されるCWレーザ光の波長を第
2高調波発生によって半分に変換してCWレーザ光を出
射する第2高調波発生装置とを具備することを特徴とす
る波長可変レーザ装置。 - 【請求項2】 CWレーザ光を出射するYAG第2高調
波レーザと、 前記YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ
光により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変
なチタンサファイアレーザと、 前記チタンサファイアレーザから出射されるCWレーザ
光の波長を第2高調波発生によって半分に変換する第2
高調波発生装置とを具備することを特徴とする波長可変
レーザ装置。 - 【請求項3】 CWレーザ光を出射するYAG第2高調
波レーザと、前記YAG第2高調波レーザから出射され
るCWレーザ光により励起され、出射するCWレーザ光
の波長が可変な色素レーザと、前記色素レーザから出射
されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生によって半
分に変換してCWレーザ光を出射する第2高調波発生装
置とからなる第1の波長可変レーザ装置と、 CWレーザ光を出射するYAG第2高調波レーザと、前
記YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光
により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な
チタンサファイアレーザと、前記チタンサファイアレー
ザから出射されるCWレーザ光の波長を第2高調波発生
によって半分に変換する第2高調波発生装置とからなる
第2の波長可変レーザ装置とを具備することを特徴とす
る波長可変レーザ装置。 - 【請求項4】 CWレーザ光を出射するアルゴンイオン
レーザと、 前記アルゴンイオンレーザから出射されるCWレーザ光
により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な
色素レーザと、 該色素レーザから出射されるCWレーザ光の波長を第2
高調波発生によって半分に変換する第2高調波発生装置
とからなる第3の波長可変レーザ装置を更に具備するこ
とを特徴とする請求項3記載の波長可変レーザ装置。 - 【請求項5】 前記第1及び第2の波長可変レーザ装置
が各々複数設けられ、複数の前記第1及び第2の波長可
変レーザ装置各々から出射されるCWレーザ光の波長を
異なる波長に固定して離散的に波長を可変としたことを
特徴とする請求項3記載の波長可変レーザ装置。 - 【請求項6】 前記第1から第3の波長可変レーザ装置
が各々複数設けられ、複数の前記第1から第3の波長可
変レーザ装置各々から出射されるCWレーザ光の波長を
異なる波長に固定して離散的に波長を可変としたことを
特徴とする請求項4記載の波長可変レーザ装置。 - 【請求項7】 前記第1及び第2の波長可変レーザ装置
が各々複数設けられ、複数の前記第1及び第2の波長可
変レーザ装置のうち少なくとも2つの波長可変レーザ装
置から出射される波長可変なCWレーザ光を同時発生す
ることを特徴とする請求項3記載の波長可変レーザ装
置。 - 【請求項8】 前記第1から第3の波長可変レーザ装置
が各々複数設けられ、複数の前記第1から第3の波長可
変レーザ装置のうち少なくとも2つの波長可変レーザ装
置から出射される波長可変なCWレーザ光を同時発生す
ることを特徴とする請求項4記載の波長可変レーザ装
置。 - 【請求項9】 前記YAG第2高調波レーザに代えてY
VO4第2高調波レーザを備えたことを特徴とする請求
項1乃至請求項8の何れかに記載の波長可変レーザ装
置。 - 【請求項10】 前記アルゴンイオンレーザに代えてク
リプトンイオンレーザを備えたことを特徴とする請求項
4,6,8記載の波長可変レーザ装置。 - 【請求項11】 CWレーザ光を出射するアルゴンイオ
ンレーザ(クリプトンイオンレーザを含む、以下同じ)
と、 前記アルゴンイオンレーザから出射されるCWレーザ光
により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な
色素レーザとからなる第4の波長可変レーザ装置を具備
することを特徴とする請求項3,4,6,8,10記載
の波長可変レーザ装置。 - 【請求項12】 CWレーザ光を出射するYAG第2高
調波レーザ(YVO 4第2高調波レーザを含む、以下同
じ)と、 該YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光
により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な
色素レーザとからなる第5の波長可変レーザ装置を具備
することを特徴とする請求項11記載の波長可変レーザ
装置。 - 【請求項13】 CWレーザ光を出射するYAG第2高
調波レーザ(YVO 4第2高調波レーザを含む、以下同
じ)と、 該YAG第2高調波レーザから出射されるCWレーザ光
により励起され、出射するCWレーザ光の波長が可変な
チタンサファイアレーザとからなる第6の波長可変レー
ザ装置を具備することを特徴とする請求項12記載の波
長可変レーザ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12256097A JPH10313144A (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | 波長可変レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12256097A JPH10313144A (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | 波長可変レーザ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10313144A true JPH10313144A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14838921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12256097A Withdrawn JPH10313144A (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | 波長可変レーザ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10313144A (ja) |
-
1997
- 1997-05-13 JP JP12256097A patent/JPH10313144A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040803 |