JPS58191481A - 電磁放射線用周波数偏移空胴 - Google Patents
電磁放射線用周波数偏移空胴Info
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- JPS58191481A JPS58191481A JP58069894A JP6989483A JPS58191481A JP S58191481 A JPS58191481 A JP S58191481A JP 58069894 A JP58069894 A JP 58069894A JP 6989483 A JP6989483 A JP 6989483A JP S58191481 A JPS58191481 A JP S58191481A
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- electromagnetic radiation
- cavity
- frequency
- shifting
- bragg cell
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- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08018—Mode suppression
- H01S3/08022—Longitudinal modes
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- H01S3/08036—Single-mode emission using intracavity dispersive, polarising or birefringent elements
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- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
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- H01S3/081—Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光増幅器および電磁放射線用空胴フィルタに
関する。特に、本発明は、電磁放射線用の周波数偏移空
胴および走査レーデに関する。
関する。特に、本発明は、電磁放射線用の周波数偏移空
胴および走査レーデに関する。
発明の背景
従来技術においては、電磁放射線をフィルタするために
光空胴が用いられている。光空胴はまた、光増幅器と組
合せてコヒーレント放射線を発生させるためにも用いら
れている。詳述すると、環状の光空胴フィルタは、周波
数の瞬時値が時間的に変化する放射線をフィルタないし
発生することができる。空胴の光路長を変化させれば、
空胴の共振モードの周波数音、フィルタないし発生すべ
き放射線の所望の周波数偏移速度と等しい時間的速度で
変化させることができる。空胴の光路長は、０ｏｈｅｒ
ｅｎｔ社によって製造されているモデル＋６９９−０５
の環状空胴レーデに用いられているような回転ブルース
ター板などの電気−光学的装置または米国ニューシャー
シー州ノースバーレの工ｎｔｅｒａｃｔｉｖｓ Ｒａｄ
ｉａｔｉｏｎ社によプ製造されているシリーズ÷６２０
の位相／周波数変調器などの電気−光学結晶装置によっ
て変化せしめられる。
光空胴が用いられている。光空胴はまた、光増幅器と組
合せてコヒーレント放射線を発生させるためにも用いら
れている。詳述すると、環状の光空胴フィルタは、周波
数の瞬時値が時間的に変化する放射線をフィルタないし
発生することができる。空胴の光路長を変化させれば、
空胴の共振モードの周波数音、フィルタないし発生すべ
き放射線の所望の周波数偏移速度と等しい時間的速度で
変化させることができる。空胴の光路長は、０ｏｈｅｒ
ｅｎｔ社によって製造されているモデル＋６９９−０５
の環状空胴レーデに用いられているような回転ブルース
ター板などの電気−光学的装置または米国ニューシャー
シー州ノースバーレの工ｎｔｅｒａｃｔｉｖｓ Ｒａｄ
ｉａｔｉｏｎ社によプ製造されているシリーズ÷６２０
の位相／周波数変調器などの電気−光学結晶装置によっ
て変化せしめられる。
空胴の光路長はまた、空胴を形成している鏡０１つを機
械的または圧電的に移動させることによっても変化させ
うる。現在のところ、電気−光学装置によっては、通常
の空胴において約０．０１ ％より大きな光路長変化を
与えることは不可能である。
械的または圧電的に移動させることによっても変化させ
うる。現在のところ、電気−光学装置によっては、通常
の空胴において約０．０１ ％より大きな光路長変化を
与えることは不可能である。
機械的装置および圧電的装置は、１１Ｌの長さの空胴に
おいて、共振モードの約１００間隔分より大きい周波数
偏移に対応した空胴光路長変化會与えるのに十分な精度
で構成するのは困難である。さらに、空胴の長さを変化
させることによって空胴の共振モードの周波数を偏移さ
せると、２つの異なったモード間の周波数差をも変化さ
せることになる。
おいて、共振モードの約１００間隔分より大きい周波数
偏移に対応した空胴光路長変化會与えるのに十分な精度
で構成するのは困難である。さらに、空胴の長さを変化
させることによって空胴の共振モードの周波数を偏移さ
せると、２つの異なったモード間の周波数差をも変化さ
せることになる。
発明の要約
本発明は定常モードの解が実際に時間的に変化する瞬時
周波数を有する周波数偏移空胴を提供するものでＴｏ？
）、それによシ、空胴内の光路長を変化させる必要がな
く、まえ、２つの異なる共振モード間の周波数差は変化
しない。
周波数を有する周波数偏移空胴を提供するものでＴｏ？
）、それによシ、空胴内の光路長を変化させる必要がな
く、まえ、２つの異なる共振モード間の周波数差は変化
しない。
ある好適実施例においては、瞬時周波数の時間的変化速
度は、電磁波周波数偏移器内の音波周波数によって決定
される。本発明の電磁放射線用周波数偏移空胴は、光増
幅器、電磁波空胴フィルタ、走査レーデ、および他の電
気−光学装置を構成するのに有用である。本発明の装置
が動作しうる電磁放射線スペクトル範囲は、内蔵された
饋構成要素によってのみ制限される。従って、それらの
要素を改良すれば、本発明の装置によってフィルタおよ
び（または）発生されうる電磁放射線の範囲は拡大され
ることになる。
度は、電磁波周波数偏移器内の音波周波数によって決定
される。本発明の電磁放射線用周波数偏移空胴は、光増
幅器、電磁波空胴フィルタ、走査レーデ、および他の電
気−光学装置を構成するのに有用である。本発明の装置
が動作しうる電磁放射線スペクトル範囲は、内蔵された
饋構成要素によってのみ制限される。従って、それらの
要素を改良すれば、本発明の装置によってフィルタおよ
び（または）発生されうる電磁放射線の範囲は拡大され
ることになる。
他の実施例においては、電磁周波数偏移器内でのせ波の
強度あるいは咳偏移福の配向を変化させることにより出
力結合を変化させうる装置および方法が提供される。
強度あるいは咳偏移福の配向を変化させることにより出
力結合を変化させうる装置および方法が提供される。
さらに他の実施例においては、音波周波数の変化によっ
て起こされる前記偏移器の偏向角の変化を補正する装置
および方法が提供される。これに′よって、空胴のＱ因
子を実質的に変化させることなく、空胴モードの瞬時周
波数の時間的変化速度の調整を行なうことができるよう
になる。
て起こされる前記偏移器の偏向角の変化を補正する装置
および方法が提供される。これに′よって、空胴のＱ因
子を実質的に変化させることなく、空胴モードの瞬時周
波数の時間的変化速度の調整を行なうことができるよう
になる。
さらに他の実施例においては、空胴内へ光フィルタを挿
入することによシ、１つまたはそれ以上の特定の空胴モ
ードを抑制する方法および装置が提供される。
入することによシ、１つまたはそれ以上の特定の空胴モ
ードを抑制する方法および装置が提供される。
さらに他の実施例においては、空胴モーＶの発振を行な
わせるために空胴内に光増幅器を置くことにより、光空
胴が時間的に瞬時周波数の変化する電磁放射線を発生し
うるようにされている。
わせるために空胴内に光増幅器を置くことにより、光空
胴が時間的に瞬時周波数の変化する電磁放射線を発生し
うるようにされている。
さらに他の実施例において゛は、空胴内に光ダイオード
を置くことによって、空胴内の１方向において空胴の発
振を抑制するための方法および装置が提供される。
を置くことによって、空胴内の１方向において空胴の発
振を抑制するための方法および装置が提供される。
本発明には、さらになんらかの他の、かつ／ｌたは、代
わりの実施例が、単独で、または組合せとして存在しう
る。本発明のこれらのおよび他の鎖目的、諸特徴、諸実
施例、および諸利点は、実施例に関する以下の説明によ
って明らかにされる。
わりの実施例が、単独で、または組合せとして存在しう
る。本発明のこれらのおよび他の鎖目的、諸特徴、諸実
施例、および諸利点は、実施例に関する以下の説明によ
って明らかにされる。
実施例を含む詳細な°明
本発明の装置は、音響−光学ブラッグセルなどの電磁波
周波数偏移器と、電磁波線を指向させる装置、例えば鏡
、屈曲プリズム、光ファイバ、などによって画定される
光空胴とを備えている。空胴の幾何学的配置は、回折を
制限された電磁放射ビーム（ビームｌと称す）が前記偏
移器に向けられたとき、ビームＩから生じて該偏移器か
ら出る放射線部分であってＷラジアン／秒だけ周波数が
偏移したビーム（♂−ム■と称す）も、最終的にビーム
Ｉと本質的に同じ幾何学的径路に沿って前記偏移器に指
向されかつビームｌと同じ偏り金もつようになっている
。同様に、ビーム■の一部も、周波数偏移を受けかつ同
じ幾何学的径路に沿って指向される。
周波数偏移器と、電磁波線を指向させる装置、例えば鏡
、屈曲プリズム、光ファイバ、などによって画定される
光空胴とを備えている。空胴の幾何学的配置は、回折を
制限された電磁放射ビーム（ビームｌと称す）が前記偏
移器に向けられたとき、ビームＩから生じて該偏移器か
ら出る放射線部分であってＷラジアン／秒だけ周波数が
偏移したビーム（♂−ム■と称す）も、最終的にビーム
Ｉと本質的に同じ幾何学的径路に沿って前記偏移器に指
向されかつビームｌと同じ偏り金もつようになっている
。同様に、ビーム■の一部も、周波数偏移を受けかつ同
じ幾何学的径路に沿って指向される。
本発明の有用性は、空胴がビーム■によって占有される
幾何学的空間である電磁波用の共振空胴を形成するもの
であると考えると理解できる。このようにして形成され
た本発明の空胴は、離散的なモードまた−は解の組を有
し、その電場または磁場成分は数学的に次の式（１）に
よって表わされる。
幾何学的空間である電磁波用の共振空胴を形成するもの
であると考えると理解できる。このようにして形成され
た本発明の空胴は、離散的なモードまた−は解の組を有
し、その電場または磁場成分は数学的に次の式（１）に
よって表わされる。
ＦＭ （ｘ 、 Ｔ ） ＝
・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１）ここに、
Ｂ：場の振幅、
Ｔ：時間、
Ｃ：真空中の光速室、
Ｗ：周波数偏移器により♂−ムＩの角周波数が偏移せし
められる量、 ｘ ： ＦＭ（ｘ 、 ？ ）が評価されている点まで
の光路長（ビームＩとビーム■との幾何学的延長線の交
点から出発してビームＩに滴って測定されるものであり
、ＸはビームＩの伝搬方向に測ったとき正、反対方向に
測ったとき負とする）、 Ｌ：ビーム■に沿い空胴を一周して測定した全、−光路
長であ）、常に正、 Ｍ：離散的空胴モーｒの数であシ、整数、ｆ：光がビー
ム１の径路に涜い空胴を一周するのに要する時間で、Ｌ
／ ｃに等しい、ρ：任意の位相項で、ＸおよびＴの
全ての値に対して一定値を保つ、 Ω：Ｔ＝０における音波の位相によって決定される定数
、 ａｘｐ ：直後の括弧内のｆをｅの指数と考えるべきこ
とを示す省略記号。
められる量、 ｘ ： ＦＭ（ｘ 、 ？ ）が評価されている点まで
の光路長（ビームＩとビーム■との幾何学的延長線の交
点から出発してビームＩに滴って測定されるものであり
、ＸはビームＩの伝搬方向に測ったとき正、反対方向に
測ったとき負とする）、 Ｌ：ビーム■に沿い空胴を一周して測定した全、−光路
長であ）、常に正、 Ｍ：離散的空胴モーｒの数であシ、整数、ｆ：光がビー
ム１の径路に涜い空胴を一周するのに要する時間で、Ｌ
／ ｃに等しい、ρ：任意の位相項で、ＸおよびＴの
全ての値に対して一定値を保つ、 Ω：Ｔ＝０における音波の位相によって決定される定数
、 ａｘｐ ：直後の括弧内のｆをｅの指数と考えるべきこ
とを示す省略記号。
〜（Ｘ、Ｔ）によって表わされるモードの周波数は、時
間とともに直線的に、また光路長に沿って直線的に変化
する。数学的に表わすと、＆＃ｙ（Ｈｗ Ω＋２ｔＭ
ｗ ａＴ ＬＴ−Ｌ工＋−一−→２ 聞”’・・・・曲（
２）τ となる。ここに、亙は瞬時角周波数で以下においてはＷ
。ｐｔで表わされ、その単位はラジアン／ｓ＠ｃである
。
間とともに直線的に、また光路長に沿って直線的に変化
する。数学的に表わすと、＆＃ｙ（Ｈｗ Ω＋２ｔＭ
ｗ ａＴ ＬＴ−Ｌ工＋−一−→２ 聞”’・・・・曲（
２）τ となる。ここに、亙は瞬時角周波数で以下においてはＷ
。ｐｔで表わされ、その単位はラジアン／ｓ＠ｃである
。
本発明が従来技術と異なる主たる特徴は、ｗｏｐｔを考
慮することの中に含まれている。第１ム図は、従来技術
によって設計された共振空胴内のある幾何学的定点にお
けるいくつかの共振モードのＷ。ｐｔの時間的変化を示
している。第１Ａ図においては、水平な直線によって表
わされているように、空胴のそれぞれの共振モードにお
けるＷ。Ｉ）ｔは時間的に定数である。第１Ｂ図には、
本発明によって発生せしめられた共振モードにおけるＸ
の特定値でのＷ。ｐｔの時間的変化が示されている。そ
の顕著表特徴は、それぞれのモーｒにおいてＷ。ｐｔが
時間の増加とともに増加することである。さらに、Ｘお
よびＴの特定値に対し、隣接モーＰ間の角周波数の差は
、それぞれの場合に 土 τ となり、これは物質による分散を無視すれば一定である
。
慮することの中に含まれている。第１ム図は、従来技術
によって設計された共振空胴内のある幾何学的定点にお
けるいくつかの共振モードのＷ。ｐｔの時間的変化を示
している。第１Ａ図においては、水平な直線によって表
わされているように、空胴のそれぞれの共振モードにお
けるＷ。Ｉ）ｔは時間的に定数である。第１Ｂ図には、
本発明によって発生せしめられた共振モードにおけるＸ
の特定値でのＷ。ｐｔの時間的変化が示されている。そ
の顕著表特徴は、それぞれのモーｒにおいてＷ。ｐｔが
時間の増加とともに増加することである。さらに、Ｘお
よびＴの特定値に対し、隣接モーＰ間の角周波数の差は
、それぞれの場合に 土 τ となり、これは物質による分散を無視すれば一定である
。
本発明は、フィルタすべき入力電磁放射ぎ−ムを、本質
的にビームＩの径路に沿うよう指向させることによシ、
その電磁放射線をフィルタするために用いうる。例えば
、第２図および第３図には、周波数偏移空胴としての本
発明の実施例が２−０として示されている。第２図およ
び（ｔたは）第３図において、２−１は電磁放射を指向
させる鏡などの装置を示している。適当な鏡は、米国カ
リフォルニア州モンテン♂ニーの５ｐｅａｔｒ’ａ Ｐ
ｈ７８１０８社（Ｄ Ｌａ５ｅｒ工ｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
部門から市販されている。
的にビームＩの径路に沿うよう指向させることによシ、
その電磁放射線をフィルタするために用いうる。例えば
、第２図および第３図には、周波数偏移空胴としての本
発明の実施例が２−０として示されている。第２図およ
び（ｔたは）第３図において、２−１は電磁放射を指向
させる鏡などの装置を示している。適当な鏡は、米国カ
リフォルニア州モンテン♂ニーの５ｐｅａｔｒ’ａ Ｐ
ｈ７８１０８社（Ｄ Ｌａ５ｅｒ工ｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
部門から市販されている。
２−２は周波数偏移装置で、例えば音響−光学ブラッグ
セルである。ここで使用される、音響−光学ブラッグセ
ルという用語と単にブラッグセルという用語は同じ意味
である。適当なブラッグセルとしては、米国フロリダ州
メルが一ンのＨａｒｒｉｓ社の製品であるモデルＨ−２
１１がある。米国特許４，２６５，５１７号には、これ
に代わる音響−光学装置が開示されている。２−３はブ
ラッグセル内の音波金示している。２−４はブラッグセ
ルのトランスジューサを示している。２−５は前記♂−
ム■の光路であり、これはまたフィルタすべき電磁放射
線の前記入力ビーム２−６の光路と一致している。入力
ビーム２−６は部分反射鏡２−８を通って環状空胴に入
る。２−７は非０法回折でブラッグセル２−２から出る
放射線や径路を示している。２−９は０次回折でブラッ
グセルから出る放射線部分の径路を示している。２−１
８．２−１７．２−１８は空胴内光路の相異なる部分を
示している。２−１２Ｕ部分反射鏡でよい光出力結合器
を示している。２−１３はブラッグセル２−２のトラン
スジューサ２−４用の交流電源である。２−１４は電気
導体である。２−１５は交流電源２−１３とトランスジ
ューサ２−４との間に直列に接続された随意の可変抵抗
で、これを用いれば音波の強度を変化させることができ
る。もし必要ならば、米国イリノイ州シカイのＫａｒｌ
Ｌａｍｂｒｅｃｈｔ社の製品である８ｏ１ｅｉｌ Ｂａ
ｂｉｎ＠を補償器のような装置、または波長板などによ
って、電磁放射線の偏りを調節することができる。
セルである。ここで使用される、音響−光学ブラッグセ
ルという用語と単にブラッグセルという用語は同じ意味
である。適当なブラッグセルとしては、米国フロリダ州
メルが一ンのＨａｒｒｉｓ社の製品であるモデルＨ−２
１１がある。米国特許４，２６５，５１７号には、これ
に代わる音響−光学装置が開示されている。２−３はブ
ラッグセル内の音波金示している。２−４はブラッグセ
ルのトランスジューサを示している。２−５は前記♂−
ム■の光路であり、これはまたフィルタすべき電磁放射
線の前記入力ビーム２−６の光路と一致している。入力
ビーム２−６は部分反射鏡２−８を通って環状空胴に入
る。２−７は非０法回折でブラッグセル２−２から出る
放射線や径路を示している。２−９は０次回折でブラッ
グセルから出る放射線部分の径路を示している。２−１
８．２−１７．２−１８は空胴内光路の相異なる部分を
示している。２−１２Ｕ部分反射鏡でよい光出力結合器
を示している。２−１３はブラッグセル２−２のトラン
スジューサ２−４用の交流電源である。２−１４は電気
導体である。２−１５は交流電源２−１３とトランスジ
ューサ２−４との間に直列に接続された随意の可変抵抗
で、これを用いれば音波の強度を変化させることができ
る。もし必要ならば、米国イリノイ州シカイのＫａｒｌ
Ｌａｍｂｒｅｃｈｔ社の製品である８ｏ１ｅｉｌ Ｂａ
ｂｉｎ＠を補償器のような装置、または波長板などによ
って、電磁放射線の偏りを調節することができる。
この実施例において、フィルタ２−０から伝送される出
力ビームは径路２−９に沿った放射線で、これはビーム
■およびＩからの０次回折でブラッグセル２−２から出
る放射線部分である。従って、ブラッグセル２−２は出
力結合器として働くことができる。あるいは、伝送出力
は、空胴内の任意の場所でビーム■から取出された♂−
ムでもありうる。例えば、伝送出力は、出力結合器とし
て働く部分反射鏡２−１２によって空胴から取出された
第２図のビーム２−１１でもありうる。あるいは、出力
は部分反射鏡２−８から得られるものであってフィルタ
２−０から反射または排除された放射線であるげ−ム２
−１０でもありうる。
力ビームは径路２−９に沿った放射線で、これはビーム
■およびＩからの０次回折でブラッグセル２−２から出
る放射線部分である。従って、ブラッグセル２−２は出
力結合器として働くことができる。あるいは、伝送出力
は、空胴内の任意の場所でビーム■から取出された♂−
ムでもありうる。例えば、伝送出力は、出力結合器とし
て働く部分反射鏡２−１２によって空胴から取出された
第２図のビーム２−１１でもありうる。あるいは、出力
は部分反射鏡２−８から得られるものであってフィルタ
２−０から反射または排除された放射線であるげ−ム２
−１０でもありうる。
本発明においては、音波２−３の強度を変化させて、ブ
ラッグセル２−２から０次回折で出るビーム■およびビ
ー１からの放射線部分を変化させることかできる。０次
で出る放射線は空胴からの出力であるので、音波強ｆＶ
ｆ化させると、空胴のＱ因子を変化させる効果がある。
ラッグセル２−２から０次回折で出るビーム■およびビ
ー１からの放射線部分を変化させることかできる。０次
で出る放射線は空胴からの出力であるので、音波強ｆＶ
ｆ化させると、空胴のＱ因子を変化させる効果がある。
伝送出力放射の電場または磁場は、数学的にｙ （Ｔ
−Ｌ ）、ただしＹ＞Ｏ のように表わすことができる。ここに、Ｙは入力姑よび
出力ビームの光路に沿って測られるもので、ｘ−０であ
るＩＷ、ｌじ幾伺学的点、すなわち、ビーム■とビーム
ｌとの幾伺学的延長巌の交点においてセ゛口である。さ
らに、Ｙはビーム２−６に沿った点において負であり、
ビーム２、−９に沿った点において正である。伝送出力
ビームがブラッグセル００次回折放射線、例えは、第２
図のビーム２−９である場合には、ｒ’（Ｔ−Ｙ−）は
さらに、数学的に関数 Ｆ（Ｔ−−）、ただしＹ４ＳＯ によって表わされる入力ビームによって決定される。こ
れは、次のようにして行なわれる。まず。
−Ｌ ）、ただしＹ＞Ｏ のように表わすことができる。ここに、Ｙは入力姑よび
出力ビームの光路に沿って測られるもので、ｘ−０であ
るＩＷ、ｌじ幾伺学的点、すなわち、ビーム■とビーム
ｌとの幾伺学的延長巌の交点においてセ゛口である。さ
らに、Ｙはビーム２−６に沿った点において負であり、
ビーム２、−９に沿った点において正である。伝送出力
ビームがブラッグセル００次回折放射線、例えは、第２
図のビーム２−９である場合には、ｒ’（Ｔ−Ｙ−）は
さらに、数学的に関数 Ｆ（Ｔ−−）、ただしＹ４ＳＯ によって表わされる入力ビームによって決定される。こ
れは、次のようにして行なわれる。まず。
δ−Ｔ−−
とおくと、
Ｆ（Ｔ−−）−Ｆ（δ）
と書ける。このＦ（δ）を次式によって数学的Ｍ空間（
Ｍｏｎｔｅｌ空関）に変空間る。
Ｍｏｎｔｅｌ空関）に変空間る。
＋（至）
ｆＦ（ａ）Ｇ （ａ、Ｍ）６δ−′：ｆＩ（Ｍ ）
・＝−ｆ３）ここに、Ｇ”（δ、Ｍ）は空胴モードを
表わ丁式の複素共役に相当し、この例においては であるが、ここではＭは連続的に変化しうる。次に、４
（Ｍ）にフィルタに対するＭ空間伝達関数を乗する。す
なわち、 ？（Ｍ ） Ｈ（Ｍ ） ・・・（５）を作る。
・＝−ｆ３）ここに、Ｇ”（δ、Ｍ）は空胴モードを
表わ丁式の複素共役に相当し、この例においては であるが、ここではＭは連続的に変化しうる。次に、４
（Ｍ）にフィルタに対するＭ空間伝達関数を乗する。す
なわち、 ？（Ｍ ） Ｈ（Ｍ ） ・・・（５）を作る。
ｉ＆後に、Ｍを連続的に変化する実数と考えて、次のよ
うな逆変換を行なうことができる。
うな逆変換を行なうことができる。
ここに、Ｇ（δ、Ｍ）はＧ（δ、Ｍ）のＩＪＩ素共役で
あり、Ｈ（Ｍ）は空胞のＭ空間フィルタ伝達関数であっ
て、 路のみを４過する間に受ける振幅の減少重重なわち損失
率であり、Ｌ、は、単−放射線ビームが空胴を完全に一
周する関に受ける振幅の減少率すなわち損失率である。
あり、Ｈ（Ｍ）は空胞のＭ空間フィルタ伝達関数であっ
て、 路のみを４過する間に受ける振幅の減少重重なわち損失
率であり、Ｌ、は、単−放射線ビームが空胴を完全に一
周する関に受ける振幅の減少率すなわち損失率である。
式（６）は、通常の７アプリー・ペロー干渉計および通
常の環状空胴に対する伝達関数と同じ形χもっている。
常の環状空胴に対する伝達関数と同じ形χもっている。
第２図に示されている実施例においては、ブラックセル
が出力結合器として使用される場合に、式（６）が使用
できる。さらに、第２図に示されている本発明の装置の
分析のために式（４）が用いられる場合には、音波の角
周波数ｔＷＡ、非０次回折の次数なＮとして、式（４）
内のＷ Ｙ：ｗＡＮで置換えることができる。Ｎの符号
は、ブラッグセルが図示の方向に進む放射線の周波数な
上げる場合には正に、また周波数を下げる場合には負に
選ばれる。
が出力結合器として使用される場合に、式（６）が使用
できる。さらに、第２図に示されている本発明の装置の
分析のために式（４）が用いられる場合には、音波の角
周波数ｔＷＡ、非０次回折の次数なＮとして、式（４）
内のＷ Ｙ：ｗＡＮで置換えることができる。Ｎの符号
は、ブラッグセルが図示の方向に進む放射線の周波数な
上げる場合には正に、また周波数を下げる場合には負に
選ばれる。
ブラッグセル以外の装置が出力結合器として用いられる
場合には、 Ｆ’（Ｔ−−） 内に存在するＹは、伝送出力ビームが出力結合器に違す
るまでに空胴内を進まなければならない付加的光路長を
考慮に入れて定義しなお丁必要がある。例えは、第２図
においてブラッグセルが出力結合器である場合には、光
路２−６．２−５．２−９に沿ってＹが測定される。し
かし、もし出力結合器２−１２が使用される場合ならば
、第２図の光路２−６．２−５．２−７．２−１６．２
−１７．２−１１１Ｃ沿ってＹを測定しなければならな
い。さらに、もし出力結合器がブラッグセルであり、前
記付加的光路長がそのブラッグセル内に延在しておりブ
ラッグセルから０次でない第Ｎ次回折か出るよう延びる
ように、ブラッグセルが空胴内に配設されている場合に
は、式（６）で表わされるＭ空間フィルタ伝達関数Ｋ を乗じなければならない。この乗算は、出力ビームが受
ける付加的周波数偏移ＮｗＡを考慮したものである。Ｎ
の符号は、前記追加の光路長がブラッグセルの中Ｗ＝つ
て延在していて光周波数を上げる場合には正であり、出
力ビームの光周波数な下げる場合には負である。
場合には、 Ｆ’（Ｔ−−） 内に存在するＹは、伝送出力ビームが出力結合器に違す
るまでに空胴内を進まなければならない付加的光路長を
考慮に入れて定義しなお丁必要がある。例えは、第２図
においてブラッグセルが出力結合器である場合には、光
路２−６．２−５．２−９に沿ってＹが測定される。し
かし、もし出力結合器２−１２が使用される場合ならば
、第２図の光路２−６．２−５．２−７．２−１６．２
−１７．２−１１１Ｃ沿ってＹを測定しなければならな
い。さらに、もし出力結合器がブラッグセルであり、前
記付加的光路長がそのブラッグセル内に延在しておりブ
ラッグセルから０次でない第Ｎ次回折か出るよう延びる
ように、ブラッグセルが空胴内に配設されている場合に
は、式（６）で表わされるＭ空間フィルタ伝達関数Ｋ を乗じなければならない。この乗算は、出力ビームが受
ける付加的周波数偏移ＮｗＡを考慮したものである。Ｎ
の符号は、前記追加の光路長がブラッグセルの中Ｗ＝つ
て延在していて光周波数を上げる場合には正であり、出
力ビームの光周波数な下げる場合には負である。
式（６）ン用いる代わりに、実際に特定のフィルタ奮組
立てて、既知の位相と振幅、およびＷ／τの速度で変化
する瞬時周波数を有する放射を入射させることにより、
正確なＭ空間フィルタ伝達関数を実鋏的に決定すること
は常に可能である。
立てて、既知の位相と振幅、およびＷ／τの速度で変化
する瞬時周波数を有する放射を入射させることにより、
正確なＭ空間フィルタ伝達関数を実鋏的に決定すること
は常に可能である。
本発明の装置は、第２図に示されている装置と異なった
構造のものにすることもできる。第４図に示されている
実施例においては、環状空胴４−〇は、第２図に示され
ているもののよう［５つの光路部分からではなく、６つ
の光路部分から形成されている。第４図に示されている
構造にお（・て、４−１は鏡であり、４−２は周波数偏
移器で、この場合はブラッグセルである。また、４−Ｂ
＆’ｚ部分反射鏝で、入力および出力結合器として働く
ことができる。入力ピーム４−６は部分反射鏡４−８を
通って空胴内へ入る。ビーム４−９は０次回折でブラッ
グセルから出る入力ビームの部分で、伝送出力ビームと
なりうるものである。ビーム４−７はブラッグセルから
非０次回折で出るビーム部分で、＆４−ＩＫ向かう。こ
のビームラ部分反射鏡４−８を通過させることにより、
このビームの一部を空胴の外へビーム４−１０として送
り出すことができる。ビーム４−１０はフィルタ４−０
から反射または排除される放射線である。ビーム４−７
のＩＡ部は、ビーム４−６と本質的に同じ径路および方
向に沿って、またビーム４−６と本質的に同じ偏りｔも
って、やはりブラッグセル４−２へ送られる。＠２図の
装［２−０と第４図の装ｆｔ４−０は、位相幾ｆＲＪ学
的には同様のものであり、従ってこれらは同様の動作を
行なう。
構造のものにすることもできる。第４図に示されている
実施例においては、環状空胴４−〇は、第２図に示され
ているもののよう［５つの光路部分からではなく、６つ
の光路部分から形成されている。第４図に示されている
構造にお（・て、４−１は鏡であり、４−２は周波数偏
移器で、この場合はブラッグセルである。また、４−Ｂ
＆’ｚ部分反射鏝で、入力および出力結合器として働く
ことができる。入力ピーム４−６は部分反射鏡４−８を
通って空胴内へ入る。ビーム４−９は０次回折でブラッ
グセルから出る入力ビームの部分で、伝送出力ビームと
なりうるものである。ビーム４−７はブラッグセルから
非０次回折で出るビーム部分で、＆４−ＩＫ向かう。こ
のビームラ部分反射鏡４−８を通過させることにより、
このビームの一部を空胴の外へビーム４−１０として送
り出すことができる。ビーム４−１０はフィルタ４−０
から反射または排除される放射線である。ビーム４−７
のＩＡ部は、ビーム４−６と本質的に同じ径路および方
向に沿って、またビーム４−６と本質的に同じ偏りｔも
って、やはりブラッグセル４−２へ送られる。＠２図の
装［２−０と第４図の装ｆｔ４−０は、位相幾ｆＲＪ学
的には同様のものであり、従ってこれらは同様の動作を
行なう。
第５図に示されている実尻例は、光ファイバ５−１、集
３１ｊレンズ５−１９、およびブラッグセル５−２から
成る。元ファイバは電磁放射線をガイドするもので、環
状空胴を形成する点で、第２図に示されている反射器２
−１と同じ機能Ｖ有する。
３１ｊレンズ５−１９、およびブラッグセル５−２から
成る。元ファイバは電磁放射線をガイドするもので、環
状空胴を形成する点で、第２図に示されている反射器２
−１と同じ機能Ｖ有する。
５−２０は部分反射鏡で、入力ビーム５−６に対する人
力結合器として用いられている。レンズ５−１９はファ
イバの一端から出た放射線ヲ集束して、ファイバの他端
へ入射しうるようにするために用いられている。本発明
において用いるのに好適な光ファイバの型は、単一モー
ド光ファイバである。もし該ファイバが、米国イリノイ
州オーランド・パークのＡｎａｒｅｗ 社から市販され
ているような偏光保持ファイバであれば、さらに機械的
安定性がよくなる。開口数が０．０８より大である尚開
口数の光ファイバを用いて空胴を形成する場合は、２つ
のレンズを使用する必要がある。第ルンズはファイバの
一端から出る光をコリメートして、それが全て音◆−光
学ブラッグセルにブラッグ角付近で入射しうるようにす
る。第２レンズはブラッグセルから非０法回折で出る光
を集束して、それがファイバの他端に入射しうるように
する。
力結合器として用いられている。レンズ５−１９はファ
イバの一端から出た放射線ヲ集束して、ファイバの他端
へ入射しうるようにするために用いられている。本発明
において用いるのに好適な光ファイバの型は、単一モー
ド光ファイバである。もし該ファイバが、米国イリノイ
州オーランド・パークのＡｎａｒｅｗ 社から市販され
ているような偏光保持ファイバであれば、さらに機械的
安定性がよくなる。開口数が０．０８より大である尚開
口数の光ファイバを用いて空胴を形成する場合は、２つ
のレンズを使用する必要がある。第ルンズはファイバの
一端から出る光をコリメートして、それが全て音◆−光
学ブラッグセルにブラッグ角付近で入射しうるようにす
る。第２レンズはブラッグセルから非０法回折で出る光
を集束して、それがファイバの他端に入射しうるように
する。
本発明においては、ブラッグセル以外の周波数偏移器を
使用することもできる。例えば、ブラッグセルの代わり
Ｋ、米国特許第３，８３４，７９０号に述べられている
周波数偏移器を使用することができる。ある周波数偏移
器は、周波数偏移されたビームを偏向させない。これら
の偏移器は、出力ビームが例えば第２図に示されている
ように、出−力結合器２−１２によって猿秋空胴から取
出される形態において使用することができる。周波数偏
移器という月給には、空胴内へ挿入されたとき空胴の全
光路長を変化させることによって共振モード周波数ン偏
移させる装置は含めない。その理由は、そのような装置
は、共振モード間の光周波数の差をも変化させるからで
ある。
使用することもできる。例えば、ブラッグセルの代わり
Ｋ、米国特許第３，８３４，７９０号に述べられている
周波数偏移器を使用することができる。ある周波数偏移
器は、周波数偏移されたビームを偏向させない。これら
の偏移器は、出力ビームが例えば第２図に示されている
ように、出−力結合器２−１２によって猿秋空胴から取
出される形態において使用することができる。周波数偏
移器という月給には、空胴内へ挿入されたとき空胴の全
光路長を変化させることによって共振モード周波数ン偏
移させる装置は含めない。その理由は、そのような装置
は、共振モード間の光周波数の差をも変化させるからで
ある。
本発明の装置は、走査用色素レーデの出力？フィルタす
るのに使用することができる。その場合には、フィルタ
は適当速度で走査を行ない１本発明の装置における１つ
のモードの瞬時角周波数に対応した瞬時角周波数を有す
るレーデ光のみを伝送する。これは、通常のマルチバネ
・フィルタの動作に類似してはいるが本発明の装置にお
けるモードは時間的圧変化する角周波数を有するのに対
して通常の空胴のモード周波数は時間的に一定している
という相違点がある。通常の空ｊｉｉｌヲ走査レーデか
らの元をフィルタするのに用いるときは、空胴内の光路
長を変化させなければならない。これは、通常、機械的
装置を用いて行なわれるが、機械的装置は必要な精度を
もつように作ることが困難である。本発明は、そのよう
な機械的装置の必要をなくする。
るのに使用することができる。その場合には、フィルタ
は適当速度で走査を行ない１本発明の装置における１つ
のモードの瞬時角周波数に対応した瞬時角周波数を有す
るレーデ光のみを伝送する。これは、通常のマルチバネ
・フィルタの動作に類似してはいるが本発明の装置にお
けるモードは時間的圧変化する角周波数を有するのに対
して通常の空胴のモード周波数は時間的に一定している
という相違点がある。通常の空ｊｉｉｌヲ走査レーデか
らの元をフィルタするのに用いるときは、空胴内の光路
長を変化させなければならない。これは、通常、機械的
装置を用いて行なわれるが、機械的装置は必要な精度を
もつように作ることが困難である。本発明は、そのよう
な機械的装置の必要をなくする。
本発明はまた、空胴内に光増幅器が存在する実施例を提
供する。第６図は、光増幅器６−１３を組込んだ周波数
偏移空胴を示しており、この組合せは周波数偏移走査レ
ーず６−Ｏｔ影形成る。第６図において、６−１は鏡、
６−２は音舎−光学ブラックセルな示している。もし増
幅器が十分に高利得のものであって空Ｂｐ＋４１素、す
なわち、ブラッグセル、錠等により空胴内で生じる光伽
失に打勝つことができれば、市販のレーデにおいて起こ
る発振と同様の発振が起こる。しかし、市販のレーテニ
おけるように発振が定周婢数モードで起こるのではなく
、本発明の装置においては発振が式（１）によって表わ
されるモードで起こる。発振している空胴からの出力は
、非発振空胴におけると同じ光路に沿ったものである。
供する。第６図は、光増幅器６−１３を組込んだ周波数
偏移空胴を示しており、この組合せは周波数偏移走査レ
ーず６−Ｏｔ影形成る。第６図において、６−１は鏡、
６−２は音舎−光学ブラックセルな示している。もし増
幅器が十分に高利得のものであって空Ｂｐ＋４１素、す
なわち、ブラッグセル、錠等により空胴内で生じる光伽
失に打勝つことができれば、市販のレーデにおいて起こ
る発振と同様の発振が起こる。しかし、市販のレーテニ
おけるように発振が定周婢数モードで起こるのではなく
、本発明の装置においては発振が式（１）によって表わ
されるモードで起こる。発振している空胴からの出力は
、非発振空胴におけると同じ光路に沿ったものである。
発振中の空胴からの出力ビームは、周波数が時間的に変
化する１つ以上のモードである。２つまたはそれ以上の
モードが発振している場合には、それらの発振モード間
の光周波数の差は一定に保たれる。光増幅器６−１３の
１例としては、米国カリフォルニア州パロ・アルドのＣ
ｏｈｅｒｅｎｔ社によって製造されている。
化する１つ以上のモードである。２つまたはそれ以上の
モードが発振している場合には、それらの発振モード間
の光周波数の差は一定に保たれる。光増幅器６−１３の
１例としては、米国カリフォルニア州パロ・アルドのＣ
ｏｈｅｒｅｎｔ社によって製造されている。
色素レーｆφ６９９−０５内に用いられている色素ジェ
ットがあげられる。色素は米国オハイオ州デートンのＥ
ｘｃｉｔｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａ１社から和販されている
Ｌｎ２Ｏ３でよい。色素をエチレングリコールまたは他
の適当な溶媒に溶解せしめる。そして、この色素１ｆＩ
０：Ｃ！ｏｈｅｒｅｎｔ社の製品であるモデルナ３００
ＯＫのクリプトンレーデにより光学的に・ボンピングす
る。クリプトンレーデは波長６４７ナノメードルで動作
するようＫａｌ！！節すべきである。
ットがあげられる。色素は米国オハイオ州デートンのＥ
ｘｃｉｔｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａ１社から和販されている
Ｌｎ２Ｏ３でよい。色素をエチレングリコールまたは他
の適当な溶媒に溶解せしめる。そして、この色素１ｆＩ
０：Ｃ！ｏｈｅｒｅｎｔ社の製品であるモデルナ３００
ＯＫのクリプトンレーデにより光学的に・ボンピングす
る。クリプトンレーデは波長６４７ナノメードルで動作
するようＫａｌ！！節すべきである。
＆６−１のうちのあるものは湾曲した表面を有し、それ
によってモードのエネルギー分布を色素ジェットのボン
ピング領域に集束させ、かつ（あるいは）、従来技術の
空胴におけるように空胴の回折損失を減少させる。なお
、ブラッグセル６−２は米国ヴアーシニア州スプリング
フィー〃Ｆ。
によってモードのエネルギー分布を色素ジェットのボン
ピング領域に集束させ、かつ（あるいは）、従来技術の
空胴におけるように空胴の回折損失を減少させる。なお
、ブラッグセル６−２は米国ヴアーシニア州スプリング
フィー〃Ｆ。
Ｉｓｏｍｅｔ社により製造されているモデル１２０５と
することかできる。もちろん、増幅器は第４図の実施例
４−ロなどの他の形式の空胴内に置くこともでき、その
場合、出力は径路４−９に沿って取出しうる。
することかできる。もちろん、増幅器は第４図の実施例
４−ロなどの他の形式の空胴内に置くこともでき、その
場合、出力は径路４−９に沿って取出しうる。
本発明のｇｋ置における出力の角周波数の時間的変化速
度は、諸モードにおけると同一である。この速度は式（
２）に基づき音波周波数によって決足される。１例とし
て、 ＷＡ−２７ＣＸ１０８ラジアン／ ８８０Ｌ−１メート
ル ｃ−３ＸＩＱ８＋ｍ／ｓｅａ −１ とすると。
度は、諸モードにおけると同一である。この速度は式（
２）に基づき音波周波数によって決足される。１例とし
て、 ＷＡ−２７ＣＸ１０８ラジアン／ ８８０Ｌ−１メート
ル ｃ−３ＸＩＱ８＋ｍ／ｓｅａ −１ とすると。
となる。これは、それぞれの発振モードにおける出力の
一時角周波数が１．８ Ｘ １０１？（ラジアン／ｓｅ
ａ” ）の速度で変化することｔ意味する。明らかに、
任意のモードの発振はいつまでも継続することはできな
い。そのわけは、光波周波数が最後的には光増幅器の利
得のスペクトル範囲および（あるいは）ブラッグセルの
ブラッグ領域の外側に出てしまうからである。これが起
こると、モードの飛びが起こることになる。例えは、特
定の発振モードが光増Ｉ！器の利得のスペクトル範囲の
外側へ出ると、空胴は、増幅器のスペクトル範囲に入る
周波数の他のモードで発振ｖｈ始することになる。
一時角周波数が１．８ Ｘ １０１？（ラジアン／ｓｅ
ａ” ）の速度で変化することｔ意味する。明らかに、
任意のモードの発振はいつまでも継続することはできな
い。そのわけは、光波周波数が最後的には光増幅器の利
得のスペクトル範囲および（あるいは）ブラッグセルの
ブラッグ領域の外側に出てしまうからである。これが起
こると、モードの飛びが起こることになる。例えは、特
定の発振モードが光増Ｉ！器の利得のスペクトル範囲の
外側へ出ると、空胴は、増幅器のスペクトル範囲に入る
周波数の他のモードで発振ｖｈ始することになる。
別の実施例においては、１つまたはそれ以上の波長フィ
ルタが空胴内へ拝入される。波長フィルタは、例えは通
常のファブリ・ペローのエタロンで、第６図の６−１５
に示されている。過当なエタロンは、米国ニューヨーク
州フイツシャーズのＢｕｒｌｅｉｇｈ工ｎｓｔｒｕｍｅ
ｎｔｓ社から市販されている。
ルタが空胴内へ拝入される。波長フィルタは、例えは通
常のファブリ・ペローのエタロンで、第６図の６−１５
に示されている。過当なエタロンは、米国ニューヨーク
州フイツシャーズのＢｕｒｌｅｉｇｈ工ｎｓｔｒｕｍｅ
ｎｔｓ社から市販されている。
波長フィルタの目的は、発揚空胴モードの数を制限する
ことにある。例えは、エタロンを追加すると、発振しう
る空胴モードは、エタロンの透過スペクトルのピークま
たはその極めて近くＫおける一時角周波数を有するもの
のみとなる。空胴モードの角周波数は時間的に変化する
ので、もし発振している空胴モードを発振状態に保とう
とすれは、エタロンの透過ピークを走査せしめて、それ
が空胴モードの周波１２ケ追翅するようにしなければな
らない。エタロン６−１５の走査は、Ｃｏｈｅｒｅｎｔ
社のモデルナ６９９−０５色素レーデの空胴内エタロン
の定食に用いられている方法によって行なうことができ
る。その走査方法は、例えば、エタロン続開の間隔を圧
電材料を用いて一方のエタロンｍＶ他方のエタロン鏡に
対して移動させることにより変化させる方式、あるいは
、エタロン自体を傾斜させる方式である。
ことにある。例えは、エタロンを追加すると、発振しう
る空胴モードは、エタロンの透過スペクトルのピークま
たはその極めて近くＫおける一時角周波数を有するもの
のみとなる。空胴モードの角周波数は時間的に変化する
ので、もし発振している空胴モードを発振状態に保とう
とすれは、エタロンの透過ピークを走査せしめて、それ
が空胴モードの周波１２ケ追翅するようにしなければな
らない。エタロン６−１５の走査は、Ｃｏｈｅｒｅｎｔ
社のモデルナ６９９−０５色素レーデの空胴内エタロン
の定食に用いられている方法によって行なうことができ
る。その走査方法は、例えば、エタロン続開の間隔を圧
電材料を用いて一方のエタロンｍＶ他方のエタロン鏡に
対して移動させることにより変化させる方式、あるいは
、エタロン自体を傾斜させる方式である。
本発明の装置においては、空胴内において周波数伽移器
として用いられているブラッグセル６−２．４−２．５
−２．２−２はまた、一時モーＦ周波数の変化できる量
を制限するための全胴内波長フィルタとしても使用され
る。前述のように、一時母−ド周波数が変化すると、そ
れは最終的には音響−光学ブラッグセルのブラッグスペ
クトル領域の外側に出てしまう。その結果、そのモード
に対するブラッグセルの回折効率は減少し、そのためよ
り多くのエネルギーが空胴外へ結合せしめられる。この
ことは、そのモードに対するＱ因子を低下させる効果ン
有する。従って、光増幅器すなわちレーデ金使用する実
施例において、限定されたブラッグスペクトル領域は１
つまたはそれ以上の空胴モードの発振な抑制するのに使
用することができる。
として用いられているブラッグセル６−２．４−２．５
−２．２−２はまた、一時モーＦ周波数の変化できる量
を制限するための全胴内波長フィルタとしても使用され
る。前述のように、一時母−ド周波数が変化すると、そ
れは最終的には音響−光学ブラッグセルのブラッグスペ
クトル領域の外側に出てしまう。その結果、そのモード
に対するブラッグセルの回折効率は減少し、そのためよ
り多くのエネルギーが空胴外へ結合せしめられる。この
ことは、そのモードに対するＱ因子を低下させる効果ン
有する。従って、光増幅器すなわちレーデ金使用する実
施例において、限定されたブラッグスペクトル領域は１
つまたはそれ以上の空胴モードの発振な抑制するのに使
用することができる。
本発明においてはまた、ｔｍ’ｖ＊舵することによって
ブラッグスペクトル領域のスペクトル中心を変化させる
ことができ、このプロセスはビームステアリングとけは
れている。ビームステアリングは、いくつかの市販のブ
ラッグセル、例工は、米国ヴアージニア州スプリングフ
ィールドの１８０Ｘ１１３を社によって製造されている
千デルＬＢ １１０に用いられている。従来技術におい
ては、ビームステアリングは、異なる音波周波数に対す
るブラッグ領域をスペクトル的に移動させるようＶＣｆ
波を傾けるのに用いられる。これによる効果は、入力放
射−を本質的に一定の大刀光周波数に対してブラッグス
ペクトル領域内に保ったまま、音波周波数を変化させう
ろことである。しかし、本発明においては、ビームステ
アリングは、入力放射線をブラッグスペクトル領域内に
保ったまま、入力放射線の光周波数を変化させるために
用いられる。
ブラッグスペクトル領域のスペクトル中心を変化させる
ことができ、このプロセスはビームステアリングとけは
れている。ビームステアリングは、いくつかの市販のブ
ラッグセル、例工は、米国ヴアージニア州スプリングフ
ィールドの１８０Ｘ１１３を社によって製造されている
千デルＬＢ １１０に用いられている。従来技術におい
ては、ビームステアリングは、異なる音波周波数に対す
るブラッグ領域をスペクトル的に移動させるようＶＣｆ
波を傾けるのに用いられる。これによる効果は、入力放
射−を本質的に一定の大刀光周波数に対してブラッグス
ペクトル領域内に保ったまま、音波周波数を変化させう
ろことである。しかし、本発明においては、ビームステ
アリングは、入力放射線をブラッグスペクトル領域内に
保ったまま、入力放射線の光周波数を変化させるために
用いられる。
これは、１つ筺たはそれ以上のビームステアリング電極
へ供給される交流電気エネルギーの位相を、２つまたは
それ以上のビームステアリング電極の相互間に供給され
る交流電気エネルギーの位相に比して遅延させることに
よって行なうことができる。この遅延により、ｆ波の波
面＃Ｃ傾きが与えられる。傾きの賞および柘きり方向は
、遅延によって決定される。遅延を変化させること罠よ
って傾きを変化させれば、特定の幾何学的径路をもった
入力放射線に対するブラッグスペクトル領域のスペクト
ル位置を変化させることができる。従って、−１０デラ
ツグセルは空胴内において波長フィルタとして使用する
ことができ、このようにして形成された波長フィルタの
スペクトル位置′ｌｊｆ′ｖ１４節するのにビームステ
アリングを用いることができる。
へ供給される交流電気エネルギーの位相を、２つまたは
それ以上のビームステアリング電極の相互間に供給され
る交流電気エネルギーの位相に比して遅延させることに
よって行なうことができる。この遅延により、ｆ波の波
面＃Ｃ傾きが与えられる。傾きの賞および柘きり方向は
、遅延によって決定される。遅延を変化させること罠よ
って傾きを変化させれば、特定の幾何学的径路をもった
入力放射線に対するブラッグスペクトル領域のスペクト
ル位置を変化させることができる。従って、−１０デラ
ツグセルは空胴内において波長フィルタとして使用する
ことができ、このようにして形成された波長フィルタの
スペクトル位置′ｌｊｆ′ｖ１４節するのにビームステ
アリングを用いることができる。
特に、上述のビームステアリングは、ブラッグスペクト
ル領域を、１つまたはそれ以上の空胴モードの瞬時光周
波数にスペクトル的に一致させてこれを追尾させ、また
、１つまたはそれ以上の他の空胴モードを抑制するのに
、使用することができる。第７Ａ図および第７Ｂ図には
、１つまたはそれ以上の空胴モードの瞬時周波数χ追尾
するために、例ネは空胴６−０．４−０．または２−０
内で周波数偏移器として使用できる、ビームステアリン
グ機能を備えたブラッグセル７−２の例が概略的に示さ
れている。ブラッグセル１−２は、第６図のブラッグセ
ル６−２と組合わせて使用するか、あるいはその代わり
に使用することができる。
ル領域を、１つまたはそれ以上の空胴モードの瞬時光周
波数にスペクトル的に一致させてこれを追尾させ、また
、１つまたはそれ以上の他の空胴モードを抑制するのに
、使用することができる。第７Ａ図および第７Ｂ図には
、１つまたはそれ以上の空胴モードの瞬時周波数χ追尾
するために、例ネは空胴６−０．４−０．または２−０
内で周波数偏移器として使用できる、ビームステアリン
グ機能を備えたブラッグセル７−２の例が概略的に示さ
れている。ブラッグセル１−２は、第６図のブラッグセ
ル６−２と組合わせて使用するか、あるいはその代わり
に使用することができる。
第７Ａ図および（または）第７Ｂ図において、７−２は
ブラッグセルを示している。騙７−３Ａおよび７−３Ｂ
は、音波のほぼ同位相の面、すなわち、音波の波面を示
している。７−４はｆ４ｉｉ１）ランスジューサであり
、７−２０および７−２１はビームステアリングに用い
られる電極である。
ブラッグセルを示している。騙７−３Ａおよび７−３Ｂ
は、音波のほぼ同位相の面、すなわち、音波の波面を示
している。７−４はｆ４ｉｉ１）ランスジューサであり
、７−２０および７−２１はビームステアリングに用い
られる電極である。
７−５は入力放射酬の径路である。θ３はブラッグ角を
表わし、ＯＡは入力放射線径路とトランスジューサ面と
の間の角Ｙ表わしている。７−１３は、電極１−２０に
［接電力を供給しまた′ＩＩｌ極Ｔ−２１には位相変ｖ
４器Ｔ−１８を経て間接的に電力を供給する交流電源で
ある。１−１９はもう１つの町変周波数父流電源であっ
てその出力毎号Ｙ変調器ｌ−１８に供給し、変調器７−
１８はその交流の位相を変調して電極７−２１に供給す
る。
表わし、ＯＡは入力放射線径路とトランスジューサ面と
の間の角Ｙ表わしている。７−１３は、電極１−２０に
［接電力を供給しまた′ＩＩｌ極Ｔ−２１には位相変ｖ
４器Ｔ−１８を経て間接的に電力を供給する交流電源で
ある。１−１９はもう１つの町変周波数父流電源であっ
てその出力毎号Ｙ変調器ｌ−１８に供給し、変調器７−
１８はその交流の位相を変調して電極７−２１に供給す
る。
第７Ａ図においては、電極１−２０に供給される電気信
号と電極γ−２１に供給される電気信号との闇に位相差
かない。従って、音波の一定位相馨表わ１巌７−３Ａは
、トランスシューブ７−４と電極７−２０および１−２
１との間の境界面に本質的に平行になる。この状態にお
けるブラッグ角θ３はθ、に等しくなる。
号と電極γ−２１に供給される電気信号との闇に位相差
かない。従って、音波の一定位相馨表わ１巌７−３Ａは
、トランスシューブ７−４と電極７−２０および１−２
１との間の境界面に本質的に平行になる。この状態にお
けるブラッグ角θ３はθ、に等しくなる。
式（１１によって表わされるモードの放射において起こ
るように、入力一−ム７−５の光周波数が変化する獅合
には、ブラッグ角が変化する。変調器７−１８に信号を
供給すると、音波の波面は入力元路１−５に対して頂け
られる。第７Ｂ図は、傾いた音波板面をもったブラッグ
セルＹ示している。
るように、入力一−ム７−５の光周波数が変化する獅合
には、ブラッグ角が変化する。変調器７−１８に信号を
供給すると、音波の波面は入力元路１−５に対して頂け
られる。第７Ｂ図は、傾いた音波板面をもったブラッグ
セルＹ示している。
本発明では、音波波面を傾けるこの手段乞用いることに
より、たとえ入力放射線の光周波数の変化によってブラ
ッグ角が変化しても、径路１−５に沿って入射する入力
放射線がブラッグ角でブラッグセルに入るようにしてい
る。
より、たとえ入力放射線の光周波数の変化によってブラ
ッグ角が変化しても、径路１−５に沿って入射する入力
放射線がブラッグ角でブラッグセルに入るようにしてい
る。
もう１つの実施例においては、周波数偏移空胴円に元ダ
イオードが挿入される。このダイオードは、ファラデー
効果を用いて１つの方向における空胴発＃Ｒを抑制する
だめのものである。−例をあげると、第６図に示されて
いるように、空胴６−０内にダイオード６−２０Ｙ挿入
する。過当な元ダイオードは米国カリフォルニア州パロ
・アルドの○ｏｈｅｒθｎｔ社から市販されている。第
６図において、特定モードの電磁放射線が第６図の時計
回りの方向Ａに伝搬しているものとすると、レーデ６−
０の出力は第６囚の径路６−１４に沿ったものになる。
イオードが挿入される。このダイオードは、ファラデー
効果を用いて１つの方向における空胴発＃Ｒを抑制する
だめのものである。−例をあげると、第６図に示されて
いるように、空胴６−０内にダイオード６−２０Ｙ挿入
する。過当な元ダイオードは米国カリフォルニア州パロ
・アルドの○ｏｈｅｒθｎｔ社から市販されている。第
６図において、特定モードの電磁放射線が第６図の時計
回りの方向Ａに伝搬しているものとすると、レーデ６−
０の出力は第６囚の径路６−１４に沿ったものになる。
もし電磁放射線が空胴内を第６図の反時計回りの方向Ｂ
に伝搬しているものとすると、出力は往路６−９に旧っ
たものになる。元ダイオードｔｉ−２０ｖこの空胴内に
置けば、これら２つの方向のいずれかの発振を抑制する
ことができるので、本発明の装置は１つの出方ビームの
み、すなわち、６−９または６−１４のみを生じること
になる。このようなダイオードの追加はまた、光増幅器
内の定在光波ン敷少もしくは消去させる。
に伝搬しているものとすると、出力は往路６−９に旧っ
たものになる。元ダイオードｔｉ−２０ｖこの空胴内に
置けば、これら２つの方向のいずれかの発振を抑制する
ことができるので、本発明の装置は１つの出方ビームの
み、すなわち、６−９または６−１４のみを生じること
になる。このようなダイオードの追加はまた、光増幅器
内の定在光波ン敷少もしくは消去させる。
本技術分野において知られているようＫ、増＠器内の足
在波は空胴内モードを不安定にし、かつ、増幅器の失効
利得を低下させる。埃在大手しつる光ダイオードは限定
された範囲内の元Ｊｉ！ｉｊ波数に対してのみ機能する
ので、光増幅器の利得とほぼ同じスペクト化位置をもっ
た光拘波数範囲′１に有するダイオードを選択すべきで
ある。
在波は空胴内モードを不安定にし、かつ、増幅器の失効
利得を低下させる。埃在大手しつる光ダイオードは限定
された範囲内の元Ｊｉ！ｉｊ波数に対してのみ機能する
ので、光増幅器の利得とほぼ同じスペクト化位置をもっ
た光拘波数範囲′１に有するダイオードを選択すべきで
ある。
空胴内に発振ン起こしうる光増幅器を備えた本発明の実
施例、すなわち、レーデ６−０の九出カの瞬時周波数は
時間的に変化する。本発明のこの笑顔例は、Ｃｏｈｅｒ
ｅｎｔ社のモデルナ６９９−０５ｅｌ＋／−ｆなどの、
市販されている走査出力Ｌ／ −デの代わりに使用する
ことができる。Ｃ！ｏｈｅｒｅｎｔ社のレーずの全連続
走査範囲は約６０ ＧＨｚ以下に限定されている。その
理出は、レーデの空胴モードを回転ブルースター板によ
り機械的に走査しなければならないからである。本発明
のレーデ実施例は、その空胴モードが、ブルースター板
を使用せす忙走食を行なう空胴モードを有しており、そ
れユニ、１００ ＧＨｉｓ 以上、好マＬ ＜ ハ１０
００ ＧＨｚ以上′％：連続的に走査するレーず光を供
給するのに用いることができる。
施例、すなわち、レーデ６−０の九出カの瞬時周波数は
時間的に変化する。本発明のこの笑顔例は、Ｃｏｈｅｒ
ｅｎｔ社のモデルナ６９９−０５ｅｌ＋／−ｆなどの、
市販されている走査出力Ｌ／ −デの代わりに使用する
ことができる。Ｃ！ｏｈｅｒｅｎｔ社のレーずの全連続
走査範囲は約６０ ＧＨｚ以下に限定されている。その
理出は、レーデの空胴モードを回転ブルースター板によ
り機械的に走査しなければならないからである。本発明
のレーデ実施例は、その空胴モードが、ブルースター板
を使用せす忙走食を行なう空胴モードを有しており、そ
れユニ、１００ ＧＨｉｓ 以上、好マＬ ＜ ハ１０
００ ＧＨｚ以上′％：連続的に走査するレーず光を供
給するのに用いることができる。
第８図および第９図には、ブラッグセルの鹸向を変化さ
せて出力結合を変化させるための装置８−０が示されて
いる。第８図および（または）第９図において、８−２
はブラッグセル、８−４はブラッグセルのトランスジュ
ーサ、８−３はブラッグセル内の音波、８−５はブラッ
グセルにブラッグ角またはその近くで入射する放射線の
径路、８−９は初め径路８−５内にあって彼にブラッグ
セルから０次回折で出る放射線の径路、８−１は初め往
路８−５内にあって後にブラッグセルから非Ｏ次回套１
で出る放＃１線の径路、８−２２は機械的取伺台、８−
２３は機械的取付ブラケット、８−２４はその圓りをプ
ラタン）８−２３が回転しうるようになっているビン、
８−Ａはその回転の軸、矢印８−Ｂはその回転を表わし
ている。第９図において、８−２５および８−２６は中
心巌であり、それらの父点は前記回転の中心である。
せて出力結合を変化させるための装置８−０が示されて
いる。第８図および（または）第９図において、８−２
はブラッグセル、８−４はブラッグセルのトランスジュ
ーサ、８−３はブラッグセル内の音波、８−５はブラッ
グセルにブラッグ角またはその近くで入射する放射線の
径路、８−９は初め径路８−５内にあって彼にブラッグ
セルから０次回折で出る放射線の径路、８−１は初め往
路８−５内にあって後にブラッグセルから非Ｏ次回套１
で出る放＃１線の径路、８−２２は機械的取伺台、８−
２３は機械的取付ブラケット、８−２４はその圓りをプ
ラタン）８−２３が回転しうるようになっているビン、
８−Ａはその回転の軸、矢印８−Ｂはその回転を表わし
ている。第９図において、８−２５および８−２６は中
心巌であり、それらの父点は前記回転の中心である。
プラタン）８−２３は手動で軸８−Ａの回りに回転させ
ることができ、それによって、図の装置８−０かブラッ
グセル２−２．４−２．５−２゜６−２のような本発明
の実施例のいずれかにおけるブラッグセルの代わりに用
いられた場合には、本発明゛の周波釦伽移空胴からの出
力結合を変化せしイ）ることかできる。
ることができ、それによって、図の装置８−０かブラッ
グセル２−２．４−２．５−２゜６−２のような本発明
の実施例のいずれかにおけるブラッグセルの代わりに用
いられた場合には、本発明゛の周波釦伽移空胴からの出
力結合を変化せしイ）ることかできる。
本発明のＡ波数偏移空胴内には、第２プラツグセルヲ挿
入することもできる。この第２ブラツグセルは、第１ブ
ラツグセル内における音波周波数の変化から起こる非０
法回折偏向角の変化を相殺するように配置される。従っ
て、この第２ブラツグセルは、壁側モードの周波数走査
速度の変化を極めて容易に可能ならしめる、第１０図に
は、トランスジューサ１０−１４が取付けられた第２ブ
ラッグセル１Ｏ−１６ｖ用いた。本発明の実施例が概略
的に示されており、第１１図にはその一部が拡大して示
されている。空胴１０−０は鋭１〇−１とブラッグセル
１０−２および１０−１６とから形成されている。大刀
結合器は部分反射鏡１０−８である。空胴内の電磁放射
縁ビームは１〇−７、ｌＬｉ−１８，１０−１９，１０
−２０，１０−５によって示されている。入力はビーム
径路１０−６に沿って供給され、伝送出力はビーム径路
１０−１７または１０−９に沿って生じるが、これらの
出力はブラッグセル１０−２および１〇−１６のそれぞ
れから出るＯ次回折ビームである。
入することもできる。この第２ブラツグセルは、第１ブ
ラツグセル内における音波周波数の変化から起こる非０
法回折偏向角の変化を相殺するように配置される。従っ
て、この第２ブラツグセルは、壁側モードの周波数走査
速度の変化を極めて容易に可能ならしめる、第１０図に
は、トランスジューサ１０−１４が取付けられた第２ブ
ラッグセル１Ｏ−１６ｖ用いた。本発明の実施例が概略
的に示されており、第１１図にはその一部が拡大して示
されている。空胴１０−０は鋭１〇−１とブラッグセル
１０−２および１０−１６とから形成されている。大刀
結合器は部分反射鏡１０−８である。空胴内の電磁放射
縁ビームは１〇−７、ｌＬｉ−１８，１０−１９，１０
−２０，１０−５によって示されている。入力はビーム
径路１０−６に沿って供給され、伝送出力はビーム径路
１０−１７または１０−９に沿って生じるが、これらの
出力はブラッグセル１０−２および１〇−１６のそれぞ
れから出るＯ次回折ビームである。
あるいは、出力はビーム径路１０−２１に沿ったもので
もありうるが、これは部分反射ｍ１０−８から得られる
もので、フィルタ１０−０からの反射または排除出力で
ある。本発明によれは、２−０．４−０．５−０．６−
Ｏｖ含む全ての周波数偏移空胴の実施例において、偏向
角の前記変化を相殺するように配置された第２ブラツグ
セルを便用することができる。
もありうるが、これは部分反射ｍ１０−８から得られる
もので、フィルタ１０−０からの反射または排除出力で
ある。本発明によれは、２−０．４−０．５−０．６−
Ｏｖ含む全ての周波数偏移空胴の実施例において、偏向
角の前記変化を相殺するように配置された第２ブラツグ
セルを便用することができる。
第１０図および第１１図の実施例にお〜・て、ブラッグ
セル１０−１６および１０−２の配向は、ビーム径路１
０−５Ｙ有する放射がブラッグ角またはその近くでブラ
ッグセル１０−２に入り、初めビーム径路１Ｏ−５Ｙ有
し後にブラッグセル１０−２から非０次回折で出た電磁
放射がブラッグ角でまたはその近くでブラッグセル１０
−１６に入り、ブラッグセル１０−１６から非０次回折
で出た放射部分がビーム径路１０−５に沿ってブラッグ
セル１０−２内へ入るようになっている。
セル１０−１６および１０−２の配向は、ビーム径路１
０−５Ｙ有する放射がブラッグ角またはその近くでブラ
ッグセル１０−２に入り、初めビーム径路１Ｏ−５Ｙ有
し後にブラッグセル１０−２から非０次回折で出た電磁
放射がブラッグ角でまたはその近くでブラッグセル１０
−１６に入り、ブラッグセル１０−１６から非０次回折
で出た放射部分がビーム径路１０−５に沿ってブラッグ
セル１０−２内へ入るようになっている。
ブラッグセル１０−２内の音波周波数ＷＡがブラッグセ
ル１０−１６内の音波周波数と等しい場合は、ビーム径
路１０−５はビーム径路１０−１に平行になるので、変
化する音波周波数に対し空胴の存在を維持するために鏡
１０−１を角整列させる必要が減少せしめられる。第１
０図およびＭ１１図の実施例における諸モードは、ＷＡ
’ａ’ ２ ＷＡで置換えれば、式（１）と同じ式に
よって数学的に表わされる。
ル１０−１６内の音波周波数と等しい場合は、ビーム径
路１０−５はビーム径路１０−１に平行になるので、変
化する音波周波数に対し空胴の存在を維持するために鏡
１０−１を角整列させる必要が減少せしめられる。第１
０図およびＭ１１図の実施例における諸モードは、ＷＡ
’ａ’ ２ ＷＡで置換えれば、式（１）と同じ式に
よって数学的に表わされる。
以上においては、本発明１に：実施例に関して計述した
が、本発明の指押および範囲内において変形および改変
が可能であることが理解されるべきである。
が、本発明の指押および範囲内において変形および改変
が可能であることが理解されるべきである。
第１Ａ図は、従米技術罠よって設計された光空胴のいく
つかの共振モードにおける時間の関数としての光周波数
Ｗ。ｐｔｔ示している。 第１Ｂ図は、本発明によって形成された光空胴のいくつ
かの共伽モードにおける時間の関数としての光周波数Ｗ
。ｐｔ Ｙ示している。 第２図は、本発明の一実施例の概略図である。 ｗＩ６図は、第２図に示されているｆ智−光字装置の畦
細図である。 第４図は、本発明の他の実施例とその光空胴の幾伺学的
配直との概略図である。 第５図は、元ファイバが光空胴を形成して０る本発明の
実施例の概略図である。 第６図は、光ダイオードと、光増幅器と、エタロンとを
備えた本発明のもう１つの実施例の概略図である。 第７Ａ図は、ビームステアリングが−ｉＪ訃な音智−光
学装置を示している。 第７Ｂ図は、第７Ａ図のＩ書−光学＊ｉｉの評細を示し
ている。 第８図は、音醤−光学プラッグセルの配向を変化させる
ことがで簀るブラッグセルの取付鉄＊Ｖ示している。 ｉｉ９図は、第８図の装置の平面図である。 第１０図は、さらに追加の−ｆ−−光学プラッグセルを
備えた本発明の実施例の概略図である。 第１１図は、第１０図の追加のブラッグセルを有する部
分の拡大図である。 ＩＧ ２ ＦＩＧ Ｊ。 ｈσ−５ ＦＩＧ ６ ｂ嶋−潤。 ＦＩＧ ７Ｂ ＦＩＧ ８ ゛ソθ−５ ＼ ＦＩＧ ９
つかの共振モードにおける時間の関数としての光周波数
Ｗ。ｐｔｔ示している。 第１Ｂ図は、本発明によって形成された光空胴のいくつ
かの共伽モードにおける時間の関数としての光周波数Ｗ
。ｐｔ Ｙ示している。 第２図は、本発明の一実施例の概略図である。 ｗＩ６図は、第２図に示されているｆ智−光字装置の畦
細図である。 第４図は、本発明の他の実施例とその光空胴の幾伺学的
配直との概略図である。 第５図は、元ファイバが光空胴を形成して０る本発明の
実施例の概略図である。 第６図は、光ダイオードと、光増幅器と、エタロンとを
備えた本発明のもう１つの実施例の概略図である。 第７Ａ図は、ビームステアリングが−ｉＪ訃な音智−光
学装置を示している。 第７Ｂ図は、第７Ａ図のＩ書−光学＊ｉｉの評細を示し
ている。 第８図は、音醤−光学プラッグセルの配向を変化させる
ことがで簀るブラッグセルの取付鉄＊Ｖ示している。 ｉｉ９図は、第８図の装置の平面図である。 第１０図は、さらに追加の−ｆ−−光学プラッグセルを
備えた本発明の実施例の概略図である。 第１１図は、第１０図の追加のブラッグセルを有する部
分の拡大図である。 ＩＧ ２ ＦＩＧ Ｊ。 ｈσ−５ ＦＩＧ ６ ｂ嶋−潤。 ＦＩＧ ７Ｂ ＦＩＧ ８ ゛ソθ−５ ＼ ＦＩＧ ９
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 放射線を所定の光空胴構造内において指向さ
せるだめの電磁放射線指向手段と、前記空胴構造内に位
置された電磁放射線周波数偏移手段であって、回折を制
限された電磁放射線−−ムが該周波数偏移手段に向けら
れるとき、該周波数偏移手段から周波数を偏移されて出
てくる前記ビームからの放射線の一部もまた、該ビーム
と本質的に同じ偏りを有するように該ビームと本質的に
同じ構造に沿いかつ本質的に同じ方向をもって前記指向
手段により該周波数偏移手段に向けられるように前記空
胴構造内に位置されている電磁放射線周波数偏移手段と
を備えた゛電磁放射線用周波数偏移空胴装置。 （２、特許請求の範囲第１項において、前記指向手段が
、空胴の幾何学的構造が、 １ＰＭ（ｘ、Ｔ）＝ によって表わされる離散的モードの組を有するような光
空胴を画定している電磁放射線用周波数偏移空胴装置。 （３）特許請求の範囲第１項において、前記指向手段が
鏡、屈折プリズム、光ファイバ、またはこれらの組合せ
のうちから選択されたものである電磁放射線用周波数偏
移空胴装置。 （４）特許請求の範囲第３項において、前記周波数偏移
手段が音響−光学ブラッグセルである電磁放射線用周波
数偏移空胴装置。 （５）特許請求の範囲第４項において、前記ブラッグセ
ルによる出力結合度を調節する手段をさらに備えている
電磁放射線用周波数偏移空胴装置。 （６）特許請求の範囲第５項において、前記ブラッグセ
ルの出力結合度を調節する前記手段は、該ブラッグセル
の配向を調節するようになっている電磁放射線用周波数
偏移空胴装置。 （７）特許請求の範囲第５項において、前記ブラッグセ
ルの出力結合度を調節する前記手段は、該ブラッグセル
内の音波の強度を調節するようになっている電磁放射線
用周波数偏移空調装置。 （８）特許請求の範囲第５項において、電磁放射線の径
路内に位置された光増幅器をさらに備えていて、該光増
幅器は空胴モードの発振を起こすのに十分な光利得を有
するように選択されている電磁放射線用周波数偏移空胴
装置。 （９）特許請求の範囲第８項において、形成された光字
胴内に少な、くとも１つの空胴モードの励振を抑制する
ように置かれたエタロンをさらに備えている電磁放射線
用周波数偏移空胴装置。 ＜１０１ 特許請求の範囲第９項において、電磁放射
の径路内に、前記ブラッグセル内の音波絢波数の変化か
ら起こる非０法回折の偏向角の変化を相殺するように位
置された第２ブラツグセルをさらに備えている電磁放射
線用周波数偏移空胴装置。 ａＤ 特許請求の範囲第１０項において、電磁放射の
径路内にさらに光ダイオ−Ｐを備えている電磁放射線用
周波数偏移空胴装置。 ０３ ％許請求の一囲第２項、第４項、第５項、第８
項、第１０項のいずれかにおいて、前記指向手段が光フ
ァイバである電磁放射線用周波数偏移空胴装置。 ０ 特許請求の範囲第２項、第３項、第４項、第５項、
第８ ＪｊＬ、第１０項、第１１項のいずれかにおいて
、前記指向手段が少なくとも２つの鏡であ、る電磁放射
−用脚波数Ｉ＃ｉｌ移空胴装置。 （＋４） 特許請求の範囲第１６項において、電磁放
射線が幾何学的多角形径路に泪って指向される電磁放射
線用周波数偏移空調装置。 ｕ９ 特許請求の範囲第１項において、電磁放射線径
路内に位置され空胴内に空胴モードの発振を起こさせる
のに十分な光利得を有するように選択された出力結合装
置および光増幅器をさらに備えている電磁放射線用周波
数偏移空胴装置。 （１６１特許請求の範囲第１項において、前記周波数偏
移手段が音響−光学ブラッグセルである電磁放射線用周
波数偏移空胴装置。 ０η 特許請求の範囲第４項、第５項、第８項、第９項
、第１０項、第１１項、第１６項のいずれかにおいて、
入力ビームを前記ブラッグセルのスペクトル領域内に保
持するためのビームステアリング手段をさらに備えてい
る電磁放射線用周波数偏移空胴装置。 （１樽 放射線を環状の空胴構造内において指向させ
るための＝ｍｍ放射損指向手段、 −前記空胴
構造内に位置された音響−光学ブラッグセルであって、
回折を制限された′ａ磁放射線ビームが該ブラッグセル
に向けられるとさ、該ブラッグセルから非Ｏ次回折で周
波数を偏移されて出てくる前記放射線の一部もまた、前
記ビームと本質的に同じ偏りを有するように該ビームと
本質的に同じ径路に沿いかつ本質的に同じ方向をもって
前記指向手段により該ブラッグセルに向けられるように
なっている前記空胴構造内に位置されているブラッグセ
ルと、前記放射線の前記一部に十分な光利得を与えて空
胴モードの発振音生ぜしめるように前記空胴構造内に位
置された光増幅器とを備えた電磁放射線発生装置。 ＯＩ 特許請求の範囲第１８項において、前記５指向
手段が少な−くとも２つの鏡を備えている電磁放射線発
生装置。 （４）特許請求の範囲第１９項において、前記空胴構造
内に少なくとも１つの空胴モードの励振を抑制するため
の少なくとも１つのエタロンが備えられている゛電磁放
射線発生装置。 圓 特許請求の範囲第２０項において、前記エタロンが
１つまたはそれ以上の相異なる空胴モードを抑制しうる
ように同一可能である電磁放射線発生装置。 （鵡 特許請求の範囲第２０項において、前記空胴構造
内を特定の１つの方向に伝搬する放射線を有する空胴モ
ードの発蛋を抑制するために該空胴構造内に設けられた
光ダイオードをさらに備えている電磁放射線発生装置。 （２、特許請求の範囲第２２項において、前記ブラッグ
セルの出力結合度を調節する手段をさらに備えている電
磁放射線発生装置。 （７！荀 所定の環状空胴構造内において１１１ｍ放
射婦ビームを指向させることと、該′１磁放射線の一部
の周波数を偏移させることと、前記電磁放射線のＡｉＪ
記周波数舖移部分を前記ビームと本質的に同じ偏りをも
つように該ビームと本質的に同じ構造に宿って本質的に
同じ方向に向けることとを言む電磁放射線のフィルタ方
法。 （ハ）所定の環状空胴構造内において電磁放射線を指向
させることと、前記電磁放射線の一部の周波数を偏移さ
せることと、前記電磁放射線の＠記周波数偏移部分を前
記ビームと本質的に同じ構造に沿いかつ前記ビームと本
質的に同じ偏りを有するように指向させることと、前記
′電磁放射線の前記周波数偏移部分を前記空胴構造内に
おいて増幅して空胴モードの発振を起こさせることとを
含む電磁放射線の発生方法。 （至）特許請求の範囲第２４項または第２５項において
、−電磁放射線ビームが前記環状空胴構造内において鏡
、屈折プリズム、光ファイバまたはこれ電磁放射線のフ
ィルタまたは発生方法。 （５）特許請求の範囲第２６項において、電磁放射線の
一部が音響−光学ブラッグセルによって周波数偏移され
るようになっている電磁放射線のフィルタまたは発生方
法。 ＠ 特許請求の範囲ｓ２７項において、前記環状空胴か
らの電磁放射線の出力部分を前記ブラッグセルによって
調節することをさらに含んでいる電磁放射線のフィルタ
または発生方法。 （２糧 時計請求の範囲第２８項において、前記ブラ
ッグセルの出力部分が該ブラッグセル内の音波の強度を
調節するようになっている電磁放射線のフィルタまたは
発生方法。 ■ 特許請求の範囲第２９項において、少なくとも１つ
の空胴モードの励振奢抑制することをさらに含んでいる
１１磁放射線のフィルタまたは発生方法。 ｔ３１１ 特許請求の範囲第６０項において、前記ブ
ラッグセル内の音波周波数の変化から起こる非Ｏ次回折
の閣向角の変化を調節することをさらに含んでいる電磁
放射線のフィルタまたは発生方法。 （３４特許請求の範囲第６１項において、前記ブラッグ
セル内の音波のビームステアリングを行なうことをさら
に含んでいる電磁放射線のフィルタまたは発生方法。 ０；３） 特許請求の範囲第６２ＪＪＩにおいて、前
記空胴構造内を特定の１つの方向に伝搬する放射線を有
する空胴モードを抑制することをさらに含んでいる’１
４ｕｎ放射紗のフィルタまたは発生方法。 Ｃ１４１％ｔ’Ｆｆｌｆ求の範囲第２４項において、前
記電磁放射線の前記周波数偏移部分を増幅して空胴モー
ドを発振させることをさらに含んでいる電磁放射線をフ
ィルタする方法。
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| US06/370,434 US4697888A (en) | 1982-04-21 | 1982-04-21 | Frequency shifted cavity for electromagnetic radiation |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172777A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | Yokogawa Electric Corp | 可変波長レ−ザ光源 |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0281036A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-03-22 | Litton Syst Inc | 音響光学変調器 |
| US5255274A (en) * | 1989-09-06 | 1993-10-19 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford University | Broadband laser source |
| US5189676A (en) * | 1989-09-06 | 1993-02-23 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Broadband laser source |
| US5120961A (en) * | 1990-03-16 | 1992-06-09 | Infrared Fiber Systems, Inc. | High sensitivity acousto-optic tunable filter spectrometer |
| US5101291A (en) * | 1990-12-28 | 1992-03-31 | At&T Bell Laboratories | Optical frequency conversion device |
| US5166822A (en) * | 1991-05-22 | 1992-11-24 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Light beam frequency comb generator |
| DE69212927T2 (de) * | 1991-07-22 | 1997-02-27 | Hewlett Packard Co | Kontinuierlich abgestimmbarer optischer Resonator |
| US5608521A (en) * | 1995-09-18 | 1997-03-04 | Trw Inc. | Polarization compensated imaging spectrometer |
| US7521651B2 (en) | 2003-09-12 | 2009-04-21 | Orbotech Ltd | Multiple beam micro-machining system and method |
| US7061618B2 (en) | 2003-10-17 | 2006-06-13 | Axsun Technologies, Inc. | Integrated spectroscopy system |
| JP5227023B2 (ja) * | 2004-09-21 | 2013-07-03 | ディジタル シグナル コーポレイション | 生理学的機能を遠隔的にモニターするシステムおよび方法 |
| EP2386245B1 (en) * | 2005-02-14 | 2012-12-19 | Digital Signal Corporation | Laser radar system for providing chirped electromagnetic radiation |
| CA2634033C (en) | 2005-12-14 | 2015-11-17 | Digital Signal Corporation | System and method for tracking eyeball motion |
| US8081670B2 (en) | 2006-02-14 | 2011-12-20 | Digital Signal Corporation | System and method for providing chirped electromagnetic radiation |
| CA2753197C (en) | 2009-02-20 | 2018-09-11 | Digital Signal Corporation | System and method for generating three dimensional images using lidar and video measurements |
| US8526472B2 (en) | 2009-09-03 | 2013-09-03 | Axsun Technologies, Inc. | ASE swept source with self-tracking filter for OCT medical imaging |
| US8670129B2 (en) | 2009-09-03 | 2014-03-11 | Axsun Technologies, Inc. | Filtered ASE swept source for OCT medical imaging |
| US9291918B2 (en) * | 2011-03-08 | 2016-03-22 | Nikon Corporation | Light source assembly that generates heterodyne output beams |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5831589A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-24 | Nec Corp | 光フアイバジヤイロ |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3174044A (en) * | 1961-05-09 | 1965-03-16 | Bell Telephone Labor Inc | Light frequency modulator |
| US3422370A (en) * | 1965-07-19 | 1969-01-14 | Sperry Rand Corp | Variable frequency laser |
| FR1503868A (fr) * | 1966-10-17 | 1967-12-01 | Labo Cent Telecommunicat | Modulateur de faisceaux lumineux |
| US3551690A (en) * | 1967-02-13 | 1970-12-29 | Zenith Radio Corp | Wave generator |
| US3655265A (en) * | 1970-08-07 | 1972-04-11 | Hewlett Packard Co | Resonant piezoelectric acousto-optic light filter and apparatus using same |
| US3834790A (en) * | 1972-06-28 | 1974-09-10 | Rockwell International Corp | Cumulative optical frequency shifter |
| US4013365A (en) * | 1974-08-29 | 1977-03-22 | The University Of Utah | Laser gyroscope |
| US4083018A (en) * | 1976-07-06 | 1978-04-04 | General Electric Company | Tunable laser system |
| CA1089066A (en) * | 1977-06-01 | 1980-11-04 | Norman A. Kurnit | Shifting of co.sub.2 laser radiation using rotational raman resonances in h.sub.2 and d.sub.2 |
| US4206347A (en) * | 1978-01-12 | 1980-06-03 | Jersey Nuclear-Avco Isotopes, Inc. | Acousto-optic multiplexing and demultiplexing |
| US4131792A (en) * | 1978-01-24 | 1978-12-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Fabry-Perot diplexer |
| CA1136249A (en) * | 1978-03-27 | 1982-11-23 | James B. Matthews | Phased-locked loop laser gyroscope system |
| US4272158A (en) * | 1979-03-02 | 1981-06-09 | Coherent, Inc. | Broadband optical diode for a ring laser |
| US4265517A (en) * | 1979-04-11 | 1981-05-05 | Eastman Kodak Company | Acousto-optic device and method using tellurite glass composition |
| US4250474A (en) * | 1979-09-26 | 1981-02-10 | Hughes Aircraft Company | Continuous beam steering acoustic wave transducer |
| GB2069167A (en) * | 1980-01-11 | 1981-08-19 | Plessey Co Ltd | Acousto-optic deflector |
| US4413342A (en) * | 1980-11-20 | 1983-11-01 | Quantronix Corporation | Method and apparatus for frequency doubling a laser beam |
| US4429393A (en) * | 1981-06-12 | 1984-01-31 | Hughes Aircraft Company | Double phase-conjugate ring resonator |
| US4473275A (en) * | 1982-01-25 | 1984-09-25 | Litton Systems, Inc. | Method and apparatus for improving the efficiency of an acousto-optic deflector |
| US4586184A (en) * | 1983-10-21 | 1986-04-29 | Chevron Research Company | Acoustically controlled frequency shifted cavity for electromagnetic radiation |
-
1982
- 1982-04-21 US US06/370,434 patent/US4697888A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5831589A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-24 | Nec Corp | 光フアイバジヤイロ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172777A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-29 | Yokogawa Electric Corp | 可変波長レ−ザ光源 |
| JPH0476517B2 (ja) * | 1986-01-27 | 1992-12-03 | Yokogawa Electric Corp |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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