JPS6022637Y2 - ファイバ−ラマンレ−ザ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、光ファイバを用いたファイバーラマンレー
ザ装置に関する。

波長１．１〜１．７μｍ帯で超低損失かつ低分散な光フ
ァイバの出現により、高効率なファイバーラマンレーザ
装置が得られるようになった。

例えば、技術雑誌アプライド・フイジクス・レターズ（
Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）第
３４巻（１９７９年）５月１５日号、６６６〜６６頂所
載の論文によれば、平均出力数Ｗの１．０６μｍモード
同期Ｎｄ：ＹＡＧレーザを励起用レーザ光源とし、単一
モード光ファイバを励起することにより、１．０７μｍ
から１．３２μｍまでの波長が可能なファイバーラマン
レーザ装置が実現されている。

しかし、上述のような従来のファイバーラマンレーザ装
置においては、光フアイバ励起用レーザ光源のレーザ出
力反射鏡をストークス光用の反射鏡としても用いる配置
になっていたため、下記のごとき欠点があった。

即ち、一般に、光ファイバの端面などより反射して励起
用レーザ光源に戻る励起用レーザ光がそのレーザ出力を
撹乱するのを防止するため、光フアイバ励起用レーザ光
源との間にアイソレータを挿入することが望ましいが、
従来の構成においてはアイソレータがストークス光に対
しても挿入損失を与えてしまうため、ラマンレーザ光の
出力を著しく低下させてしまうという欠点があった。

また、励起用レーザ光源の出力鏡の製作に難しさがある
うえ、ストークス光用反射鏡のアライメント調整に自由
度が欠けるため、レーザ出力の調整が不便であった。

この考案の目的は上述の欠点を除去した高性能なファイ
バーラマンレーザ装置を提供することにある。

次に、この考案について図面を参照して詳細に説明する
。

図はこの考案によるファイバーラマンレーザ装置の一実
施例の構成国である。

図において、１は低損失な単一モード光ファイバであり
、波長１．１〜１．７μｍで特に損失の少ないα０゜ド
ープのシリカファイバを用いている。

２は光フアイバ励起用レーザ光源であり、波長１．０６
μｍのモード同期Ｎｄ ： ＹＡＧレーザを用いている
。

３，４はストークス光に対してレーザ共振器を構成する
ための一対の共振器反射鏡である。

５．６はともに単一モード光ファイバへの光結合用レン
ズである。

７は光フアイバ励起光入射側において、励起用レーザ光
（波長入ｐ）の光路からストークス光（波長入Ｓ）の光
路を分岐するために設けられた第１のプリズムである。

このプリズムを設けたことにより、反射鏡３を往復する
ストークス光に何らかの妨害を与えることなく、アイソ
レータ８を２の光フアイバ励起用レーザ光源の直前に設
置することができる。

９は光ファイバの励起光出射側において、透過した励起
用レーザ光とラマン散乱により交換されたストークス光
と分離するための第２のプリズムである。

光ファイバの分散によりストークス光を励起用レーザ光
との伝搬遅延時間が異なるため、この実施例においては
ストークス光用のレーザ反射鏡３．４はそれぞれ光ファ
イバの端面からの距離を調節して、光ファイバの中で、
励起用モード同期レーザ光パルスとストークス光パルス
とができるだけ同期して重なりあうようにし、ファイバ
ーラマンレーザ装置の効率を高めるようにしている。

ところで、上述の実施例においては、プリズム７．９は
それぞれ単独のプリズムから戊るかのように図示したが
、長波長帯では一般にプリズムの分散能が低いために、
実際にはそれぞれ３個程度のプリズムを直列にして用い
るとよい。

また、上述の実施例においては、１次のストークス光だ
けを利用するために、３，４の一対の反射鏡のみを示し
たが、２次、３次のストークス光をカスケードに発振さ
せるために、さらに第２、第３の反射鏡の対を用いるこ
ともできる。

この場合においても、第１のプリズム７を設置したこと
により、ストークス光用反射鏡を励起用レーザ光の光路
から分離して置くことができるため、それぞれのストー
クス光の波長に対し反射率を最適化した反射鏡を用いる
ことができ、従来よりもより高性能なファイバーラマン
レーザ装置が得られる。

なお、この実施例においては、分散素子としてプリズム
を用いたが、代りに高反射率の回折格子を用いることも
可能である。

励起用レーザ光源２として波長１．３μｍ帯のＮｄ：Ｙ
ＡＧレーザを用いれば、１．４〜１．５５ ｐ、 ｍ帯
で波長可変なファイバーラマンレーザ装置が得られる。

以上述べたごとく、この考案によれば、高出力、高安定
度な性能の優れたファイバーラマンレーザ装置が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の一実施例の構成国である。 図において、１・・・・・・低損失な単一モード光ファ
イバ、２・・・・・・光フアイバ励起用レーザ光源、３
゜４・・・・・・ストークス光用の共振器反射鏡、５，
６・・・・・・光結合用レンズ、７，９・・・・・・光
路分岐用のプリズム、８・・・・・・アイソレータであ
る。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光ファイバと、光フアイバ励起用レーザ光源と、光ファ
   イバの両側におかれた少なくとも一対のストークス光用
   反射鏡とを備えたファイバーラマンレーザ装置において
   、光フアイバ励起用光源側に設置されたストークス光用
   反射鏡に至るストークス光の光路を光フアイバ励起用レ
   ーザ光の光路から分岐するためのプリズムを光フアイバ
   励起用レーザ光源と光ファイバとの間に介在させたこと
   を特徴とするファイバーラマンレーザ装置。