JPS6156479A - レ−ザパルス幅短縮装置 - Google Patents
レ−ザパルス幅短縮装置Info
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- JPS6156479A JPS6156479A JP59178952A JP17895284A JPS6156479A JP S6156479 A JPS6156479 A JP S6156479A JP 59178952 A JP59178952 A JP 59178952A JP 17895284 A JP17895284 A JP 17895284A JP S6156479 A JPS6156479 A JP S6156479A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etalon
- pulse width
- laser
- reflection mirror
- pulses
- Prior art date
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- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
- H01S3/1106—Mode locking
- H01S3/1109—Active mode locking
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
- H01S3/1123—Q-switching
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、レーザパルス幅短縮装置に関するものであ
る。
る。
従来、可飽和色素を用いた受動モード同期法によって短
パルスレーザ光を発生させていた。しかしこの方法は、
安定性、信頼性に劣るため、外部から強制変調をかける
強制モード同期法が採用されている。一方、この強制モ
ード同期法では比較的長いパルス幅のパルスしか得られ
ていない、このため、極短幅のパルスを得るには何らか
のパルス幅短縮を施す必要がある。
パルスレーザ光を発生させていた。しかしこの方法は、
安定性、信頼性に劣るため、外部から強制変調をかける
強制モード同期法が採用されている。一方、この強制モ
ード同期法では比較的長いパルス幅のパルスしか得られ
ていない、このため、極短幅のパルスを得るには何らか
のパルス幅短縮を施す必要がある。
従来、行われてきたパルス幅短縮の主なものは次の二つ
である。
である。
第１の方法は、光ファイバを通すなどして時間的に周波
数変化させたパルスを、２個の回折格子で周波数による
光路、差を設け、パルス幅短縮を行うものである。
数変化させたパルスを、２個の回折格子で周波数による
光路、差を設け、パルス幅短縮を行うものである。
第２の方法は、可飽和色素を多数回通過させることによ
りパルス幅短縮を行うものである。
りパルス幅短縮を行うものである。
ところで、上記各方法はいずれも有力な方法であるが、
調整に熟練を要し、また発振器内に組み込むことができ
ない。さらに、価格的にも高価になる等の問題があった
。
調整に熟練を要し、また発振器内に組み込むことができ
ない。さらに、価格的にも高価になる等の問題があった
。
この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、エタロンをレーザ発振器内に組み込むだけでよく
調整をほとんど必要としないレーザパルス幅短縮装誼を
提供することを目的としている。
ので、エタロンをレーザ発振器内に組み込むだけでよく
調整をほとんど必要としないレーザパルス幅短縮装誼を
提供することを目的としている。
まず、この発明の原理について説明する。
通常、光学物質は光強度に依存した非線形屈折率を持っ
ている。この非線形屈折率のために、短い時間内に強度
が大きく変化するレーザパルスは、その強度微分に応じ
た周波数変化を受ける。
ている。この非線形屈折率のために、短い時間内に強度
が大きく変化するレーザパルスは、その強度微分に応じ
た周波数変化を受ける。
これによる周波数変移は、レーザパルスのピーク時に零
で、両側で大きい。
で、両側で大きい。
エタロンの透過率は周波数依存性を持ってお１
リ、同波数変移界の時最大透過率と考えてよい。
リ、同波数変移界の時最大透過率と考えてよい。
非線形屈折率により周波数変移の生じたパルスがエタロ
ンを通過すると、パルス幅の短縮化が生じる０周波数変
移が大きいパルスの両側がエタロンにより削られ、パル
スが鋭くなる。この効果は、光強度が強い程顕著である
。−回当たりの圧縮がさほどでなくとも回数を重ねれば
十分な圧縮が得られる。
ンを通過すると、パルス幅の短縮化が生じる０周波数変
移が大きいパルスの両側がエタロンにより削られ、パル
スが鋭くなる。この効果は、光強度が強い程顕著である
。−回当たりの圧縮がさほどでなくとも回数を重ねれば
十分な圧縮が得られる。
次に、この発明の一実施例について説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図である。
この図において、１は第１の反射鏡、２は１組以上の平
行な平板または平行間隙を有するエタロン、３はガラス
等によりなるロッド、４はＱスイッチ素子１．５は強制
モード同期変調素子である。６は第２の反射鏡で第１の
反射鏡より反射率を低して光を透過させている。なお、
エタロン２は光軸に対し直交でなく少し傾けて配置され
る。
行な平板または平行間隙を有するエタロン、３はガラス
等によりなるロッド、４はＱスイッチ素子１．５は強制
モード同期変調素子である。６は第２の反射鏡で第１の
反射鏡より反射率を低して光を透過させている。なお、
エタロン２は光軸に対し直交でなく少し傾けて配置され
る。
上記第１．第２の反射鏡１．６によって構成される共振
器内のロッド３をフラッシュランプで励 １起
してレーザ発振させ、強制モード同期変調素子５で強制
モード同期を行い、安定な短パルスを発振させる。モし
てＱスイッチ素子４でＱスイッチを施し、微小なレーザ
パルスの巨大化を行う、パルスが巨大化することにより
、エタロン２によるパルス幅の短縮が有効に行われる。
器内のロッド３をフラッシュランプで励 １起
してレーザ発振させ、強制モード同期変調素子５で強制
モード同期を行い、安定な短パルスを発振させる。モし
てＱスイッチ素子４でＱスイッチを施し、微小なレーザ
パルスの巨大化を行う、パルスが巨大化することにより
、エタロン２によるパルス幅の短縮が有効に行われる。
第２図は、第１図の実施例から得られる巨大、＜ルス列
の写真を模写したもので、上、下の包路線のみ示したも
のである。この図かられかるように、はじめ微小であっ
たパルスがＱスイッチ素子４でＱスイッチをかけること
により急激に巨大化し、蓄積エネルギーを消費し、ピー
クに達し、また次第に減少する。この過程の間にレーザ
ノくルスのパルス幅は第３図に示すように変化する。
の写真を模写したもので、上、下の包路線のみ示したも
のである。この図かられかるように、はじめ微小であっ
たパルスがＱスイッチ素子４でＱスイッチをかけること
により急激に巨大化し、蓄積エネルギーを消費し、ピー
クに達し、また次第に減少する。この過程の間にレーザ
ノくルスのパルス幅は第３図に示すように変化する。
第３図はパルス列の位置に対するパルス幅の変化を示す
図で、時刻０がパルス列のピークである。パルス列のピ
ーク以降、パルス幅が減少している。最短パルス幅３ピ
コ秒が観測されている。
図で、時刻０がパルス列のピークである。パルス列のピ
ーク以降、パルス幅が減少している。最短パルス幅３ピ
コ秒が観測されている。
短縮比は１５倍程度となっている。
なお、上記実施例ではＱスイッチ素子４を用いたが、こ
れはエタロン２によるノくルス幅短縮効果を顕著にする
ためにはパルス強度が大きし）ことが必要であり、それ
を単一のパルス発振器で実現するためである。したがっ
て最初から強大なレーザパルスが得られるならば、エタ
ロン２のみ、あるいはそれをはさんだ第１．第２の反射
鏡１．６からなる共振器のみでパルス幅の短縮が可能で
ある。さらに、上記の実施例では１枚のエタロン２を用
いた場合を示したが、この他、ガラスを介在させた複数
の平板、または空気間隙を設けた複数の平行間隙よりな
るエタロンを用いてもよい。
れはエタロン２によるノくルス幅短縮効果を顕著にする
ためにはパルス強度が大きし）ことが必要であり、それ
を単一のパルス発振器で実現するためである。したがっ
て最初から強大なレーザパルスが得られるならば、エタ
ロン２のみ、あるいはそれをはさんだ第１．第２の反射
鏡１．６からなる共振器のみでパルス幅の短縮が可能で
ある。さらに、上記の実施例では１枚のエタロン２を用
いた場合を示したが、この他、ガラスを介在させた複数
の平板、または空気間隙を設けた複数の平行間隙よりな
るエタロンを用いてもよい。
以上説明したように、この発明は単一あるいは複数の平
行平板、あるいは平行間隙よりなるエタロンを具備させ
、これにレーザ光を透過させることによってパルス幅の
短縮を行うようにしたので、きわめて簡単な構成によっ
て大きなパルス幅短縮比が得られる。また、エタロンを
共振器内に配置したものはさらに能率の良いパルス幅短
縮を行うことができる利点がある。
行平板、あるいは平行間隙よりなるエタロンを具備させ
、これにレーザ光を透過させることによってパルス幅の
短縮を行うようにしたので、きわめて簡単な構成によっ
て大きなパルス幅短縮比が得られる。また、エタロンを
共振器内に配置したものはさらに能率の良いパルス幅短
縮を行うことができる利点がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第２図
はこの発明の発振器から発生したパルス列の写真を模写
した図、第３図はパルス幅の減少の様子を示すグラフで
ある。 図中、１，６は反射鏡、２はエタロン、３は口・ンド、
４はＱスイッチ素子、５は強制モード同期変調素子であ
る。 ｃ７＋−峠 ドー・ 指定代理人 電子技術総合研究所長 等々カー達−ゝ１
・ ゛ １ ！・Ｈｌ−”ｉｔ 内 第１図 第２図
はこの発明の発振器から発生したパルス列の写真を模写
した図、第３図はパルス幅の減少の様子を示すグラフで
ある。 図中、１，６は反射鏡、２はエタロン、３は口・ンド、
４はＱスイッチ素子、５は強制モード同期変調素子であ
る。 ｃ７＋−峠 ドー・ 指定代理人 電子技術総合研究所長 等々カー達−ゝ１
・ ゛ １ ！・Ｈｌ−”ｉｔ 内 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）レーザ光を透過させることによってパルス幅を短
縮させる単一あるいは複数の平行平板あるいは平行間隙
よりなるエタロンを具備したことを特徴とするレーザパ
ルス幅短縮装置。 - （２）共振器内に、レーザ光を透過させることによって
、パルス幅を短縮させる単一あるいは複数の平行平板あ
るいは平行間隙よりなるエタロンを配置したことを特徴
とするレーザパルス幅短縮装置。 - （３）共振器は、Ｑスイッチを備えたものである特許請
求の範囲第（２）項記載のレーザパルス幅短縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59178952A JPS6156479A (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | レ−ザパルス幅短縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59178952A JPS6156479A (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | レ−ザパルス幅短縮装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6156479A true JPS6156479A (ja) | 1986-03-22 |
| JPH038595B2 JPH038595B2 (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=16057524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59178952A Granted JPS6156479A (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | レ−ザパルス幅短縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6156479A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6879605B2 (en) | 2000-07-24 | 2005-04-12 | Laserfront Technologies, Inc. | Method and apparatus for performing pattern defect repair using Q-switched mode-locked pulse laser |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3609586A (en) * | 1969-06-18 | 1971-09-28 | Bell Telephone Labor Inc | Laser with pulsed transmission mode q-switching |
| US4156209A (en) * | 1977-05-16 | 1979-05-22 | Quanta-Ray, Inc. | Lens free of back focal points for use with high power light beams |
| US4174504A (en) * | 1978-01-25 | 1979-11-13 | United Technologies Corporation | Apparatus and method for cavity dumping a Q-switched laser |
-
1984
- 1984-08-28 JP JP59178952A patent/JPS6156479A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3609586A (en) * | 1969-06-18 | 1971-09-28 | Bell Telephone Labor Inc | Laser with pulsed transmission mode q-switching |
| US4156209A (en) * | 1977-05-16 | 1979-05-22 | Quanta-Ray, Inc. | Lens free of back focal points for use with high power light beams |
| US4174504A (en) * | 1978-01-25 | 1979-11-13 | United Technologies Corporation | Apparatus and method for cavity dumping a Q-switched laser |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6879605B2 (en) | 2000-07-24 | 2005-04-12 | Laserfront Technologies, Inc. | Method and apparatus for performing pattern defect repair using Q-switched mode-locked pulse laser |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH038595B2 (ja) | 1991-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |