JPS62174991A - Cpmリング色素レ−ザ装置 - Google Patents

Cpmリング色素レ−ザ装置

Info

Publication number
JPS62174991A
JPS62174991A JP61016597A JP1659786A JPS62174991A JP S62174991 A JPS62174991 A JP S62174991A JP 61016597 A JP61016597 A JP 61016597A JP 1659786 A JP1659786 A JP 1659786A JP S62174991 A JPS62174991 A JP S62174991A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
output
pulse
pulses
mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61016597A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0624277B2 (ja
Inventor
Shinichiro Aoshima
紳一郎 青島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamamatsu Photonics KK filed Critical Hamamatsu Photonics KK
Priority to JP61016597A priority Critical patent/JPH0624277B2/ja
Priority to GB8701697A priority patent/GB2187882B/en
Priority to US07/007,645 priority patent/US4760577A/en
Publication of JPS62174991A publication Critical patent/JPS62174991A/ja
Publication of JPH0624277B2 publication Critical patent/JPH0624277B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/11Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
    • H01S3/1106Mode locking
    • H01S3/1112Passive mode locking
    • H01S3/1115Passive mode locking using intracavity saturable absorbers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/08Construction or shape of optical resonators or components thereof
    • H01S3/081Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors
    • H01S3/082Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors defining a plurality of resonators, e.g. for mode selection or suppression
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094034Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a dye
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/08Construction or shape of optical resonators or components thereof
    • H01S3/081Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors
    • H01S3/0813Configuration of resonator

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、光フィードパ・/り安定化装置を有するC 
P M (Colliding Pu1se mode
−1ocking)リング色素レーザに関する。
(従来技術) 3枚以上の反射鏡を用いて多角形状の光路を形成し、前
記光路(辺)中に増幅媒質を入れたCWリングレーザが
知られている。
このCWリングレーザの光路(辺)に可飽和媒質を入れ
ることによりパルスレーザが形成されることも知られて
いる。
CPMリング色素レーザは、極めてパルス幅の狭いレー
ザを発生することができる。
アブライドブイジンク38巻9号、671〜672頁に
(Appl、Phys、Lett、VO1238NO9
,p671−p672)にアール。
エル、ホーク(R,L、  F o r k)等により
、CPMレーザ装置を用いることにより0.1ピコ秒よ
りも短い光学パルスの発生が行われたことが報告されて
いる。
(発明が解決しようとする問題点) 前述したように、CPMリング色素レーザは、極めてパ
ルス幅の狭いレーザを発生することができるが、短パル
ス化、高出力化のためには、可飽和吸収色素の濃度を濃
くし、かつ励起光(ポンプ光)強度を上げる等のレーザ
のパラメータ変化を行う必要がある。
この際、可飽和吸収色素の濃度調整は容易ではなく、特
に濃度を一旦濃くした後もとに戻すことは極めて困難で
ある。
本発明の目的は、極めて簡単な帰還系を導入することに
より、パルス幅を短くし、平均出力を増加させ、安定し
た動作をさせることができるCPMリング色素レーザを
提供することにある。
(問題を解決するための手段) 前記目的を達成するために、本発明によるCPMリング
色素レーザは、CPMリング色素レーザ装置において、
循環光路から放出された一方回りの光パルスを他方回り
の光パルスに重なるように循環光路に戻す帰還系を設け
て構成されている。
(実施例) 以下図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
第1図は、本発明によるCPMリング色素レーザの実施
例を示すブロック図である。
ポンプ光Pは、ゲイン色素り、を励起するためのアルゴ
ンイオンレーザである。
M2はポンプ光集光用反射鏡を兼ねたゲイン色専用共振
反射鏡である。
ポンプ光Pからの光は、ボンピング用反射鏡Mo。
前記M2を介してゲイン色素D1に入射させられる。
ゲイン色素D1は、ゲイン色素用共振反射鏡M2゜M3
間に配置されている。
ゲイン色素D1として、RhbG、RhB等が用いられ
ている。
RhbGの正式名称は、9M 94  Rhodami
ne 6G(chloride、   percblo
rate、   teむraf Iuorobora 
te); Rhodamine  590i 0ran
ge 1.である。
なお、RhBの正式名称は、9M 90  Rhoda
mineB (chloride、  perchlo
rate)  ; N+N+N’ +N’−Tetra
ethyl  rhodamine; Rhodami
ne 610; Red 1.である。
可飽和吸収色素D2は、過飽和吸収色素用共振反射11
M4.Ms間に配置されている。
可飽和色素としてDODCIが使用されている。
DODCIの正式名称は、# 17 3.3’−Die
thyloxadicarbocyanine 1od
ideである。
第2図は可飽和吸収色素D2の吸収特性を示すグラフで
ある。
第2図に示されているように可飽和吸収色素D2は、光
量の弱い領域では吸収率が高く、光量の強い領域では吸
収率が低い。
この性質を有する色素をCWレーザ共振器内に挿入する
ことによりCWレーザは自動的にパルス発振動作となる
Ml 、M(3,M7は共振反射鏡を兼ねた出力鏡。
MIOは帰還系を形成するための反射鏡である。
レーザ共振器内の光パルスは、可飽和吸収色素D2を出
発点として、左右両方向に伝搬する。
光出力は各出力鏡M1.M6 、M7から一枚につき2
つずつ得ている。
本発明は、そのうちの1ビームを、共振器内逆回り伝搬
光パルスに重なるように戻すための光帰還系を形成しで
ある。
次に前記構成の実施例装置の動作を細部の構成とともに
説明する。
出力HMeの出力の2ビームについて考える。
D2〜M5〜M8の光路長をelとすると同一時間にD
2を出発した光パルスは右回り(時計回り)パルスはL
/C(C:光速度)時間後に出力鏡M6に到達する。
左回りパルスは(L−β1)70時間後にM6に到達す
る。
なおしは全光路長(共振器長)である。
DIxM3〜M4〜D2の距離はL/4としである。
前記実施例装置のパルス繰り返し周波数はC/Lである
ここで左回りパルスの出力ミラーM8からの出力を、前
記出力鏡M6から11の距離にある帰還系を形成するた
めの反射11 M +。で反射して27!1の光学的遅
延を与えて元に突す。
この反射鏡M1oまでの距離f、はマイクロメータを用
いて微調整し、最適位置を決定する。戻された光パルス
は可飽和吸収色素D2を出発後(L+1.)/C後にM
6に到達し、右回りの1つあとの光パルスと重なって共
振器内を伝搬することになる。
このようにしてパルスを重ね合わせると、帰還系を持た
ない従来のCPMリング色素色素レーザ装動して、平均
出力を(1,1〜2.5倍)に増加させることができた
また光パルスの幅を従来のそれに比較して、(0゜99
〜0.90倍)程度狭くすることができた。
さらに発振状態は極めて安定になり、いわゆるサテライ
トパルスの発生は見られなくなった。
サテライトパルスとは、必要とする繰り返し周波数C/
Lのパルスの裾の部分に現れる希望しないパルスを指す
他の出力鏡(M7 、 Ms )においても以下のよう
にして、同様の効果が得られる。
左回りで、可飽和吸収色素D2から任意の出力鏡(M7
 、 Mt )までの距離をioとすると、■2zo<
Lの場合 その出力鏡から放出された左回りパルスに対して(21
,+nL)の光学的遅延を与えて光路に戻すと、n+1
パルスあとの右回りパルスに重ねることができる。
その出力鏡から放出された右回りパルスに対して((n
+1)L−2io)光学的遅延を与えて光路に戻すと、
nパルスあとの左回りパルスに重ねることができる。
■21o>Lの場合 その出力鏡から放出された左回りパルスに対して(2j
!o + (n−1)L)の光学的遅延を与えて光路に
戻すと、nパルスあとの右回りパルスに重ねることがで
きる。
その出力鏡から放出された右回りパルスに対して((n
+2)L  26o 〕の光学的遅延を与えて光路に戻
すと、n+lパルスあとの左回りパルスに重ねることが
できる。
第3図は光フイードバツク安定化装置を有するCPMリ
ング色素レーザのさらに他の実施例を示す光路図である
この実施例は前記第1図に示した実施例の帰還系を形成
する全反射鏡M1oの変わりに非線形結晶を用いたもの
である。
他の構成要素は先に示した実施例と同一であるから、同
一の符号を付して説明を省略する。
非線形結晶(13aTi03等)Xに光を入射した場合
、正確に逆方向に伝搬する光(位相共役波)が生じる。
ここで前記非線形結晶(BaTiOz等)Xに入射した
光に対して位相共役波を発するまでの遅延時間をことす
る。
そしてこの非線形結晶Xを左回りパルスの出力鏡M1か
らの出力を、前記出力&Q M らから6xの位置にお
いて、以下の式の示す条件を充たす帰還系を形成すると
、前述した実施例と同様な効果が得られる。
Nx=C/2  (((2ffio +nL)/C)−
ζ)(C:光速度) (発明の効果) 以上詳しく説明したように、本発明によるCPMリング
色素レーザ装置は、循環光路から放出された一方回りの
光パルスを他方回りの光パルスに重なるように循環光路
に戻す帰還系を設けて構成されている。
これにより、帰還系のない従来のCPMリング色素レー
ザ装置に比較して、平均出力の増加、光パルス幅の短パ
ルス化、発振状態の安定化くサテライトパルスの抑圧)
を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は光帰還安定化装置を有するC P M リング
色素レーザの実施例を示す光路図である。 第2図は可飽和吸収色素の光吸収特性を示すグラフであ
る。 第3図は光帰還安定化装置を有するCPMリング色素レ
ーザのさらに他の実施例を示す光路図である。 P・・・ポンプ光 Dl・・・ゲイン色素 D2・・・可飽和吸収色素 MO・・・ボンピング用反射鏡 M2・・・ポンプ光集光用反射鏡を兼ねたゲイン色素用
共振反射鏡 M3・・・ゲイン色素用共振反射鏡 M、、M5・・・可飽和吸収色素用共振反射鏡Ml 、
M6.M7・・・共振反射鏡を兼ねた出力鏡M、O・・
・反射鏡 X・・・非線形結晶 特許出願人  浜松ホトニクス株式会社代理人  弁理
士 井 ノ ロ   毒牙2図 ↑ 入射先兎農 手続補正書 昭和61年 3月25日

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)CPMリング色素レーザ装置において、循環光路
    から放出された一方回りの光パルスを他方回りの光パル
    スに重なるように循環光路に戻す帰還系を設けて構成し
    たことを特徴とするCPMリング色素レーザ装置。
  2. (2)前記帰還系は任意の出力ミラーから放出された光
    を全反射鏡で戻すように構成されており、出力ミラーと
    前記全反射鏡までの距離を調整することにより、帰還光
    が他方向回りのパルスに重ねられる特許請求の範囲第1
    項記載のCPMリング色素レーザ装置。
  3. (3)前記帰還系は任意の出力ミラーから放出された光
    を非線形光学結晶により戻すように構成されており、前
    記非線形光学結晶から、位相共役波を帰還光として他方
    向回りのパルスに重ねられる特許請求の範囲第1項記載
    のCPMリング色素レーザ装置。
JP61016597A 1986-01-28 1986-01-28 Cpmリング色素レ−ザ装置 Expired - Lifetime JPH0624277B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61016597A JPH0624277B2 (ja) 1986-01-28 1986-01-28 Cpmリング色素レ−ザ装置
GB8701697A GB2187882B (en) 1986-01-28 1987-01-27 A colliding pulse mode-locked pulse laser
US07/007,645 US4760577A (en) 1986-01-28 1987-01-28 CPM pulse laser device having a feedback means

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61016597A JPH0624277B2 (ja) 1986-01-28 1986-01-28 Cpmリング色素レ−ザ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62174991A true JPS62174991A (ja) 1987-07-31
JPH0624277B2 JPH0624277B2 (ja) 1994-03-30

Family

ID=11920696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61016597A Expired - Lifetime JPH0624277B2 (ja) 1986-01-28 1986-01-28 Cpmリング色素レ−ザ装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4760577A (ja)
JP (1) JPH0624277B2 (ja)
GB (1) GB2187882B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01189189A (ja) * 1988-01-23 1989-07-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 超短光パルス発生用色素レーザ装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2597845B2 (ja) * 1987-06-09 1997-04-09 浜松ホトニクス株式会社 高繰り返しパルスレーザー装置
JP2554893B2 (ja) * 1987-09-21 1996-11-20 浜松ホトニクス株式会社 高繰り返しパルスレーザー安定化装置
US4902127A (en) * 1988-03-22 1990-02-20 Board Of Trustees Of Leland Stanford, Jr. University Eye-safe coherent laser radar
US4971417A (en) * 1989-08-23 1990-11-20 The Boeing Company Radiation-hardened optical repeater
US5017806A (en) * 1990-04-11 1991-05-21 Cornell Research Foundation, Inc. Broadly tunable high repetition rate femtosecond optical parametric oscillator
US5341236A (en) * 1992-12-03 1994-08-23 Northrop Corporation Nonlinear optical wavelength converters with feedback
US6546027B1 (en) 1999-12-01 2003-04-08 Hoya Photonics, Inc. Laser saturable absorber and passive negative feedback elements, and method of producing energy output therefrom

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE214260C (ja) *
FR2492176A1 (fr) * 1980-10-09 1982-04-16 Centre Nat Rech Scient Dispositif selecteur optique utilisant un coin de fizeau en reflexion
US4617665A (en) * 1984-06-08 1986-10-14 University Of Rochester Dye laser

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01189189A (ja) * 1988-01-23 1989-07-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 超短光パルス発生用色素レーザ装置

Also Published As

Publication number Publication date
GB2187882A (en) 1987-09-16
US4760577A (en) 1988-07-26
GB2187882B (en) 1989-11-01
GB8701697D0 (en) 1987-03-04
JPH0624277B2 (ja) 1994-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6016324A (en) Short pulse laser system
US5022033A (en) Ring laser having an output at a single frequency
Bigio et al. Injection-locking unstable resonator excimer lasers
Harris et al. Pulse generation in a cw dye laser by mode− locked synchronous pumping
JP2001502476A (ja) ピコ秒レーザ
US4617666A (en) Frequency doubling a laser beam by using intracavity type II phase matching
JPS63306681A (ja) 高繰り返しパルスレ−ザ−装置
JPS62174991A (ja) Cpmリング色素レ−ザ装置
US20100002732A1 (en) Pumped Laser System Using Feedback to Pump Means
JPH04233290A (ja) 固体レーザ装置
US4461005A (en) High peak power, high PRF laser system
US3670258A (en) Frequency-doubled neodymium doped glass laser utilizing a lithium niobate crystal
US4486884A (en) Tunable anti-Stokes Raman laser
US3486129A (en) Apparatus for the controlled release of a plurality of lasers or masers
JPH098389A (ja) 狭帯域化エキシマレーザー発振器
US7403550B1 (en) Quasi-CW UV laser with low peak pulse-power
JPH0637383A (ja) レーザシステム
US5559815A (en) Pulsed laser
US5077745A (en) Mode-locked solid-state ring laser
JP2734945B2 (ja) レーザー発振器
RU2144722C1 (ru) Лазерная система и двухимпульсный лазер
JP3260915B2 (ja) 短パルスレーザ光源
JPS609357B2 (ja) レーザ発生装置
McCray [10] The use of lasers for one-and two-photon photolysis of caged compounds
JP2518179B2 (ja) レ―ザ光源