JPS62215917A - 光パルス列に同期した電気信号発生装置 - Google Patents
光パルス列に同期した電気信号発生装置Info
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- JPS62215917A JPS62215917A JP6031586A JP6031586A JPS62215917A JP S62215917 A JPS62215917 A JP S62215917A JP 6031586 A JP6031586 A JP 6031586A JP 6031586 A JP6031586 A JP 6031586A JP S62215917 A JPS62215917 A JP S62215917A
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- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は繰り返し発光現象に同期して、発光波形を計測
するシンクロスキャンストリークカメラの光トリガ装置
等に利用できる光パルス列に同期した電気信号発生装置
に関する。
するシンクロスキャンストリークカメラの光トリガ装置
等に利用できる光パルス列に同期した電気信号発生装置
に関する。
（従来の技術）
レーザパルス光で試料を励起して螢光を発生させ、その
螢光の発光特性を測定するシンクロスキャンストリーク
カメラにおいて、前記ストリーク管を駆動するために光
パルス列に同期した電気信号発生装置が用いられている
。
螢光の発光特性を測定するシンクロスキャンストリーク
カメラにおいて、前記ストリーク管を駆動するために光
パルス列に同期した電気信号発生装置が用いられている
。
従来の光パルス列に同期した電気信号発生装置は、試料
等を励起するレーザパルス光を、ピンホトダイオードに
より電気パルスに変換し、その電気パルスをＡＧＣ増幅
器により増幅して、その振幅変動を押さえ、タイミング
再生回路に入力するという構成となっている。
等を励起するレーザパルス光を、ピンホトダイオードに
より電気パルスに変換し、その電気パルスをＡＧＣ増幅
器により増幅して、その振幅変動を押さえ、タイミング
再生回路に入力するという構成となっている。
レーザ光の強度は時々刻々ランダムに変動するので、Ｐ
ＬＬ回路等で構成されるＡＧＣ増幅器によりパルスの振
幅をそろえて、タイミング再生回路に振幅一定のパルス
を供給するようにしである。
ＬＬ回路等で構成されるＡＧＣ増幅器によりパルスの振
幅をそろえて、タイミング再生回路に振幅一定のパルス
を供給するようにしである。
タイミング再生回路への入力パルス振幅が一定していな
いと、正確なタイミングを再生することができず、シッ
ク−を生じてしまう。
いと、正確なタイミングを再生することができず、シッ
ク−を生じてしまう。
（発明が解決しようとする問題点）
パルスが、ＡＧＣ増幅器により、振幅一定として、タイ
ミング再生回路に入力された場合タイミング再生回路で
の位相変１ｌｌ（ジッター）は生じない。
ミング再生回路に入力された場合タイミング再生回路で
の位相変１ｌｌ（ジッター）は生じない。
しかし、ＡＧＣ増幅器の利得可変動作により、ピコ秒領
域でのタイミング再生においては無視しえない位相変動
が生じている。
域でのタイミング再生においては無視しえない位相変動
が生じている。
これは例えば１００ＭＨｚの繰り返しパルスにおいて、
強度の変動が５０％程度あるものを１０ピコ秒程度の位
相変動に押さえたいという強い要請がある。
強度の変動が５０％程度あるものを１０ピコ秒程度の位
相変動に押さえたいという強い要請がある。
なお１０ピコ秒は
３６０°Ｘｌ０ＸＩＯ−” ／ （１／１００ ＸＩＯ
’ ）＝ ０．３６°に相当する。
’ ）＝ ０．３６°に相当する。
しかし、電気回路により、前記範囲の変動内におさめる
ことは極めて困難である。
ことは極めて困難である。
本発明の目的は、極めて位相変動の小さい、光パルス列
に同期した電気信号発生装置を提供することにある。
に同期した電気信号発生装置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、本発明による光パルス列に
同期した電気信号発生装置は、光パルス列が入射され外
部信号で変調度が変化させられる光強度変調器と、前記
光強度変調器の出力の一部を検出して基準レベルと比較
して前記変調出力が一定になるように前記光強度変調器
を駆動する変調器駆動回路と、前記光変調器の出力パル
ス列を光電変換する回路から構成されている。
同期した電気信号発生装置は、光パルス列が入射され外
部信号で変調度が変化させられる光強度変調器と、前記
光強度変調器の出力の一部を検出して基準レベルと比較
して前記変調出力が一定になるように前記光強度変調器
を駆動する変調器駆動回路と、前記光変調器の出力パル
ス列を光電変換する回路から構成されている。
（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図は本発明による光パルス列に同期した電気信号発
生装置の第１の実施例を示すブロック図である。
生装置の第１の実施例を示すブロック図である。
第２図はこの実施例装置の光強度安定化装置の実施例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
光強度安定化装置１の光強度変調器１１として音響光学
変調器（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｎ＋ｏｄｕｌａｔｏｒ）を
用いる。
変調器（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｎ＋ｏｄｕｌａｔｏｒ）を
用いる。
この音響光学変調器は第２図に示すように、結晶部分１
１ａと電気音響トランスジューサ部分１１ｂから構成さ
れている。
１ａと電気音響トランスジューサ部分１１ｂから構成さ
れている。
音響光学変調器は結晶部分１１ａ内に発生させられたブ
ラッグ回折により得られる入射光の１次回折光強度が超
音波パワーに比例することを利用して１次回折光の強度
を変調するものである。
ラッグ回折により得られる入射光の１次回折光強度が超
音波パワーに比例することを利用して１次回折光の強度
を変調するものである。
光パルス列はこの結晶部１１ａに入射させられ、１次回
折光は、ハーフミラ−１２により一部分離される。
折光は、ハーフミラ−１２により一部分離される。
分離された光はホトダイオード１３により、光電変換さ
れる。
れる。
このホトダイオード１３は１次回折光の強度の情報を得
るものであるから正確に光パルス例に対応する電気パル
スを発生する必要はない。
るものであるから正確に光パルス例に対応する電気パル
スを発生する必要はない。
すなわち、このホトダイオード１３にはレーザパルス列
に応答するような高周波応答特性は必要がなく、パルス
列の包路線（エンベロープ）を検出することができれば
良い。
に応答するような高周波応答特性は必要がなく、パルス
列の包路線（エンベロープ）を検出することができれば
良い。
この出力はローパスフィルタ１４を介して誤差増幅″ｒ
：ｒｌ ５の入力端子に接続される。
：ｒｌ ５の入力端子に接続される。
誤差増幅器１５の他の入力端子には基準電圧が接続され
ており、基準電圧との差の出力が前記電気音響トランス
ジューサ部分１１ｂを駆動する駆動増幅器１６に接続さ
れる。
ており、基準電圧との差の出力が前記電気音響トランス
ジューサ部分１１ｂを駆動する駆動増幅器１６に接続さ
れる。
これにより、結晶内のブラッグ回折の強度が変えられ入
射光の１次回折光強度の振幅が一定になるように制御さ
れる。
射光の１次回折光強度の振幅が一定になるように制御さ
れる。
一定の振幅に整えられた光パルス列は、ハーフミラ−１
２を介してトリガ装置２に入力される。
２を介してトリガ装置２に入力される。
トリガ装ｒｉ１２は、ホトダイオード２１と、ＡＧＣ増
幅器２２、タイミング再生回路２３から構成されている
。
幅器２２、タイミング再生回路２３から構成されている
。
ホトダイオード２１として、応答速度が２００ ｐｓ程
度のものを利用する。このホトダイオード２１により光
パルス列の正確な再現はできないがパルス列の周期に正
確に対応した電気パルスが発生させられる。
度のものを利用する。このホトダイオード２１により光
パルス列の正確な再現はできないがパルス列の周期に正
確に対応した電気パルスが発生させられる。
第４図にＡＧＣ増幅器２２の実施例を示す。
ホトダイオード２１の出力は、コンデンサＣ１を介して
高周波増幅器Ａｒ ＋ Ａ ２により増幅される。
高周波増幅器Ａｒ ＋ Ａ ２により増幅される。
コンデンサＣ２，Ｃ３，Ｃ４は結合コンデンサである。
ＡＧＣ増＠器２２の出力の一部が検波用のシヨ）トキー
ダイオードとコンデンサＣ５によりピーク検波され誤差
増幅器Ａ３で基準電圧と比較されて増幅される。
ダイオードとコンデンサＣ５によりピーク検波され誤差
増幅器Ａ３で基準電圧と比較されて増幅される。
誤差増幅器Ａ３のピンダイオードＤ１の順方向電流を調
節して信号の減衰度の調節がなされる。
節して信号の減衰度の調節がなされる。
これにより、一定振幅のパルス列がタイミング再生回路
２３に出力される。
２３に出力される。
第５図にタイミング再生回路２３とその動作波形を示す
。
。
タイミング再生回路２３は入力信号の基本波成分を通過
させる狭帯域フィルタとＰＬＬ （ＰｈａｓｅＬｏｃｋ
Ｌｏｏｐ ）回路から構成されている。
させる狭帯域フィルタとＰＬＬ （ＰｈａｓｅＬｏｃｋ
Ｌｏｏｐ ）回路から構成されている。
ＰＬＬ回路のＮ値を変更することにより、入力に対して
Ｎ倍の周波数の正弦波出力が得られる。
Ｎ倍の周波数の正弦波出力が得られる。
第３図は本発明による光パルス列に同期した電気信号発
生装置の第２の実施例を示すブロック図である。
生装置の第２の実施例を示すブロック図である。
先に説明した実施例と共通する部分については、共通の
数字等を付して説明を省略する。
数字等を付して説明を省略する。
光強度変調″Ｊ５１１からの１次回折光は全反射８１３
２で反射され、高速で応答するホトダイオード３３に入
射させられる。
２で反射され、高速で応答するホトダイオード３３に入
射させられる。
このホトダイオードの出力の低い周波数成分だけがロー
パスフィルタ１４により取り出されて、誤差増幅器１５
に印加され、前述と同様にして１次回折光の制御が行わ
れる。
パスフィルタ１４により取り出されて、誤差増幅器１５
に印加され、前述と同様にして１次回折光の制御が行わ
れる。
ホトダイオード３３の出力のうち高い周波数成分のもの
はバイパスフィルタ３−４を介して、ＡＧＣ増幅器２２
に入力される。
はバイパスフィルタ３−４を介して、ＡＧＣ増幅器２２
に入力される。
タイミング再生回路の出力はストリークカメラ等のトリ
ガ信号として使用される。
ガ信号として使用される。
以上詳しく説明した実施例について、本発明の範囲内で
種々の変形を施すことができる。
種々の変形を施すことができる。
前記光強度変調器として、音響光学変調器の例を示した
が他の光強度変調器、電気光生変ｍ器も同様に利用でき
る。
が他の光強度変調器、電気光生変ｍ器も同様に利用でき
る。
（発明の効果）
以上詳しく説明したように、本発明による光パルス列に
同期した電気信号発生装置は、光パルス列が入射され外
部信号で変調度が変化させられる光強度変調器と、前記
光強度変調器の出力の一部を検出して基準レベルと比較
して前記変調出力が一定になるように前記光強度変調器
を駆動する変調器駆動回路と、前記光変調器の出力パル
ス列を光電変換する回路から構成されている。
同期した電気信号発生装置は、光パルス列が入射され外
部信号で変調度が変化させられる光強度変調器と、前記
光強度変調器の出力の一部を検出して基準レベルと比較
して前記変調出力が一定になるように前記光強度変調器
を駆動する変調器駆動回路と、前記光変調器の出力パル
ス列を光電変換する回路から構成されている。
前記光強度変調器により、入力パルス列の揺らぎを抑圧
することができるので、高速パルスタイミング再生回路
のジッター特性が改善される。
することができるので、高速パルスタイミング再生回路
のジッター特性が改善される。
例えば、本装置をシンクロスキャンストリークカメラの
トリガ装置として用いた場合、光源となるモードロック
レーザの調整にさほど時間を要することもなく （短時
間の調整）、高時間分解能（く１０ピコ秒）で長時間の
積算が可能となる。
トリガ装置として用いた場合、光源となるモードロック
レーザの調整にさほど時間を要することもなく （短時
間の調整）、高時間分解能（く１０ピコ秒）で長時間の
積算が可能となる。
つまりストリークカメラを用いた測光装置として考えた
場合、シソクーが少ないことで時間分解能が向上し、ま
た長時間の積算が可能な所から微弱な光現象を高いＳ／
Ｎ比で測定できることを示している。
場合、シソクーが少ないことで時間分解能が向上し、ま
た長時間の積算が可能な所から微弱な光現象を高いＳ／
Ｎ比で測定できることを示している。
第１図は本発明による光パルス列に同期した電気信号発
生装置の第１の実施例を示すブロック図である。 第２図は前記第１の実施例装置の光強度安定化装置の実
施例を示すブロック図である。 第３図は本発明による光パルス列を電気パルス列に変換
する装置の第２の実施例を示すブロック図である。 第４図はＡＧＣ増幅器の実施例を示す回路図である。 第５図はタイミング再生回路の実施例を示す回路図であ
る。 １・・・光強度安定化装置 ２・・・トリガ装置 １１・・・光強度変調器 １２・・・ハーフミラ− １３・・・ホトダイオード １４・・・ローパスフィルタ １５・・・誤差増幅器 １６・・・駆動増幅器 １７・・・基準電圧発生器 ２１・・・ホトダイオード ２２・・・ＡＧＣ増幅器 ２３・・・タイミング再生器 ３２・・・全反射鏡 ３３・・・高速応答ホトダイオード ３４・・・バイパスフィルタ 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 Ｌ−一一丙一一一一 手続補正書 昭和６１年 ４月１１日
生装置の第１の実施例を示すブロック図である。 第２図は前記第１の実施例装置の光強度安定化装置の実
施例を示すブロック図である。 第３図は本発明による光パルス列を電気パルス列に変換
する装置の第２の実施例を示すブロック図である。 第４図はＡＧＣ増幅器の実施例を示す回路図である。 第５図はタイミング再生回路の実施例を示す回路図であ
る。 １・・・光強度安定化装置 ２・・・トリガ装置 １１・・・光強度変調器 １２・・・ハーフミラ− １３・・・ホトダイオード １４・・・ローパスフィルタ １５・・・誤差増幅器 １６・・・駆動増幅器 １７・・・基準電圧発生器 ２１・・・ホトダイオード ２２・・・ＡＧＣ増幅器 ２３・・・タイミング再生器 ３２・・・全反射鏡 ３３・・・高速応答ホトダイオード ３４・・・バイパスフィルタ 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 Ｌ−一一丙一一一一 手続補正書 昭和６１年 ４月１１日
Claims (2)
- （１）光パルス列が入射され外部信号で変調度が変化さ
せられる光強度変調器と、前記光強度変調器の出力の一
部を検出して基準レベルと比較して前記変調出力が一定
になるように前記光強度変調器を駆動する変調器駆動回
路と、前記光変調器の出力パルス列を光電変換する回路
から構成した光パルス列に同期した電気信号発生装置。 - （２）前記光強度変調器は、音響光学変調器である特許
請求の範囲第１項記載の光パルス列に同期した電気信号
発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6031586A JPS62215917A (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 光パルス列に同期した電気信号発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6031586A JPS62215917A (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 光パルス列に同期した電気信号発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62215917A true JPS62215917A (ja) | 1987-09-22 |
Family
ID=13138618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6031586A Pending JPS62215917A (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 光パルス列に同期した電気信号発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62215917A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000330082A (ja) * | 1999-05-19 | 2000-11-30 | Advantest Corp | 光パルス発生装置 |
| JP2002372691A (ja) * | 2001-06-13 | 2002-12-26 | Univ Nagoya | 短パルス光生成装置及び相互相関測定装置 |
| US6560005B2 (en) | 2001-08-07 | 2003-05-06 | Tkd, Inc. | Acousto-optic devices |
| JP2008502010A (ja) * | 2004-06-07 | 2008-01-24 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | レーザシステム性能を改善するためのａｏｍ変調技術 |
| WO2008146684A1 (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Anritsu Corporation | 光信号サンプリング装置及びその方法並びにそれを用いる光信号モニタ装置及びその方法 |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59197015A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-08 | Hoya Corp | 音響光学変調装置 |
-
1986
- 1986-03-18 JP JP6031586A patent/JPS62215917A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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