KR101437393B1 - 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법 - Google Patents

나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101437393B1
KR101437393B1 KR1020130142422A KR20130142422A KR101437393B1 KR 101437393 B1 KR101437393 B1 KR 101437393B1 KR 1020130142422 A KR1020130142422 A KR 1020130142422A KR 20130142422 A KR20130142422 A KR 20130142422A KR 101437393 B1 KR101437393 B1 KR 101437393B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse
laser
wavelength
wavelengths
optical fiber
Prior art date
Application number
KR1020130142422A
Other languages
English (en)
Inventor
이상원
이재용
이은성
김창석
임국빈
Original Assignee
한국표준과학연구원
부산대학교 산학협력단
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 한국표준과학연구원, 부산대학교 산학협력단 filed Critical 한국표준과학연구원
Priority to KR1020130142422A priority Critical patent/KR101437393B1/ko
Priority to PCT/KR2014/006100 priority patent/WO2015076474A1/ko
Priority to US15/038,169 priority patent/US9667027B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101437393B1 publication Critical patent/KR101437393B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • H01S3/30—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects
    • H01S3/302—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects in an optical fibre
    • 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
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0064—Anti-reflection devices, e.g. optical isolaters
    • 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
    • H01S3/05—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
    • H01S3/08004—Construction or shape of optical resonators or components thereof incorporating a dispersive element, e.g. a prism for wavelength selection
    • 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
    • H01S3/05—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
    • H01S3/08086—Multiple-wavelength emission
    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094042—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a fibre laser
    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094076—Pulsed or modulated pumping
    • 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
    • H01S3/30—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects
    • 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
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • 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
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0085—Modulating the output, i.e. the laser beam is modulated outside the laser cavity
    • 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
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0092—Nonlinear frequency conversion, e.g. second harmonic generation [SHG] or sum- or difference-frequency generation outside the laser cavity
    • 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
    • H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/16—Solid materials
    • H01S3/1601—Solid materials characterised by an active (lasing) ion
    • H01S3/1603—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth
    • H01S3/1618—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth ytterbium

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

본 발명은 나노초 펄스 레이저 장치에 관한 것이다. 본 발명의 나노초 펄스 레이저 장치는 나노초 펄스의 레이저 광을 출력하는 광원, 레이저 광을 집속하는 렌즈, 집속된 레이저 광을 유도 라만 산란을 통해 복수의 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 생성하는 라만 시프트 광섬유, 펄스 레이저들 중에서 미리 결정된 파장의 펄스 레이저들을 분할하는 파장 분할기, 외부로부터 인가되는 스위치 제어신호에 응답하여 파장 분할기로부터 출력되는 펄스 레이저들을 상호 간에 파장이 교번되도록 선택하는 광스위치, 및 스위치에서 파장이 교번되어 출력되는 펄스 레이저들을 결합하여 출력하는 파장 결합기를 포함한다.

Description

나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법{SECURITY DEVICE AND METHOD FOR OUTPUTTING ALTERNATIVE TYPE WAVELENGTH LASER THEREOF}
본 발명은 레이저 장치에 관한 것으로서, 특히 고속의 이미지를 획득할 수 있는 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 레이저 장치들은 다양한 분야에서 활용되고 있다. 예를 들어, 의료용으로 활용되는 레이저 장치의 하나로 광학 기반의 다양한 의료 영상 장비들이 있다.
이와 같은, 의료 영상 장비의 하나로 광간섭 단층 영상기(OCT: optical coherence tomography)가 있으며, 광간섭 단층 영상기는 빛의 가간섭 특성과 미세한 집광 능력을 이용함으로써, 높은 공간 분해능으로 3차원 영상을 획득할 수 있다. 하지만, 생체 조직에서는 빛의 강한 산란으로 인해 1밀리미터(mm) 이상의 깊이에서는 공간 분해능이 급격히 떨어지는 단점이 있다.
공간 분해능을 갖는 광간섭 단층 영상기의 단점을 극복하기 위한 장치로 광음향 이미징 장치가 있다. 광 음향 이미징 장치는 광학 장치의 높은 공간 분해능과 빛에 의한 생체 조직 내에서 산란의 영향을 덜 받는 초음파 영상 장치의 장점을 융합한 장치이다. 광 음향 효과를 얻기 위해, 광 음향 이미징 장치는 샘플에서 강하게 흡수되는 파장을 갖는 파장 가변 레이저를 필요로 한다. 이러한 파장 가변 레이저로 광 파라메트릭 오실레이터(OPO: Optical parametric oscillators)와 색소 레이저(dye laser) 등이 있다. 하지만, 이러한 파장 가변 레이저들은 가격이 고가이고, 펄스 반복율이 20kHz 미만의 낮은 값을 가져 고속의 실시간 영상을 획득하기 어렵다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 고속의 펄스 반복률을 갖는 펄스 레이저를 생성하는 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 고속의 이미지 획득이 가능한 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치는 나노초 펄스의 레이저 광을 출력하는 광원, 상기 레이저 광을 집속하는 렌즈, 상기 집속된 레이저 광을 유도 라만 산란을 통해 복수의 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 생성하는 라만 시프트 광섬유, 상기 펄스 레이저들 중에서 미리 결정된 파장의 펄스 레이저들을 분할하는 파장 분할기, 외부로부터 인가되는 스위치 제어신호에 응답하여 상기 파장 분할기로부터 출력되는 펄스 레이저들을 상호 간에 파장이 교번되도록 선택하는 광스위치, 및 상기 스위치에서 파장이 교번되어 출력되는 펄스 레이저들을 결합하여 출력하는 파장 결합기를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 레이저 광은 연속적으로 코히어런트한 광인 것을 특징으로 한다.
이 실시예에 있어서, 상기 나노초 펄스 레이저 장치는 상기 광원과 렌즈 사이에 위치되며, 상기 광원으로부터 출력된 레이저 광의 역반사를 차단하기 위한 아이솔레이터를 더 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 라만 시프트 광섬유는 중심부의 코어에서 굴절률이 가장 높은 광섬유임을 특징으로 한다.
이 실시예에 있어서, 상기 나노초 펄스 레이저 장치는 상기 광원에 제 1 동작 펄스를 제공하고, 상기 광스위치에 제 2 동작 펄스를 제공하는 파형 발생기를 더 포함하고, 상기 스위치에서 교번된 펄스를 출력하도록 상기 제 2 동작 펄스의 시간 주기는 상기 제 1 동작 펄스의 시간 주기의 적어도 두 배를 갖고, 상기 시간 주기는 주파수 주기의 역수인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치의 교번형 레이저 파장 출력 방법은 나노초 펄스의 레이저 광을 출력하는 단계, 상기 레이저 광을 라만 쉬프트 광섬유로 출력하는 단계, 상기 라만 쉬프트 광섬유의 유도 라만 산란을 통해 복수의 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 생성하는 단계, 미리 결정된 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 분할하는 단계, 상기 분할된 펄스 레이저들을 상호 간에 파장이 교번되도록 선택하는 단계, 및 상기 파장이 교번된 펄스 레이저들을 결합하여 출력하는 단계를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 레이저 광은 연속적으로 코히어런트한 광인 것을 특징으로 한다.
이 실시예에 있어서, 상기 라만 시프트 광섬유는 중심부의 코어에서 굴절률이 가장 높은 광섬유임을 특징으로 한다.
이 실시예에 있어서, 상기 교번된 파장을 선택하기 위한 동작 펄스의 시간 주기는 상기 레이저 광을 생성하기 위한 동작 펄스의 시간 주기의 적어도 두 배인 것을 특징으로 하고, 상기 시간 주기는 주파수 주기의 역수이다.
본 발명의 나노초 펄스 레이저 장치는 라만 유도 산란을 이용함으로써, 고속의 펄스 반복율을 갖는 펄스 레이저를 생성할 수 있다. 또한, 나노초 펄스 레이저 장치는 고속의 펄스 반복율을 갖는 펄스 레이저를 생성함으로써, 영상 이미지 획득 시 고속으로 실시간 이미지 획득을 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치를 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 유도 라만 산란에 따른 펄스 레이저의 펄스 폭 변화를 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치에서 교번형 레이저 파장을 출력하기 위한 동작을 예시적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 교번형 레이저 파장을 검사 대상에 조사하는 동작을 예시적으로 도시한 도면, 및
도 5는 본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치를 포함한 의료 영상 장비를 예시적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않도록 하기 위해 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 고속의 펄스 반복율을 갖는 펄스 레이저를 생성하는 나노초 펄스 레이저 장치를 제공한다. 여기서, 나노초 펄스 레이저 장치는 일예로, 약 20 키로헤르쯔(kHz) 이상의 고속의 펄스 반복율을 갖는 펄스 레이저를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 광원(110), 아이솔레이터(120), 렌즈(130), 라만 시프트 광섬유(140), 파장 분할기(150), 광스위치(160), 파장 결합기(170), 및 파형 발생기(180)를 포함한다.
광원(110)은 나노초 펄스의 레이저 광을 생성하고, 생성된 레이저 광을 아이솔레이터(120)로 출력한다. 여기서, 레이저 광은 일정한 주기(수십 헤르쯔(Hz)에서 수백 kHz의 주기)를 갖고, 연속적으로 코히어런트한 광이다.
예를 들어, 광원(110)은 이터븀 파이버 레이저(Ytterbium fiber laser)를 펌프 광원으로 이용할 수 있다. 여기서, 이터븀 파이버 레이저는 약 1064나노미터(nm)의 파장을 주파수 더블링(frequency doubling)시켜 약 532nm의 파장을 갖는 나노초 펄스의 레이저 광을 생성한다. 이를 통해, 광원(110)은 약 532nm의 파장을 갖는 레이저 광을 출력할 수 있다.
아이솔레이터(120)는 입력된 레이저 광을 렌즈(130)로 출력한다. 또한, 아이솔레이터(120)는 광원(110) 방향으로의 레이저 광의 역반사를 차단한다.
렌즈(130)는 입력된 레이저 광을 라만 시프트 광섬유(140)로 집광한다. 이를 통해, 렌즈(130)는 레이저 광을 라만 시프트 광섬유(140)로 전달한다.
라만 시프트 광섬유(140)는 입력된 레이저 광에 의해 유도 라만 산란(SRS: Stimulus Raman Scattering)을 발생시킬 수 있는 매질로 구성된다. 이를 통해, 532nm의 파장을 갖는 레이저 광은 n차의 유도 라만 산란으로 파장값이 변환된다.
예를 들어, 라만 시프트 광섬유(140)에 의해 532nm의 입력 레이저광이 n차의 유도 라만 산란으로 변환된 파장값을 갖는 것을 하기의 표 1에 나타내었다.
Figure 112013106225688-pat00001
이때, 입력된 532nm의 파장은 라만 시프트 광섬유(140)에 의해 1차의 544.7nm의 파장부터 7차의 636.3nm의 파장까지 파장이 변화한다. 이로 인해, 라만 시프트 광섬유(140)로부터 복수의 차수들에 대응되는 파장을 갖는 펄스 레이저들이 출력된다.
라만 시프트 광섬유(140)의 길이와 입력되는 레이저 광의 세기를 조절하면, 라만 산란의 차수가 결정될 될 수 있다. 따라서, 라만 시프트 광섬유(140)에서의 라만 산란의 차수는 7차 이상의 차수를 가질 수 있고, 더 많은 파장들이 생성될 수도 있다.
이와 같이, 라만 쉬프트 광섬유(140)를 통과하는 레이저 광의 유도 라만 산란을 이용함으로써, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 광섬유 브래그 격자(FBG: Fiber Brag Grid)와 같은 리플렉터(reflector)를 추가로 필요로 하지 않는다.
한편, 라만 산란으로 인한 파장 변환은 광섬유의 길이가 길고 빛의 세기가 강할수록 변환 효율이 높기 때문에 너무 짧은 길이의 광섬유는 충분한 차수의 라만 산란을 만들어 내지 못하고, 너무 긴 길이의 광섬유는 에너지 손실이 크다. 이를 고려하여, 라만 시프트 광섬유(140)의 길이가 결정될 수 있다.
또한, 라만 시프트 광섬유(140)는 코어(core)와 클래딩(cladding)의 굴절률이 중심부의 코어에서 가장 높고, 바깥쪽으로 향해 갈수록 굴절률이 점차 낮아지는 광섬유인 그래디드형 멀티모드 광섬유(Graded-Index Multimode Fiber)로 구성될 수 있다. 그래디드형 멀티모드 광섬유로 구성된 라만 시프트 광섬유(140)는 경로 차이에 의한 빛의 속도 차이를 고르게 디자인된 굴절률로 보상시켜 펄스의 퍼짐을 최소화한다.
광음향 이미징을 위한 펄스 레이저는 펄스의 폭이 좁고 펄스 에너지가 100나노주울(nJ) 이상 출력되어야 하므로, 반복율이 커질수록 펄스 레이저의 평균 에너지가 증가한다. 이는 하기의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112013106225688-pat00002
예를 들어, 532nm인 펄스 레이저를 평균 파워가 700mW를 갖는 펄스 레이저를 단일 모드 광섬유(single mode fiber)로 집광시키면 열적 손상에 의해 말단이 타버린다.
광음향 이미징을 위한 펄스 레이저의 펄스 에너지는 높을수록 광음향 효과를 내기에 유리하다. 그렇기 때문에, 고속의 반복률을 갖는 펄스 레이저로 높은 펄스 에너지를 내려면 높은 평균 파워를 견딜 수 있는 광섬유 이득 매질(gain medium)이 필요하다. 이로 인해, 라만 시프트 광섬유(140)는 다중모드 광섬유(multimode fiber)를 이용할 수 있고, 펄스폭의 퍼짐을 최소화할 수 있도록 실리카 기반의 광섬유에 게르마늄(Germanium)으로 코어를 도핑(core doping)한 그레디드형 멀티모드 광섬유(Graded-Index Multimode Fiber)를 사용한다.
파장 분할기(150)는 복수의 파장들에 대응되는 펄스 레이저들로부터 미리 결정된 파장의 펄스 레이저들을 분할한다. 파장 분할기(150)는 분할된 파장의 펄스 레이저들을 광스위치(160)로 출력한다. 예를 들어, 파장 분할기(150)는
Figure 112013106225688-pat00003
과
Figure 112013106225688-pat00004
의 파장을 갖는 두 개의 펄스 레이저를 분리하여 광스위치(160)로 출력한다.
광스위치(160)는 외부로부터의 스위치 제어신호(SW_CL)에 응답하여 입력된 펄스 레이저들을 교번 즉, 번갈아서 선택한다. 광스위치(160)는 스위치 제어신호(SW_CL)에 응답하여
Figure 112013106225688-pat00005
에 대응되는 파장과
Figure 112013106225688-pat00006
에 대응되는 파장을 교번하여 선택할 수 있다.
도면에서, 광스위치(160)는 제 1 시점에
Figure 112013106225688-pat00007
에 대응되는 펄스 레이저를 선택하고, 제 2 시점에
Figure 112013106225688-pat00008
에 대응되는 레이저펄스를 선택하고, 제 3 시점에
Figure 112013106225688-pat00009
에 대응되는 펄스 레이저를 선택하고, 제 4 시점에
Figure 112013106225688-pat00010
에 대응되는 펄스 레이저를 선택한다. 여기서, 제 1 시점부터 제 4 시점까지는 시간이 경과에 따른 순차적인 시점들을 나타낸다. 이와 같은 방식으로, 광스위치(160)는 두 개의 파장들을 시간에 따라 분할하여 한 번씩 번갈아가며 출력한다. 즉, 광스위치(160)는 펄스 레이저의 파장을 교번되도록 선택하여 출력한다.
파장 결합기(170)는 광스위치(160)로부터 출력되는 펄스 레이저들을 결합하여 출력한다. 파장 결합기(170)에
Figure 112013106225688-pat00011
의 파장을 갖는 펄스 레이저와
Figure 112013106225688-pat00012
의 파장을 갖는 펄스 레이저가 서로 다른 시간 간격으로 교번되어 입력된다. 파장 결합기(170)는 서로 다른 파장의 펄스를 결합하여 출력한다.
이를 통해, 파장 결합기(170)에서 출력되는 펄스 레이저의 파장은
Figure 112013106225688-pat00013
,
Figure 112013106225688-pat00014
,
Figure 112013106225688-pat00015
, 및
Figure 112013106225688-pat00016
등의 순서로 교번되어 출력된다. 이와 같이, 파장 결합기(170)를 통해 출력된 펄스 레이저는 의료 영상 장비 등에서 검사 대상 등으로부터 영상 획득에 사용될 수 있다.
파형 발생기(180)는 동작 펄스들을 생성하고, 생성된 동작 펄스들을 나노초 펄스 광원(110)과 광스위치(160)로 출력한다. 파형 발생기(180)는 제 1 동작 펄스를 나노초 펄스 광원(110)으로 출력하고, 제 2 동작 펄스를 광스위치(160)로 출력한다. 이때, 제 1 파장(
Figure 112013106225688-pat00017
)의 펄스 레이저가 선택될 때, 제 2 파장(
Figure 112013106225688-pat00018
)의 펄스 레이저는 선택되지 않고, 제 2 파장(
Figure 112013106225688-pat00019
)의 펄스 레이저가 선택될 때, 제 1 파장(
Figure 112013106225688-pat00020
)의 펄스 레이저는 선택되지 않는다. 이를 위해, 파형 발생기(180)는 제 2 동작 펄스의 시간 주기는 제 1 동작 펄스의 시간 주기의 적어도 두 배가 되도록 동작 펄스를 생성한다. 여기서, 시간 주기는 주파수 주기의 역수이다.
여기서, 제 1 동작 펄스와 제 2 동작 펄스는 그래프로 표기되어 있으며, 그래프의 가로축은 시간(마이크로초(
Figure 112013106225688-pat00021
))을 나타내고, 그래프의 세로축은 진폭(전압(V))을 나타낸다. 이를 통해, 제 2 동작 펄스의 시간 주기는 제 1 동작 펄스의 두 배가 되는 것을 확인할 수 있다.
이를 통해, 본 발명에서 제안된 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 유도 라만 산란을 통해 수 키로헤르쯔(kHz)부터 수백 키로헤르쯔(kHz)까지의 조절 가능한 반복률을 갖는 펄스 레이저를 출력할 수 있다. 이를 통해, 본 발명에서 제안된 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 고속의 이미지를 획득할 수 있는 펄스 레이저를 출력한다.
또한, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 검사 대상을 두 개 이상의 파장을 갖는 펄스 레이저들로 검사하고자 할 때, 두 개의 파장을 교번하여 출력함으로써 검사 대상을 여러 번이 아닌 한 번의 스캐닝을 통해 검사할 수 있다. 이로 인해, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 교번된 파장의 펄스 레이저를 이용하여 더욱 고속의 이미지를 획득할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 유도 라만 산란에 따른 펄스 레이저의 펄스 폭 변화를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 두 그래프의 가로축은 시간(time)이고, 단위는 나노초(ns)이다. 두 그래프의 세로축은 세기(intensity)를 나타낸다.
라만 시프트 광섬유(140)에 입력되는 레이저 광(101)의 펄스폭은 3.6나노초(ns)이다. 라만 시프트 광섬유(140)의 유도 라만 산란을 통해 출력된 펄스 레이저(102)의 펄스폭은 3.9ns이다. 여기서, 펄스 레이저(102)는 약 602nm의 파장을 갖는 경우이다.
이를 통해, 라만 시프트 광섬유(140)로부터 출력된 펄스 레이저는 광음향 신호를 만들기 위해 10ns이하의 펄스폭을 가짐으로 충분히 얇은 펄스폭을 갖는다. 즉, 라만 시프트 광섬유(140)를 통해 출력된 펄스 레이저는 고속의 펄스 반복율을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치에서 교번형 레이저 파장을 출력하기 위한 동작을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 광원(110)은 나노초 펄스의 레이저 광을 생성한다(S110단계). 광원(110)은 아이솔레이터(120)를 통해 렌즈(130)로 레이저 광을 출력한다.
렌즈(130)는 나노초 펄스의 레이저 광을 집광하여 라만 쉬프트 광섬유(140)로 출력한다(S120단계).
라만 쉬프트 광섬유(140)는 유도 라만 산란을 통해 입력된 레이저 광을 복수개의 파장을 갖는 펄스 레이저들을 생성한다(S130단계). 라만 쉬프트 광섬유(140)는 펄스 레이저들을 파장 분할기(150)로 출력한다.
파장 분할기(150)는 입력된 펄스 레이저들로부터 선택된 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 분할한다(S140단계). 참고로, 도 1에서 파장 분할기(150)는 두 개 의 파장들(
Figure 112013106225688-pat00022
,
Figure 112013106225688-pat00023
)에 대응되는 두 개의 펄스 레이저들을 분할하고 있다. 하지만, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 파장 분할기(150)는 세 개 이상의 파장에 대응되는 펄스 레이저들을 분할할 수도 있다. 파장 분할기(150)는 분할된 펄스 레이저들을 광스위치(160)로 출력한다.
광스위치(160)는 분할된 펄스 레이저들의 파장이 교번되도록 선택한다(S150단계). 광스위치(160)는 외부로부터의 스위치 제어신호(SW_CL)에 응답하여 서로 다른 파장이 상호 간에 교번되도록 선택한다. 여기서, 스위치 제어신호(SW_CL)는 외부의 제어기 또는 사용자 입력 등에 의해 발생된 신호이다. 스위치 제어신호(SW_CL)는 광스위치(160)에 입력된 펄스 레이저들의 파장들을 상호 간에 교번되도록 선택하기 위한 신호이다.
파장 결합기(170)는 광스위치(160)로부터 교번하여 출력되는 펄스 레이저들의 파장을 결합하여 하나의 펄스 레이저를 생성한다(S160단계). 파장 결합기(170)에서 출력되는 펄스 레이저는 두 개의 파장이 상호 간에 교번(
Figure 112013106225688-pat00024
,
Figure 112013106225688-pat00025
,
Figure 112013106225688-pat00026
,
Figure 112013106225688-pat00027
...의 순서로)된다.
파장 결합기(170)는 파장들이 교번하도록 결합된 펄스 레이저를 출력한다(S170단계). 이와 같이, 파장 결합기(170)는 서로 다른 파장이 혼합된 펄스 레이저를 출력함으로써, 검사 대상으로부터 파장에 따라 서로 다른 특성에 대한 영상 이미지를 한 번에 획득할 수 있다. 예를 들어,
Figure 112013106225688-pat00028
파장의 펄스 레이저를 통해 획득한 이미지와
Figure 112013106225688-pat00029
파장의 펄스 레이저를 통해 획득된 이미지는 서로 다른 특성의 분석에 이용된다. 하지만, 본 발명의 나노초 펄스 레이저 장치(100)를 이용하면, 한 번의 스캐닝 동작을 통해 두 가지 특성의 분석을 위한 두 개의 파장에 대응되는 두 개의 이미지를 한 번에 획득할 수 있다.
다음으로, 나노초 펄스 레이저 장치(100)가 동작을 종료하기 위한 신호를 입력받거나 또는 동작을 위한 전원이 차단되었는지 판단한다(S180). 또는 광스위치(160)가 스위칭 동작을 종료하기 위한 신호가 입력되었는지를 판단할 수도 있다.
S180단계에서, 동작 종료를 위한 신호 입력 또는 전원 차단 동작이 발생되지 않으면, S150단계로 진행한다. 이를 통해, 광스위치(160)는 서로 다른 파장의 펄스 레이저들을 교번하여 선택한다.
S180단계에서, 동작 종료를 위한 신호 입력 또는 전원 차단 동작이 발생되면, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 펄스 레이저 출력을 위한 동작을 종료한다.
도 4는 본 발명에 따른 교번형 레이저 파장을 검사 대상에 조사하는 동작을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 검사 대상의 표면(201)이 도시되어 있으며, 검사 대상의 표면(201)을 특정 파장의 펄스 레이저를 이용하여 스캐닝하는 동작이 도시된다.
210에서,
Figure 112013106225688-pat00030
의 파장을 갖는 펄스 레이저가 검사 대상의 표면(201)을 스캐닝한다.
220에서,
Figure 112013106225688-pat00031
의 파장을 갖는 펄스 레이저가 검사 대상의 표면(201)을 스캐닝한다.
만약,
Figure 112013106225688-pat00032
에 대응되는 이미지와
Figure 112013106225688-pat00033
에 대응되는 이미지를 획득하기 위해서는 210과 220과 같이 두 번의 스캐닝 동작을 수행하여야 한다. 하지만, 본 발명의 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 교번된 파장을 갖는 펄스 레이저를 출력한다.
230에서,
Figure 112013106225688-pat00034
과
Figure 112013106225688-pat00035
의 교번된 파장을 갖는 펄스 레이저가 검사 대상의 표면을 스캐닝한다. 이때, 본 발명의 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 교번된 파장을 갖는 펄스 레이저를 출력함에 따라 한 번의 스캐닝 동작으로, 210과 220에서 획득한 이미지를 한 번에 획득할 수 있다.
이를 통해, 본 발명에서 제안된 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 이미지 획득에 소요되는 시간을 더욱 단축시킬 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 나노초 펄스 레이저 장치를 포함한 의료 영상 장비를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 의료 영상 장비(300)는 나노초 펄스 레이저 장치(100), 검출기(detector)(310), 이미지 생성기(image generator)(320), 및 디스플레이 기기(display unit)(330)를 포함한다. 여기서, 의료 영상 장비(200)는 나노초 펄스 레이저 장치(100)의 활용을 설명하기 위한 것으로, 나노초 펄스 레이저 장치(300)는 상술한 의료 영상 장비 이외의 다른 장치들에도 확장하여 사용될 수 있다.
나노초 펄스 레이저 장치(100)는 수십 kHz부터 약 수백 kHz까지의 조절 가능한 반복률을 갖는 펄스 레이저를 출력한다. 또한, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 파장 분할기(150), 광스위치(160), 및 광결합기(180)를 이용하여 파장들이 상호 교번되어 있는 펄스 레이저를 출력한다.
나노초 펄스 레이저 장치(100)는 교번된 파장을 갖는 펄스 레이저를 영상 획득을 위한 검사 대상의 표면(201)에 조사할 수 있다. 이를 위해, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는 스캐너 등을 이용하여 펄스 레이저의 출력 방향을 조절할 수도 있다.
이때, 나노초 펄스 레이저 장치(100)는
Figure 112013106225688-pat00036
과
Figure 112013106225688-pat00037
의 파장이 교번된 펄스 레이저를 출력한다.
검출기(210)는 검사 대상의 표면(201)으로부터 펄스 레이저의 조사에 따라 흡수, 산란 또는 반사되는 신호를 검출한다. 검출기(210)는 검출된 정보를 이미지 생성부(220)로 출력한다.
이미지 생성부(220)는 검출된 정보에 근거하여 디스플레이를 위한 이미지를 생성한다. 예를 들어, 이미지 생성부(220)는 2차원 이미지 또는 3차원 이미지를 생성하고, 생성된 이미지를 디스플레이 기기(230)로 출력한다. 여기서, 이미지 생성부(220)는 교번된 파장의 펄스 레이저들에 대응되는 복수의 이미지들을 생성한다.
디스플레이 기기(230)는 수신된 이미지들을 사용자에게 출력하기 위해 디스플레이한다.
디스플레이 기기(230)는 수신된 이미지들을 사용자에게 출력하기 위해 디스플레이한다.
한편, 광 파라메트릭 오실레이터(OPO: Optical parametric oscillators) 등은 이차비선형 현상을 이용하기 위해서 공진기 내부의 크리스탈에 펌프 레이저를 인가하며, 공진기 내부의 크리스탈에 인가되는 온도와 공진기 길이에 따라 파장이 변화하는 구조를 갖는다. 이로 인해, 광 파라메트릭 오실레이터는 고속의 펄스 반복률을 가지며 파장이 교번되는 나노초 펄스 레이저를 생성할 수 없다.
하지만, 본 발명에서 제안된 나노초 펄스 레이저 장치는 라만 현상을 이용하기 위해 라만 쉬프트 광섬유를 이용함으로써, 광 파라메트릭 오실레이터를 필요로 하지 않는다.
이로 인해, 본 발명에서 제안된 나노초 펄스 레이저 장치를 활용하면, 높은 공간 분해능을 제공함과 동시에 고속으로 실시간 영상 이미지를 획득할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 나노초 펄스 레이저 장치를 활용하면, 서로 다른 파장들이 교번된 펄스 레이저를 출력함에 따라 복수의 스캐닝 동작을 수행하지 않고도 한 번의 스캐닝 동작으로 이미지를 획득할 수 있다. 이로 인해, 영상 이미지 획득 속도가 더욱 증가될 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 나노초 펄스 레이저 장치 110: 광원
120: 아이솔레이터 130: 렌즈
140: 라만 시프트 광섬유 150: 파장 분할기
160: 광스위치 300: 의료 영상 장비
310: 검출기 320: 이미지 생성기
330: 디스플레이 기기

Claims (9)

  1. 나노초 펄스의 레이저 광을 출력하는 광원;
    상기 레이저 광을 집속하는 렌즈;
    상기 집속된 레이저 광을 유도 라만 산란을 통해 복수의 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 생성하는 라만 시프트 광섬유;
    상기 펄스 레이저들 중에서 미리 결정된 파장의 펄스 레이저들을 분할하는 파장 분할기;
    외부로부터 인가되는 스위치 제어신호에 응답하여 상기 파장 분할기로부터 출력되는 펄스 레이저들을 상호 간에 파장이 교번되도록 선택하는 광스위치; 및
    상기 스위치에서 파장이 교번되어 출력되는 펄스 레이저들을 결합하여 출력하는 파장 결합기를 포함하는 나노초 펄스 레이저 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 광은 연속적으로 코히어런트한 광인 것을 특징으로 하는 나노초 펄스 레이저 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 나노초 펄스 레이저 장치는
    상기 광원과 렌즈 사이에 위치되며, 상기 광원으로부터 출력된 레이저 광의 역반사를 차단하기 위한 아이솔레이터를 더 포함하는 나노초 펄스 레이저 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 라만 시프트 광섬유는 중심부의 코어에서 굴절률이 가장 높은 광섬유임을 특징으로 하는 나노초 펄스 레이저 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 나노초 펄스 레이저 장치는
    상기 광원에 제 1 동작 펄스를 제공하고, 상기 광스위치에 제 2 동작 펄스를 제공하는 파형 발생기를 더 포함하고,
    상기 스위치에서 교번된 펄스를 출력하도록 상기 제 2 동작 펄스의 시간 주기는 상기 제 1 동작 펄스의 시간 주기의 적어도 두 배를 갖고,
    상기 시간 주기는 주파수 주기의 역수인 것을 특징으로 하는 나노초 펄스 레이저 장치.
  6. 나노초 펄스 레이저 장치의 교번형 레이저 파장 출력 방법에 있어서,
    나노초 펄스의 레이저 광을 출력하는 단계;
    상기 레이저 광을 라만 쉬프트 광섬유로 출력하는 단계;
    상기 라만 쉬프트 광섬유의 유도 라만 산란을 통해 복수의 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 생성하는 단계;
    미리 결정된 파장들에 대응되는 펄스 레이저들을 분할하는 단계;
    상기 분할된 펄스 레이저들을 상호 간에 파장이 교번되도록 선택하는 단계; 및
    상기 파장이 교번된 펄스 레이저들을 결합하여 출력하는 단계를 포함하는 교번형 레이저 파장 출력 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 레이저 광은 연속적으로 코히어런트한 광인 것을 특징으로 하는 교번형 레이저 파장 출력 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 라만 시프트 광섬유는 중심부의 코어에서 굴절률이 가장 높은 광섬유임을 특징으로 하는 교번형 레이저 파장 출력 방법. 중심부로부터 멀어질수록 굴절률이 점차 감소하는 광섬유임을 특징으로 하는 교번형 레이저 파장 출력 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 교번된 파장을 선택하기 위한 동작 펄스의 시간 주기는 상기 레이저 광을 생성하기 위한 동작 펄스의 시간 주기의 적어도 두 배인 것을 특징으로 하고, 상기 시간 주기는 주파수 주기의 역수인 교번형 레이저 파장 출력 방법.
KR1020130142422A 2013-11-21 2013-11-21 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법 KR101437393B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130142422A KR101437393B1 (ko) 2013-11-21 2013-11-21 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법
PCT/KR2014/006100 WO2015076474A1 (ko) 2013-11-21 2014-07-08 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법
US15/038,169 US9667027B2 (en) 2013-11-21 2014-07-08 Nanosecond pulse laser device and alternate laser wavelength output method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130142422A KR101437393B1 (ko) 2013-11-21 2013-11-21 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101437393B1 true KR101437393B1 (ko) 2014-09-05

Family

ID=51759269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130142422A KR101437393B1 (ko) 2013-11-21 2013-11-21 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9667027B2 (ko)
KR (1) KR101437393B1 (ko)
WO (1) WO2015076474A1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005208358A (ja) 2004-01-23 2005-08-04 Nidek Co Ltd レーザ装置
US20070092265A1 (en) 2001-03-29 2007-04-26 Quellan, Inc. Multilevel pulse position modulation for efficient fiber optic communication

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4063106A (en) * 1977-04-25 1977-12-13 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Optical fiber Raman oscillator
CA2785243A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-30 Macquarie University Ultrafast raman laser systems and methods of operation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070092265A1 (en) 2001-03-29 2007-04-26 Quellan, Inc. Multilevel pulse position modulation for efficient fiber optic communication
JP2005208358A (ja) 2004-01-23 2005-08-04 Nidek Co Ltd レーザ装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Santhanam and G. P. Agrawal, Opt. Comm. Vol. 222, pages 413-420, 2003. *
Y. M. Linik et al., J. Raman Spectrosc., Vol. 37, pages 707-711, 2006. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015076474A1 (ko) 2015-05-28
US20160285231A1 (en) 2016-09-29
US9667027B2 (en) 2017-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4804820B2 (ja) 光断層画像表示システム
Stylogiannis et al. Continuous wave laser diodes enable fast optoacoustic imaging
EP1988825B1 (en) Arrangements and systems for obtaining information associated with an anatomical sample using optical microscopy
KR101269455B1 (ko) 광 간섭 영상화를 위한 시스템 및 방법
JP2010042158A (ja) 光超音波断層画像化装置
JP2010008054A (ja) 多光子励起測定装置
US11041760B2 (en) Optical measurement device and optical measurement method
JP2006201087A (ja) オプティカル・コヒーレント・トモグラフィ装置
KR101312407B1 (ko) 레이저 광원 생성 장치 및 그 방법
JP5139170B2 (ja) 多光子励起測定装置
JP4873314B2 (ja) 分散方式高速波長掃引光源及び分散方式高速波長掃引光発生方法
JP4696319B2 (ja) フィルタ方式高速波長掃引光源
KR101437393B1 (ko) 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 교번형 레이저 파장 출력 방법
JP6453487B2 (ja) 光計測装置及び光計測方法
KR101437394B1 (ko) 나노초 펄스 레이저 장치 및 그것의 선택형 레이저 레이저 파장 출력 방법
JP2017108017A (ja) レーザ装置、及びこれを用いた計測装置
JP2012156187A (ja) 光源装置及びこれを用いた撮像装置
JP5429724B2 (ja) スペクトル幅狭窄化方法、および、光学素子ならびに光源装置
JP4960467B2 (ja) 非線形光学装置、多光子顕微鏡および内視鏡
JP2016009131A (ja) 検査装置
JP2013152223A (ja) 光干渉断層撮像装置及び光干渉断層撮像方法
WO2005022709A1 (en) A continuously swept frequency laser source
JP2015167823A (ja) 歯髄撮像装置及び歯髄観測方法
KR20190141514A (ko) 생체 조직 검사 방법
JP2010175271A (ja) 光断層画像表示システム

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170721

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180725

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190604

Year of fee payment: 6