JPH04192582A - レーザ周波数掃引制御回路 - Google Patents
レーザ周波数掃引制御回路Info
- Publication number
- JPH04192582A JPH04192582A JP32118090A JP32118090A JPH04192582A JP H04192582 A JPH04192582 A JP H04192582A JP 32118090 A JP32118090 A JP 32118090A JP 32118090 A JP32118090 A JP 32118090A JP H04192582 A JPH04192582 A JP H04192582A
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- Japan
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- electro
- laser beam
- laser
- optical element
- optic element
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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］
この発明は、レーザ光の周波数掃引を制御するレーザ周
波数掃引制御回路に関するものである。
波数掃引制御回路に関するものである。
［従来の技術−
第６図は、例えば米国特許筒４．６３６．２８７号明細
書に開示された従来のレーザ周波数掃引制御回路を示す
ブロック図である。
書に開示された従来のレーザ周波数掃引制御回路を示す
ブロック図である。
第６図において、（１）はアルコンレーザ等のレーザ光
発生源、Ｌａはこのレーザ光発生＃（１）から出力され
たレーザ光、（２）はこのレーザ光Ｌａの周波数を掃引
するための電気光学素子、Ｌｂはこの電気光学素子（２
）から出力されて周波数が掃引されたレーザ出力光、（
３）は電気光学素子（２）と電気的に接続されてこの電
気光学素子（２）に電界を印加するための高電圧高速制
御用電力増幅器、そして（４）はこの電力増幅器（３）
と電気的に接続されてこの電力増幅器（３）に制御信号
を与えるための発振器である。
発生源、Ｌａはこのレーザ光発生＃（１）から出力され
たレーザ光、（２）はこのレーザ光Ｌａの周波数を掃引
するための電気光学素子、Ｌｂはこの電気光学素子（２
）から出力されて周波数が掃引されたレーザ出力光、（
３）は電気光学素子（２）と電気的に接続されてこの電
気光学素子（２）に電界を印加するための高電圧高速制
御用電力増幅器、そして（４）はこの電力増幅器（３）
と電気的に接続されてこの電力増幅器（３）に制御信号
を与えるための発振器である。
従来のレーザ周波数掃引制御回路は上述したように構成
されており、レーザ光発生源（１）によって発生された
レーザ光Ｌａは電気光学素子（２）に入力される。この
とき、発振器（４）の出力〜′０によって制御される電
力増幅器（３）の出力〜′Ｘは、電気光学素子（２）内
の電界を時間的に変化するように電気光学素子（２）へ
与えられ、その結果、電気光学素子（２）を通過するレ
ーザ光の屈折率か時間的に変化する。
されており、レーザ光発生源（１）によって発生された
レーザ光Ｌａは電気光学素子（２）に入力される。この
とき、発振器（４）の出力〜′０によって制御される電
力増幅器（３）の出力〜′Ｘは、電気光学素子（２）内
の電界を時間的に変化するように電気光学素子（２）へ
与えられ、その結果、電気光学素子（２）を通過するレ
ーザ光の屈折率か時間的に変化する。
電気光学素子（２）内の屈折率の変化量△ｎは、△ｎ＝
に、−（ｎ３／２） ・Ｅ −４１）で表わさ
れる。ここて、Ｋ、は定数、ｎは屈折率、そしてＥは電
界である。電界Ｅか時間的に変動するような電圧ｖｘか
電力増幅器（３）から与えられると、レーザＬａの周波
数掃引量△ｆは△ｆ＝に、・ｄ （△ｎ）／ｄｔ−（ −に、・ｄＥ／ｄｔ−Ｃ −に＊・ｄ Ｖｘ／ｄ ｔ ） ・ｆｆ −（２
）となる。ここてＫ 、、 Ｋ ！＋ Ｋ ３は定数、
ａはレーザ光Ｌａが通過する電気光学素子（２）内の距
離である。すなわち、電力増幅器（３）から与えられる
電圧ＶＸの時間的変化量を制御することにより、レーザ
光Ｌａの周波数か掃引されたレーザ出力光Ｌｂを得るこ
とか出来る。
に、−（ｎ３／２） ・Ｅ −４１）で表わさ
れる。ここて、Ｋ、は定数、ｎは屈折率、そしてＥは電
界である。電界Ｅか時間的に変動するような電圧ｖｘか
電力増幅器（３）から与えられると、レーザＬａの周波
数掃引量△ｆは△ｆ＝に、・ｄ （△ｎ）／ｄｔ−（ −に、・ｄＥ／ｄｔ−Ｃ −に＊・ｄ Ｖｘ／ｄ ｔ ） ・ｆｆ −（２
）となる。ここてＫ 、、 Ｋ ！＋ Ｋ ３は定数、
ａはレーザ光Ｌａが通過する電気光学素子（２）内の距
離である。すなわち、電力増幅器（３）から与えられる
電圧ＶＸの時間的変化量を制御することにより、レーザ
光Ｌａの周波数か掃引されたレーザ出力光Ｌｂを得るこ
とか出来る。
：発明が解決しようとする課題］
従来のレーザ周波数掃引制御回路では、周波数の掃引量
を大幅に変えるにはｄＶ、／ｄｔ を高くする必要か
あり、また電力増幅器は高電圧を高速に制御する必要か
あるという問題点かあった。
を大幅に変えるにはｄＶ、／ｄｔ を高くする必要か
あり、また電力増幅器は高電圧を高速に制御する必要か
あるという問題点かあった。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、レーザ光の周波数掃引量を大幅に変えても、
高いｄＶｘ／ｄｉ を得るための高速制御用電力増幅
器を必要とせず、また周波数の大幅な掃引を容易に行な
えるレーザ周波数掃引制御回路を得ることを目的とする
。
たもので、レーザ光の周波数掃引量を大幅に変えても、
高いｄＶｘ／ｄｉ を得るための高速制御用電力増幅
器を必要とせず、また周波数の大幅な掃引を容易に行な
えるレーザ周波数掃引制御回路を得ることを目的とする
。
［課題を解決するための手段二
この発明にかかわるレーザ周波数掃引制御回路は、レー
ザ光の入力面と出力面か平行になっていない少なくとも
１個の電気光学素子に設けたものである。
ザ光の入力面と出力面か平行になっていない少なくとも
１個の電気光学素子に設けたものである。
７作 用二
この発明においては、レーザ光の、電気光学素子への入
力点を変化させることにより或は複数個の電気光学素子
を相対移動させることにより式（２）中の距離ρか変化
し、その結果掃引量△ｆを変化させることかできる。
力点を変化させることにより或は複数個の電気光学素子
を相対移動させることにより式（２）中の距離ρか変化
し、その結果掃引量△ｆを変化させることかできる。
：実施例：
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。
第１図において、（１）および（４）は第６図について
説明したものと同じである。（２人）はレーザ光Ｌａの
入力面とレーザ出力光Ｌｂの出力面か不平行な電気光学
素子、例えばレーザ光Ｌａに対して入力面は垂直である
か、レーザ出力光Ｌｂに対して出力面は成る角度をなし
ている電気光学素子である。Ｐはレーザ光Ｌａか電気光
学素子（２Ａ）に入力される点、モしてａは電気光学素
子（２Ａ）へ入力されたレーザ光か電気光学素子（２Ａ
）中に通過する距離である。（３Ａ）は高速制御用でな
い電力増幅器である。（５）は、第２図に示すように、
電気光学素子（２Ａ）をその両側面で挟み込む電極であ
って、電気光学素子（２Ｎ）へ電界をかけるために電力
増幅器（３Ａ）と電気的に接続されている。なお、電力
増幅器（３Ａ）は、発振器（４）とともに電気光学素子
（２人）内の電界を制御する手段を構成する。
説明したものと同じである。（２人）はレーザ光Ｌａの
入力面とレーザ出力光Ｌｂの出力面か不平行な電気光学
素子、例えばレーザ光Ｌａに対して入力面は垂直である
か、レーザ出力光Ｌｂに対して出力面は成る角度をなし
ている電気光学素子である。Ｐはレーザ光Ｌａか電気光
学素子（２Ａ）に入力される点、モしてａは電気光学素
子（２Ａ）へ入力されたレーザ光か電気光学素子（２Ａ
）中に通過する距離である。（３Ａ）は高速制御用でな
い電力増幅器である。（５）は、第２図に示すように、
電気光学素子（２Ａ）をその両側面で挟み込む電極であ
って、電気光学素子（２Ｎ）へ電界をかけるために電力
増幅器（３Ａ）と電気的に接続されている。なお、電力
増幅器（３Ａ）は、発振器（４）とともに電気光学素子
（２人）内の電界を制御する手段を構成する。
上述したように構成されたこの発明のレーザ周波数掃引
制御回路において、レーザ光発生源（１）から照射され
るレーザ光Ｌａの、電気光学素子（２人）への入力点Ｐ
を移動させると、電気光学素子（２Ａ）中をレーザ光か
通過する距離Ｃか変化する。
制御回路において、レーザ光発生源（１）から照射され
るレーザ光Ｌａの、電気光学素子（２人）への入力点Ｐ
を移動させると、電気光学素子（２Ａ）中をレーザ光か
通過する距離Ｃか変化する。
式（２）から分かるように、距離ａか変化することて周
波数掃引量△ｆを変化させることか出来る。
波数掃引量△ｆを変化させることか出来る。
第３図（Ａ）に示すように、レーザ光発生源（１）から
出力されたレーザ光Ｌａをミラー（６）で反射させるこ
とにより電気光学素子（２Ａ）への入力点Ｐを容易に変
化させることができる。また、第３図（Ｂ）に示すよう
に、電気光学素子（２Ａ）を微動台（７）の上に配置し
、この微動台（７）をレーザ光Ｌａに対して垂直に移動
させることにより入力点Ｐを変化させ、もってレーザ光
の通過距離ｐを変化させることにより周波数掃引量△ｆ
を変化させることが出来る。更に、第３図（Ｃ）に示す
ように微動台（７）を揺動させるか、或は電気光学素子
（２Ａ）自体を揺動させることによりレーザ光の、電気
光学素子（２Ａ）中の通過距離ａを変化させて周波数掃
引量△ｆを変化させることか出来る。従って、第３図に
示したミラー（６）および微動台（７）はレーサ素子の
、電気光学素子（２Ａ）への入力点Ｐを変化させる手段
を構成する。
出力されたレーザ光Ｌａをミラー（６）で反射させるこ
とにより電気光学素子（２Ａ）への入力点Ｐを容易に変
化させることができる。また、第３図（Ｂ）に示すよう
に、電気光学素子（２Ａ）を微動台（７）の上に配置し
、この微動台（７）をレーザ光Ｌａに対して垂直に移動
させることにより入力点Ｐを変化させ、もってレーザ光
の通過距離ｐを変化させることにより周波数掃引量△ｆ
を変化させることが出来る。更に、第３図（Ｃ）に示す
ように微動台（７）を揺動させるか、或は電気光学素子
（２Ａ）自体を揺動させることによりレーザ光の、電気
光学素子（２Ａ）中の通過距離ａを変化させて周波数掃
引量△ｆを変化させることか出来る。従って、第３図に
示したミラー（６）および微動台（７）はレーサ素子の
、電気光学素子（２Ａ）への入力点Ｐを変化させる手段
を構成する。
上述した実施例においては、レーザ光に対して出力面か
成る角度をなした電気光学素子を使用したが、入力面た
けか、或は入力面と出力面の両方が成る角度をなした電
気光学素子を使用しても良い。
成る角度をなした電気光学素子を使用したが、入力面た
けか、或は入力面と出力面の両方が成る角度をなした電
気光学素子を使用しても良い。
第４図はこの発明の他の実施例を示すブロック図である
。第４図はレーザ光に対して出力面か成る角度をなした
電気光学素子（２Ｂ）および入力面か成る角度をなした
電気光学素子（２Ｃ）を使用した例であり、この場合に
は電気光学素子（２Ｂ）と（２Ｃ）の形状を同しにする
ことか出来る。なお、Ｐ 、、 Ｐ 。
。第４図はレーザ光に対して出力面か成る角度をなした
電気光学素子（２Ｂ）および入力面か成る角度をなした
電気光学素子（２Ｃ）を使用した例であり、この場合に
は電気光学素子（２Ｂ）と（２Ｃ）の形状を同しにする
ことか出来る。なお、Ｐ 、、 Ｐ 。
およびＣ、、１２２は各電気光学素子（２Ｂ）、 （２
Ｃ）へのレーザ光の入力点および通過距離である。
Ｃ）へのレーザ光の入力点および通過距離である。
このように構成されたレーサ周波数掃引制御回路におい
て、レーザ光発生源（１）から照射されたレーザ光Ｌａ
は、電気光学素子（２Ｂ）へその入力点Ｐ１て入射し、
距離Ｑまたけ電気光学素子（２Ｂ）中を移動し、点対類
に配置された電気光学素子（２Ｃ）へその入力点Ｐ、て
入射し、距離Ｃ７たけ電気光学素子（２Ｃ）中を移動し
て、レーサ出力光Ｌｂとして出力される。このとき、レ
ーザ光Ｌａの電気光学素子（２Ｂ）、 （２Ｃ）への入
力点Ｐ 、、 Ｐ 、をそれぞれ変化させることにより
或は電気光学素子（２Ｂ）と（２Ｃ）の相対位置を変化
させること二従って電気光学素子（２Ｂ）、 （２Ｃ）
を移動させること乙により距離ｃ＋ ＋ Ｉ２ｔの長さ
か変わって式（２）の周波数掃引量△ｆが変化する。ま
た、２個以上の電気光学素子を対称に配置することによ
りレーザ光の進行方向か同し方向になる。
て、レーザ光発生源（１）から照射されたレーザ光Ｌａ
は、電気光学素子（２Ｂ）へその入力点Ｐ１て入射し、
距離Ｑまたけ電気光学素子（２Ｂ）中を移動し、点対類
に配置された電気光学素子（２Ｃ）へその入力点Ｐ、て
入射し、距離Ｃ７たけ電気光学素子（２Ｃ）中を移動し
て、レーサ出力光Ｌｂとして出力される。このとき、レ
ーザ光Ｌａの電気光学素子（２Ｂ）、 （２Ｃ）への入
力点Ｐ 、、 Ｐ 、をそれぞれ変化させることにより
或は電気光学素子（２Ｂ）と（２Ｃ）の相対位置を変化
させること二従って電気光学素子（２Ｂ）、 （２Ｃ）
を移動させること乙により距離ｃ＋ ＋ Ｉ２ｔの長さ
か変わって式（２）の周波数掃引量△ｆが変化する。ま
た、２個以上の電気光学素子を対称に配置することによ
りレーザ光の進行方向か同し方向になる。
また、電気光学素子（２Ｂ）および（２Ｃ）に加えて、
入力面と出力面の両方か成る角度をなして電気光学素子
（２Ｄ）を第５図に示すように配置することにより、レ
ーザ光Ｌａの光軸を変えず、レーサ出力光Ｌｂを得るこ
とか出来る。
入力面と出力面の両方か成る角度をなして電気光学素子
（２Ｄ）を第５図に示すように配置することにより、レ
ーザ光Ｌａの光軸を変えず、レーサ出力光Ｌｂを得るこ
とか出来る。
［発明の効果コ
以上、詳しく説明したように、この発明は、レーザ光の
入力面と出力面か不平行な少なくとも１個の電気光学素
子を備え、レーザ光の電気光学素子への入力点或は電気
光学素子の相対位置を変化させることにより、レーザ光
の周波数掃引量を大幅に増加出来るとともに高速制御用
電力増幅器を必要としないという効果を奏する。
入力面と出力面か不平行な少なくとも１個の電気光学素
子を備え、レーザ光の電気光学素子への入力点或は電気
光学素子の相対位置を変化させることにより、レーザ光
の周波数掃引量を大幅に増加出来るとともに高速制御用
電力増幅器を必要としないという効果を奏する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
はこの発明に使用される電気光学素子を電極とともに示
す断面図、第３図はこの発明に使用される、レーザ光の
、電気光学素子への入力点を変化させる手段も一緒に示
すブロック図、第４図はこの発明の他の実施例を示すブ
ロック図、第５図は第４図の変形例を示すブロック図、
そして第６図は従来のレーサ周波数掃引制御回路を示す
ブロック図である。 図において、（１）・・レーザ光発生源、（２Ａ）〜（
２Ｄ）・・電気光学素子、（３Ａ）・・電力増幅器、（
４）・・発振器、（６）・・ミラー、（７）・・微動台
である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
はこの発明に使用される電気光学素子を電極とともに示
す断面図、第３図はこの発明に使用される、レーザ光の
、電気光学素子への入力点を変化させる手段も一緒に示
すブロック図、第４図はこの発明の他の実施例を示すブ
ロック図、第５図は第４図の変形例を示すブロック図、
そして第６図は従来のレーサ周波数掃引制御回路を示す
ブロック図である。 図において、（１）・・レーザ光発生源、（２Ａ）〜（
２Ｄ）・・電気光学素子、（３Ａ）・・電力増幅器、（
４）・・発振器、（６）・・ミラー、（７）・・微動台
である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）レーザ光を発生するレーザ光発生源と、このレー
ザ光発生源から照射されるレーザ光を通過させかつ前記
レーザ光の入力面と出力面が不平行な電気光学素子と、
この電気光学素子内の電界を制御する手段と、前記レー
ザ光の、前記電気光学素子への入力点を変化させる手段
とを備えたことを特徴とするレーザ周波数掃引制御回路
。 - （２）レーザ光を発生するレーザ光発生源と、このレー
ザ光発生源から照射されるレーザ光を通過させかつ前記
レーザ光の入力面と出力面が不平行な複数個の電気光学
素子と、これら電気光学素子内の電界を制御する手段と
を備え、前記複数個の電気光学素子を相対移動させるこ
とを特徴とするレーザ周波数掃引制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32118090A JPH04192582A (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | レーザ周波数掃引制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32118090A JPH04192582A (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | レーザ周波数掃引制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04192582A true JPH04192582A (ja) | 1992-07-10 |
Family
ID=18129686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32118090A Pending JPH04192582A (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | レーザ周波数掃引制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04192582A (ja) |
-
1990
- 1990-11-27 JP JP32118090A patent/JPH04192582A/ja active Pending
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