JPH06268308A - Wavelength converter - Google Patents
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- JPH06268308A JPH06268308A JP5050728A JP5072893A JPH06268308A JP H06268308 A JPH06268308 A JP H06268308A JP 5050728 A JP5050728 A JP 5050728A JP 5072893 A JP5072893 A JP 5072893A JP H06268308 A JPH06268308 A JP H06268308A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 波長変換出力光のパワーの選択、データ信号
に基く変調等のパワー変調を、装置の大型化、コスト
高、光の損失等を招来することなく、また、モードロッ
キングを阻害することなく安定に行う。
【構成】 半導体レーザ1よりの発振光を非線形光学素
子2に入射させて波長変換出力光を得る波長変換レーザ
部3を有し、半導体レーザ1の注入電流に微小高周波重
畳電流をのせて半導体レーザの発振光を周波数変調させ
て波長変換レーザ部からの波長変換出力光を周波数変調
し、非線形光学素子2の波長変換効率が最大となる入力
基本波波長に半導体レーザの発振波長を引き込む波長変
換レーザ部3のモードロック回路部12と、自動出力制
御回路部13と、半導体レーザ1への微小高周波重畳電
流の振幅変調回路14とから構成される。
(57) [Summary] (Modified) [Purpose] Power conversion such as wavelength conversion output light power selection and modulation based on data signals without increasing the size of the device, cost, and loss of light. In addition, stable operation is performed without hindering mode locking. [Structure] A wavelength conversion laser section 3 that obtains wavelength conversion output light by making oscillation light from the semiconductor laser 1 incident on a nonlinear optical element 2 is provided, and a minute high-frequency superimposed current is added to an injection current of the semiconductor laser 1 to form a semiconductor laser. Wavelength-converted laser that frequency-modulates the oscillation light of the above and frequency-modulates the wavelength-converted output light from the wavelength conversion laser unit, and pulls the oscillation wavelength of the semiconductor laser to the input fundamental wave wavelength that maximizes the wavelength conversion efficiency of the nonlinear optical element 2. The mode lock circuit section 12 of the section 3, the automatic output control circuit section 13, and the amplitude modulation circuit 14 of the minute high-frequency superposed current to the semiconductor laser 1.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、波長変換装置、特に半
導体レーザとこの半導体レーザよりの発振光を基本波と
してその第2次あるいはこれより高次の高調波を発生す
る波長変換素子としての非線形光学素子とを有して成る
波長変換装置に係わる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wavelength conversion device, and more particularly to a semiconductor laser and a wavelength conversion element for generating a second harmonic or a higher harmonic of the semiconductor laser as a fundamental wave. The present invention relates to a wavelength conversion device having a nonlinear optical element.
【0002】[0002]
【従来の技術】高密度、光解像度の光ディスクの記録再
生、光磁気記録再生等の光記録再生の光源や、医療機器
等で用いられる光源として、短波長の例えば青のレーザ
光の必要性が高まっている。2. Description of the Related Art There is a need for a short wavelength, for example, blue laser light as a light source for optical recording / reproduction of optical disks of high density and optical resolution, optical recording / reproduction such as magneto-optical recording / reproduction, and a light source used in medical equipment. It is rising.
【0003】この種の光源として、図9に示すように、
基本波光として半導体レーザ1の発振光を、波長変換素
子としての非線形光学素子2いわゆるSHG(2次高調
波発生素子),THG(3次高調波発生素子)に入射さ
せ、この基本波の第2次あるいはこれより高次の高調波
を発生させることによって青色等の短波長のレーザ光を
得るようにした波長変換レーザ部3による波長変換装置
が用いられる方向にある。As a light source of this type, as shown in FIG.
The oscillation light of the semiconductor laser 1 as the fundamental wave light is made incident on the nonlinear optical element 2 so-called SHG (second harmonic generation element), THG (third harmonic generation element) as the wavelength conversion element, and the second of the fundamental wave is generated. There is a direction in which a wavelength conversion device using the wavelength conversion laser unit 3 is used in which laser light of a short wavelength such as blue is obtained by generating the next or higher harmonics.
【0004】この波長変換装置は、例えば波長860n
mの単一モードレーザによる半導体レーザ1の出力光
が、コリメータレンズ4で平行光とされ、アナモルフィ
ックプリズム5によってビーム整形されてほぼ断面円形
のビーム形状とされ、これがアイソレータ6を通じて波
長変換素子の非線形光学素子2によるリング型共振器に
集光レンズ8によって集光入射される構成を有する。This wavelength converter has, for example, a wavelength of 860n.
The output light of the semiconductor laser 1 by the m single-mode laser is collimated by the collimator lens 4 and is shaped by the anamorphic prism 5 into a beam having a substantially circular cross section. The non-linear optical element 2 of FIG.
【0005】このとき、通常非線形光学素子2は、これ
の入射光の波長に位相整合することが必要である。At this time, the nonlinear optical element 2 usually needs to be phase-matched with the wavelength of the incident light.
【0006】そこで、これら半導体レーザ1及び非線形
光学素子2は、例えばペルチエ素子等の温度制御手段に
よってこれらが位相整合温度の範囲内に保持されるよう
にしている。Therefore, the semiconductor laser 1 and the non-linear optical element 2 are kept within the range of the phase matching temperature by a temperature control means such as a Peltier element.
【0007】しかしながら、実際上この波長変換装置で
用いられる半導体レーザは、上述したように、一般に単
一モードレーザが用いられるものであり、通常その発振
波長は、周囲温度、印加電流により大きく変化するた
め、位相整合範囲の狭い非線形光学素子2を用いる場
合、常時良好な位相整合状態を保持して高い変換効率を
示すようにするには、半導体レーザの発振波長を位相整
合し得る波長とするための高精度の電流制御が必要とな
ってくる。However, in practice, the semiconductor laser used in this wavelength converter is, as described above, generally a single mode laser, and its oscillation wavelength usually changes greatly depending on the ambient temperature and the applied current. Therefore, when the nonlinear optical element 2 having a narrow phase matching range is used, in order to always maintain a good phase matching state and exhibit high conversion efficiency, the oscillation wavelength of the semiconductor laser is set to a wavelength capable of phase matching. High-precision current control is required.
【0008】この電流制御、すなわち位相整合条件を保
持するモードロッキング方法としては、例えばドレヴァ
ロッキング法と呼ばれる方法がある(論文集;Proc.SPI
E 1663,Optical Data Storage,San Jose p410(1992) 参
照)。As a mode-locking method for maintaining the current control, that is, the phase matching condition, there is a method called, for example, Drever locking method (paper collection; Proc.SPI).
E 1663, Optical Data Storage, San Jose p410 (1992)).
【0009】この方法は、上述の図9の構成で位相整合
条件が満たされている場合は、半導体レーザ1のレーザ
光すなわち基本波が、860nmの場合、例えばKNb
O3結晶による非線形光学素子2から第2高調波の波長
430nmの青色光が出力されるが、これと同時に半導
体レーザ1の発振光が非線形光学素子2において位相整
合状態になるときは、このリング共振器が共振状態にあ
るようにされていることから、この非線形光学素子2の
入射端面からの半導体レーザのレーザ光の反射光量は極
小となることを利用する。In this method, when the phase matching condition is satisfied in the configuration of FIG. 9 described above, when the laser beam of the semiconductor laser 1, that is, the fundamental wave is 860 nm, for example, KNb is used.
When the nonlinear optical element 2 made of O 3 crystal outputs blue light having a wavelength of 430 nm of the second harmonic, at the same time, when the oscillation light of the semiconductor laser 1 is in a phase matching state in the nonlinear optical element 2, this ring is used. Since the resonator is set to be in a resonance state, the fact that the reflected light amount of the laser light of the semiconductor laser from the incident end face of the nonlinear optical element 2 is minimized is used.
【0010】すなわちこの場合、図9に示すように、モ
ードロック回路部12が設けられるものであり、この場
合半導体レーザ1に対して非線形光学素子2において位
相整合条件を満たす波長の発振を行わしめる所定の直流
電流を、直流バイアスが供給される電源端子Tb から供
給するとともに、これに高周波発振器8からの例えば3
00MHzまたは400MHzの微小高周波重畳電流を
重畳して半導体レーザ1の光出力を周波数変調(FM)
する。That is, in this case, as shown in FIG. 9, a mode lock circuit section 12 is provided, and in this case, the nonlinear optical element 2 oscillates at a wavelength satisfying the phase matching condition with respect to the semiconductor laser 1. a predetermined DC current supplies from the power supply terminal T b to which a DC bias is supplied, for example, 3 from the high-frequency oscillator 8 to
Frequency modulation (FM) of the optical output of the semiconductor laser 1 by superimposing a minute high frequency superimposed current of 00 MHz or 400 MHz.
To do.
【0011】そして、このモードロッキングに前述した
ように、非線形光学素子2からの半導体レーザ1の発振
光の反射光を用いる。すなわちこの反射光は前述したよ
うに、位相整合時には極小となるが、同時に上述の高周
波重畳電流信号成分(FM変調におけるベッセル関数の
J1 成分に相当)をも含んでおり、この信号成分J1す
なわちFMサイドバンド信号は、モードロック点を境に
位相が反転することから、この反射光を広帯域ディテク
タD1 によって検出し、この検出電流信号を、電流−電
圧変換器9によって電圧信号に変換し、これをアナログ
マルチプライヤすなわち掛け算器10に入力し、この掛
け算器10によって高周波発振器8からの半導体レーザ
1への微小高周波重畳信号と掛け算を行うと、反射光の
位相変位に応じた出力が得られ、この出力信号は、モー
ドロッキング誤差信号と考えられる。As described above, the reflected light of the oscillation light of the semiconductor laser 1 from the nonlinear optical element 2 is used for this mode locking. That is, as described above, the reflected light has a minimum value at the time of phase matching, but at the same time, includes the above-described high frequency superimposed current signal component (corresponding to the J 1 component of the Bessel function in FM modulation), and this signal component J 1 That is, since the FM sideband signal has a phase inversion at the mode lock point as a boundary, the reflected light is detected by the wideband detector D 1 , and the detected current signal is converted into a voltage signal by the current-voltage converter 9. , Which is input to an analog multiplier, that is, a multiplier 10, and when the multiplier 10 multiplies the high frequency oscillator 8 with a minute high frequency superposed signal to the semiconductor laser 1, an output corresponding to the phase displacement of the reflected light is obtained. This output signal is considered the mode locking error signal.
【0012】したがって、この誤差信号がゼロとなるよ
うに、この出力を半導体レーザ1の駆動電流にフィード
バックすれば、PLL(フェーズ・ロック・ループ)回
路が構成され、波長変換レーザ部3にモードロックがか
けられることになる。Therefore, if this output is fed back to the drive current of the semiconductor laser 1 so that this error signal becomes zero, a PLL (phase lock loop) circuit is constructed and the wavelength conversion laser section 3 is mode-locked. Will be applied.
【0013】図において11は、フィードバック系のル
ープフィルタである。Reference numeral 11 in the figure is a feedback loop filter.
【0014】一方この種の波長変換装置を、例えば光記
録再生等の光源として用いる場合、例えばその記録時、
再生時、消去時等に応じて波長変換出力光のパワーを変
更設定する必要があるとか、更に例えば記録光として用
いる場合においてはその記録信号すなわちデータ信号に
応じてパワー変調を行う必要が生じてくる。On the other hand, when this type of wavelength conversion device is used as a light source for optical recording / reproducing, for example, at the time of recording,
It is necessary to change and set the power of the wavelength-converted output light in accordance with reproduction, erasing, etc. Further, when it is used as recording light, for example, it is necessary to perform power modulation according to the recording signal, that is, the data signal. come.
【0015】この種の波長変換装置において、そのパワ
ーの変更設定、すなわち点灯パワーモードの選択、ある
いはデータ信号による変調を行うには、外部に例えば音
響光学効果、あるいは電気光学効果による光変調素子を
配置し、これに波長変換出力光を通じてパワー変調を行
う方法が一般的であると思われる。In this type of wavelength conversion device, in order to change and set its power, that is, to select a lighting power mode or to perform modulation by a data signal, an external light modulation element by, for example, an acousto-optic effect or an electro-optic effect is used. It is considered that a general method is to arrange them and perform power modulation through the wavelength-converted output light.
【0016】しかしながら、このように外部に光変調器
を設けることは、波長変換レーザ部との相互の配置位置
の設定、すなわち組立製造の煩雑さ、装置の大型化、コ
スト高を招来し、さらにこの光変調器に波長変換出力光
を通ずることによる光の損失などの問題が生じる。However, such provision of the optical modulator to the outside causes the setting of the mutual arrangement position with the wavelength conversion laser section, that is, the complexity of assembly and manufacturing, the increase in size of the apparatus, and the increase in cost, and further. There is a problem such as a loss of light due to the wavelength-converted output light passing through the optical modulator.
【0017】また、この波長変換の出力光のパワーの変
更設定、データ信号に基く変調等のパワー変調は、その
基本波光源の半導体レーザの制御によって行うことがで
きることから、この半導体レーザの駆動電流を直接制御
することが考えられるが、この場合半導体レーザの発振
波長の変動による位相整合条件が大きく変動し、モード
ロッキングが外れることになり、このためモードロッキ
ングの引き込み時間が長くなってしまって、高速変調が
できないとか、安定した動作がされにくくなるなどの問
題が生じる。Further, since the setting of the change of the power of the output light of the wavelength conversion and the power modulation such as the modulation based on the data signal can be performed by the control of the semiconductor laser of the fundamental wave light source, the drive current of this semiconductor laser is set. However, in this case, the phase matching condition due to the fluctuation of the oscillation wavelength of the semiconductor laser largely fluctuates, and the mode locking is lost, which causes the pulling time of the mode locking to be long. Problems such as inability to perform high-speed modulation and difficulty in stable operation occur.
【0018】[0018]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うに、波長変換素子としての非線形光学素子に基本波光
源としての半導体レーザの発振光を入射して第2ないし
はこれより高次の高調波を波長変換して得る波長変換装
置において、そのパワーの選択、データ信号に基く変調
等のパワー変調を、装置の大型化、コスト高、光の損失
等を招来することなく、また、モードロッキングを阻害
することなく安定して行うことができるようにする。SUMMARY OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, the oscillation light of the semiconductor laser as the fundamental wave light source is incident on the nonlinear optical element as the wavelength conversion element and the second or higher harmonics. In a wavelength conversion device obtained by wavelength-converting a wave, power modulation such as power selection and modulation based on a data signal can be performed without causing device size increase, cost increase, light loss, and mode locking. To be able to perform stably without inhibiting.
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】第1の本発明は、図1に
その一例の構成図を示すように、半導体レーザ1と、波
長変換素子すなわち半導体レーザ1よりの発振光を入力
基本波として入射させる非線形光学素子2とよりなる波
長変換レーザ部3と、半導体レーザ1の注入電流に微小
高周波重畳電流をのせて半導体レーザの発振光を周波数
変調させて波長変換レーザ部からの波長変換出力光を周
波数変調し、非線形光学素子2の波長変換効率が最大と
なる入力基本波波長に半導体レーザの発振波長を引き込
む波長変換レーザ部3のモードロック回路部12と、自
動出力制御回路部13と、半導体レーザ1への微小高周
波重畳電流の振幅変調回路14とを有して成る。According to the first aspect of the present invention, a semiconductor laser 1 and a oscillating light from a wavelength conversion element, that is, the semiconductor laser 1 are used as an input fundamental wave, as shown in the configuration diagram of FIG. A wavelength conversion laser unit 3 including a non-linear optical element 2 to be incident, and a minute high frequency superimposing current to the injection current of the semiconductor laser 1 to frequency modulate the oscillation light of the semiconductor laser to output wavelength conversion output light from the wavelength conversion laser unit. A frequency-modulating circuit, a mode-lock circuit section 12 of a wavelength conversion laser section 3 for pulling the oscillation wavelength of a semiconductor laser to an input fundamental wave wavelength that maximizes the wavelength conversion efficiency of the nonlinear optical element 2, an automatic output control circuit section 13, The semiconductor laser 1 has an amplitude modulation circuit 14 for a minute high frequency superimposed current.
【0020】自動出力制御回路部13は、波長変換出力
光を検出してこの検出信号によって制御されて波長変換
レーザ部3の点灯パワーモード例えば光記録再生におい
てはその記録、再生、消去等の各モードに応じて波長変
換レーザ部3の波長変換出力光の最大(ピーク)パワー
と最小(ボトム)パワーを設定するための指示電圧を振
幅変調回路14に供給する構成とされる。The automatic output control circuit section 13 detects the wavelength-converted output light and is controlled by this detection signal to control the lighting power mode of the wavelength-converted laser section 3, such as recording, reproducing and erasing in the optical recording and reproducing. The amplitude modulation circuit 14 is supplied with an instruction voltage for setting the maximum (peak) power and the minimum (bottom) power of the wavelength conversion output light of the wavelength conversion laser unit 3 according to the mode.
【0021】そして、振幅変調回路14には、データ信
号が入力されてこのデータ信号によって半導体レーザ1
の駆動電流を振幅変調するようになされる。A data signal is input to the amplitude modulation circuit 14, and the semiconductor laser 1 is supplied with this data signal.
The amplitude of the drive current is modulated.
【0022】また、第2の本発明は、図2にその一例の
構成図を示すように、上述の第1の本発明構成におい
て、半導体レーザ1に印加する直流電流を走査して半導
体レーザの発振波長を変動させて、非線形光学素子2へ
の入力基本波の波長を変動させ、非線形光学素子2の波
長変換効率が最大となる入力基本波波長からのずれに対
応する誤差信号を引き出す誤差信号引き出し回路部15
と、この誤差信号引き出し回路部15とモードロック回
路部12とを半導体レーザ1に対して切り換える切換え
手段16とを有する構成とする。In addition, in the second invention, as shown in the configuration diagram of one example in FIG. 2, in the above-described first invention configuration, the direct current applied to the semiconductor laser 1 is scanned to scan the semiconductor laser. An error signal that changes the oscillation wavelength to change the wavelength of the input fundamental wave to the nonlinear optical element 2 and derives an error signal corresponding to the deviation from the wavelength of the input fundamental wave that maximizes the wavelength conversion efficiency of the nonlinear optical element 2. Drawer circuit section 15
And a switching means 16 for switching the error signal extraction circuit section 15 and the mode lock circuit section 12 to the semiconductor laser 1.
【0023】第3の本発明は、上述の各構成において、
波長変換レーザ部3からの出力光の周波数変調指数βを
0〜2.4に選定する。A third aspect of the present invention is based on each of the above configurations.
The frequency modulation index β of the output light from the wavelength conversion laser unit 3 is selected to be 0 to 2.4.
【0024】[0024]
【作用】本発明では、波長変換レーザ部3のモードロッ
キングを行うための微小高周波重畳電流の重畳すなわち
波長変換レーザ部3の出力光が周波数変調されること、
そしてこの周波数変調の変調指数βを変化させることに
よって波長変換レーザ部3の出力光のパワーが変化する
とを利用するものである。In the present invention, the superposition of a minute high frequency superposition current for mode locking of the wavelength conversion laser section 3, that is, the output light of the wavelength conversion laser section 3 is frequency-modulated,
Then, the fact that the power of the output light of the wavelength conversion laser section 3 changes by changing the modulation index β of this frequency modulation is utilized.
【0025】すなわち、上述したような微小高周波重畳
電流の重畳によってモードロッキングがなされる場合、
すなわち波長変換レーザ3の出力光がFM変調されるも
のにおいてはそのFM変調の変調指数βは、下記数1で
与えられる。That is, when mode locking is performed by superimposing the minute high frequency superimposed current as described above,
That is, in the case where the output light of the wavelength conversion laser 3 is FM-modulated, the modulation index β of the FM modulation is given by the following mathematical expression 1.
【0026】[0026]
【数1】 [Equation 1]
【0027】ここで、λは半導体レーザの直流バイアス
電流による基本波発振波長、Δλは対電流波長変位で、
例えばΔλ≒0.005nm/mAで与えられ、fM は
微小高周波重畳電流周波数例えば300MHz、cは光
速、ΔAは上述の微小高周波重畳電流振幅である。Here, λ is the fundamental wave oscillation wavelength due to the DC bias current of the semiconductor laser, Δλ is the displacement with respect to the current wavelength,
For example, given by Δλ≈0.005 nm / mA, f M is the minute high-frequency superimposed current frequency, eg, 300 MHz, c is the speed of light, and ΔA is the minute high-frequency superimposed current amplitude.
【0028】ここで、波長変換レーザ部3からの出力光
は、FM変調におけるベッセル関数のJ0 成分に比例す
るため、微小高周波重畳電流の振幅ΔAを変化させるこ
とでこの出力光を任意に変更制御することが可能とな
る。Since the output light from the wavelength conversion laser unit 3 is proportional to the J 0 component of the Bessel function in FM modulation, the output light is arbitrarily changed by changing the amplitude ΔA of the minute high frequency superimposed current. It becomes possible to control.
【0029】そして、いま微小高周波重畳電流の振幅Δ
Aを変化させることによって、FM変調指数βを、0.1,
0.5, 1.0, 1.5, 2.0 に変化させた場合の、非線形光学
素子2への半導体レーザ1の発振光による入射光の、非
線形光学素子2の前方端面(入射端面)からの各反射光
強度を測定すると図3〜図7実線曲線に示すようにな
る。Then, the amplitude Δ of the minute high frequency superimposed current is now.
By changing A, the FM modulation index β becomes 0.1,
Measures the intensity of each reflected light from the front end face (incident end face) of the nonlinear optical element 2 when the incident light from the oscillation light of the semiconductor laser 1 enters the nonlinear optical element 2 when changed to 0.5, 1.0, 1.5, 2.0. Then, it becomes as shown by the solid line curves in FIGS.
【0030】各図において横軸は位相、縦軸はその強度
の最大値を1に基準化して示したものである。また、こ
れら各図にそれぞれの場合の誤差信号を破線曲線をもっ
て示した。In each figure, the horizontal axis shows the phase, and the vertical axis shows the maximum value of the intensity normalized to 1. The error signal in each case is shown by a broken line curve in each of these figures.
【0031】ここで、反射光は、位相整合状態にあって
波長変換レーザ部3から波長変換出力光が発生するとき
共振状態にあることからこの反射光の強度は小さく、位
相整合がなされていないで波長変換出力光が小のとき反
射光強度が大となることからこの反射光強度をもって波
長出力光の大小を知ことができる。Here, since the reflected light is in a phase matching state and is in a resonance state when the wavelength conversion output light is generated from the wavelength conversion laser section 3, the intensity of the reflected light is small and phase matching is not performed. Since the reflected light intensity becomes large when the wavelength-converted output light is small, the magnitude of the wavelength output light can be known from this reflected light intensity.
【0032】ところで、図3〜図7によれば、位相整合
状態で、図3で示めされるβ=0.1で反射光の最小値が
最も小さくなっていて波長変換出力光強度すなわちパワ
ーが最も大きくなることが分かり、一方βの値を大にし
て行くとき、反射光の最小値レベルが高くなって波長変
換出力光が低下してくることが分かる。そして、β=2.
0 で出力光が殆どゼロとなり、図示しないが、β=2.4
では完全に波長変換出力光が生じなかった。By the way, according to FIGS. 3 to 7, in the phase matching state, the minimum value of the reflected light is the smallest when β = 0.1 shown in FIG. 3, and the wavelength conversion output light intensity, that is, the power is the largest. On the other hand, it can be seen that when the value of β is increased, the minimum value level of the reflected light increases and the wavelength-converted output light decreases. And β = 2.
At 0, the output light becomes almost zero, which is not shown, but β = 2.4
No wavelength-converted output light was generated.
【0033】つまり、βの制御によってしたがって高周
波重畳電流振幅ΔAの制御によって波長変換出力光のパ
ワー制御ができるものである。In other words, the power of the wavelength-converted output light can be controlled by controlling β and therefore by controlling the high frequency superimposed current amplitude ΔA.
【0034】因みに、上述の条件で、β=0.2 とするに
は、数1からΔA≒29.6μm、つまりサブmAオーダで
の電流振幅制御を行えば良いことになる。Incidentally, in order to set β = 0.2 under the above conditions, it is sufficient to carry out the current amplitude control in the order of ΔA≈29.6 μm, that is, sub-mA.
【0035】本発明においては、振幅変調回路14によ
って高周波重畳電流振幅ΔAの制御を行うことによって
波長変換出力光のパワー制御を行うものであり、本発明
によれば、点灯パワーモードに応じて、またデータ信号
によって波長変換出力光の例えばオン・オフ等のデジタ
ル的変調をはじめとしてアナログ的変調を行うことがで
きる。In the present invention, the power of the wavelength-converted output light is controlled by controlling the high frequency superimposed current amplitude ΔA by the amplitude modulation circuit 14. According to the present invention, according to the lighting power mode, Moreover, analog modulation can be performed by the data signal, including digital modulation such as ON / OFF of the wavelength-converted output light.
【0036】[0036]
【実施例】図1を参照して本発明の一例を説明する。こ
の例においても、半導体レーザ1と、この半導体レーザ
1よりの発振光を基本波光として入射させることによ
り、この基本波の第2あるいはこれより高次の高調波を
得る波長変換素子としての例えばKNbO3 結晶による
非線形光学素子2によるリング型共振器を有して成る波
長変換レーザ部3を構成する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An example of the present invention will be described with reference to FIG. Also in this example, the semiconductor laser 1 and, for example, KNbO as a wavelength conversion element for obtaining the second or higher harmonics of the fundamental wave by making the oscillation light from the semiconductor laser 1 incident as the fundamental wave light. A wavelength conversion laser unit 3 having a ring resonator formed by a non-linear optical element 2 composed of 3 crystals is constructed.
【0037】半導体レーザ1は、例えば波長860nm
の単一モードレーザが用いられる。The semiconductor laser 1 has a wavelength of 860 nm, for example.
Single mode lasers are used.
【0038】この半導体レーザ1の出力光は、コリメー
タレンズ4で平行光にされたのち、アナモルフィックプ
リズム5を通じてビーム整形がなされてほぼ断面円形の
ビーム形状とされ、アイソレータ6を通じてリング型共
振器構成による波長変換素子の非線形光学素子2に集光
レンズ7によって集光入射するようになされる。The output light of the semiconductor laser 1 is collimated by the collimator lens 4 and then beam-shaped by the anamorphic prism 5 to have a substantially circular cross-section. The condensing lens 7 condenses and enters the nonlinear optical element 2 of the wavelength conversion element having the configuration.
【0039】このとき、位相整合条件が満たされている
場合は、KNbO3 結晶の非線形光学素子2から基本波
の第2高調波の波長430nmの青色光が出力される。At this time, if the phase matching condition is satisfied, the blue light of the wavelength 430 nm of the second harmonic of the fundamental wave is output from the nonlinear optical element 2 of KNbO 3 crystal.
【0040】そして、図9で説明したと同様に、非線形
光学素子2に向かう半導体レーザ1の、レーザ光の非線
形光学素子2からの反射光を広帯域の第1のディテクタ
D1によって検出するようにし、この検出電流信号を、
電流−電圧変換器9によって電圧信号に変換し、これを
アナログマルチプライヤすなわち掛算器10に入力し、
この掛算器10によって高周波発振器8からの半導体レ
ーザ1への微小高周波重畳信号と掛け算を行って、反射
光の位相変位に応じた出力、すなわちモードロッキング
誤差信号を得る。As described with reference to FIG. 9, the semiconductor laser 1 directed to the nonlinear optical element 2 detects the reflected light of the laser light from the nonlinear optical element 2 by the broadband first detector D 1 . , This detected current signal,
It is converted into a voltage signal by the current-voltage converter 9, and this is input to the analog multiplier, that is, the multiplier 10,
The multiplier 10 multiplies the high frequency oscillator 8 with the minute high frequency superimposed signal to the semiconductor laser 1 to obtain an output according to the phase displacement of the reflected light, that is, a mode locking error signal.
【0041】11は、フィードバック系のループフィル
タである。Reference numeral 11 is a feedback loop filter.
【0042】一方、自動出力制御回路(APC)部13
と、半導体レーザ1の微小高周波重畳電流の振幅変調回
路14とを設ける。On the other hand, the automatic output control circuit (APC) unit 13
And an amplitude modulation circuit 14 for a minute high frequency superimposed current of the semiconductor laser 1.
【0043】そして直流バイアスが供給される電源端子
Tb から非線形光学素子2の位相整合条件を満たす波長
の発振を行わしめる所定の直流駆動電流を半導体レーザ
1に供給するとともに、この駆動電流に高周波発振器8
からの例えば300MHzまたは400MHzの微小高
周波重畳電流を重畳して半導体レーザ1の光出力を周波
数変調(FM)するが、本発明においては、この微小高
周波重畳電流を、さらに振幅変調回路14によって振幅
変調して供給する。この場合、先ずこの微小高周波重畳
電流を振幅変調しない状態、つまりFM変調のみを行っ
た状態で上述のモードロッキング誤差信号がゼロとなる
ような出力を半導体レーザ1の駆動電流にフィードバッ
クするように選定する。Then, a predetermined DC drive current for oscillating a wavelength satisfying the phase matching condition of the nonlinear optical element 2 is supplied to the semiconductor laser 1 from the power supply terminal T b to which the DC bias is supplied, and a high frequency is supplied to this drive current. Oscillator 8
For example, the optical output of the semiconductor laser 1 is frequency-modulated (FM) by superimposing a minute high-frequency superimposed current of, for example, 300 MHz or 400 MHz, but in the present invention, this minute high-frequency superimposed current is further amplitude-modulated by the amplitude modulation circuit 14. And supply. In this case, first, it is selected to feed back to the drive current of the semiconductor laser 1 an output such that the mode-locking error signal becomes zero in a state where the minute high-frequency superimposed current is not amplitude-modulated, that is, in the state where only FM modulation is performed. To do.
【0044】振幅変調回路14は、高周波発振器8から
の微小高周波重畳電流を自動出力制御回路部13によっ
て指定されたピークパワーとボトムパワーを有するAM
変調を行うとともに、データ信号例えば記録信号が入力
される端子Ts からのデータ信号によってこのデータ信
号に基くAM変調がなされる。The amplitude modulation circuit 14 has an AM having a peak power and a bottom power specified by the automatic output control circuit unit 13 for the minute high frequency superimposed current from the high frequency oscillator 8.
In addition to the modulation, the data signal, for example, the recording signal is input to the data signal from the terminal T s to perform the AM modulation based on the data signal.
【0045】自動出力制御回路部13は、これに端子T
M から点灯パワーモードに応じた制御電圧が与えられ
て、データ信号が与えられない状態での各モードでの基
準パワーの切換え設定を行う。The automatic output control circuit section 13 has a terminal T
The control voltage according to the lighting power mode is given from M , and the reference power is switched and set in each mode in the state where the data signal is not given.
【0046】すなわち、例えば光記録再生装置において
は、その記録、再生、消去等の各モードに応じてその基
準パワーが異なるものであり、例えば一般には記録時に
は高パワー、再生時には低パワー、消去時には高パワー
が必要とされることから点灯パワーモードの切換え選定
がなされる。That is, for example, in an optical recording / reproducing apparatus, the reference power is different depending on each mode of recording, reproducing, erasing, etc. Generally, for example, high power is used for recording, low power is used for reproducing and erasing is used for erasing. Since high power is required, switching of lighting power modes is selected.
【0047】自動出力制御回路部13は、これに上述の
モード切換えによる所定の制御電圧が供給されることに
よってこの自動出力制御回路部13から振幅変調回路1
4に対して、波長変換出力光が各モードに応じたパワ
ー、つまり各モードにおいて所定のピークパワーとボト
ムパワーが得られるAM変調が振幅変調回路14でなさ
れるように設定する指示電圧Φp 及びΦb を供給するよ
うになされる。The automatic output control circuit section 13 is supplied with a predetermined control voltage by the above-mentioned mode switching, so that the automatic output control circuit section 13 outputs the amplitude modulation circuit 1.
4, the command voltage Φ p is set so that the wavelength-modulated output light has a power corresponding to each mode, that is, AM modulation for obtaining a predetermined peak power and bottom power in each mode is performed by the amplitude modulation circuit 14. Φ b is supplied.
【0048】また、この自動出力制御回路13において
は、上述の指示電圧Φp 及びΦb が、波長変換出力光の
変動に依存することなく選定されたパワーモードで、所
定の値に保持されるように自動制御される。すなわち図
示の例では非線形光学素子2の出力光、すなわち波長変
換出力光を、コリメータレンズ21によって平行光と
し、ビームスプリッタ22によってその一部の光を第2
のディテクタD2 23に導入してこれによって出力光の
大小に応じた検出電流信号をとり出してこれを電流−電
圧変換器24によって高周波成分を含まない電圧信号に
変換して自動出力制御回路部13にフィードバックし
て、これによって指示電圧Φp 及びΦb が選定された一
定の値に保持するようになされている。Further, in the automatic output control circuit 13, the above-mentioned instruction voltages Φ p and Φ b are held at predetermined values in the selected power mode without depending on the fluctuation of the wavelength-converted output light. Is automatically controlled. That is, in the illustrated example, the output light of the nonlinear optical element 2, that is, the wavelength-converted output light is converted into parallel light by the collimator lens 21, and a part of the light is converted into second light by the beam splitter 22.
To the detector D 2 23, and a detection current signal corresponding to the magnitude of the output light is taken out by the detector D 2 23, and this is converted into a voltage signal containing no high frequency component by the current-voltage converter 24, and the automatic output control circuit section is provided. It is fed back to 13 so that the indicated voltages Φ p and Φ b are held at the selected constant values.
【0049】そして、このように振幅変調器14によっ
てAM変調された微小高周波重畳電流は、例えば図8の
Aに示す波形となり、これの重畳によって駆動された波
長変換レーザ部3の波長振幅出力光は図8Bに示すよう
になる。すなわち、図8においては例えば区間τ0 ,τ
2 ……において高周波重畳電流振幅ΔAは大なる値ΔA
0 となっていて、このとき例えば波長振幅出力光はオフ
となり、例えば区間τ 1 ,τ3 ……において高周波重畳
電流振幅ΔAは小なる値ΔA1 となっていて、このとき
例えば波長振幅出力光はオンとなる。Then, in this way, the amplitude modulator 14
The minute high-frequency superimposed current that has been AM-modulated is, for example, as shown in FIG.
The waveform shown in A is generated, and the wave driven by superposition
The wavelength-amplitude output light of the long conversion laser unit 3 is as shown in FIG. 8B.
become. That is, in FIG.0, Τ
2 .., the high frequency superimposed current amplitude ΔA is a large value ΔA
0At this time, for example, the wavelength amplitude output light is turned off.
And, for example, the interval τ 1, Τ3... in high frequency superposition
The current amplitude ΔA is a small value ΔA1And at this time
For example, the wavelength amplitude output light is turned on.
【0050】そして、例えばこの場合において、これら
ΔA0 及びΔA1 が各点灯モードにおいて最大すなわち
ピークパワー及び最小すなわちボトムパワーを与える振
幅であれば、これらが自動出力制御回路13によって指
定されるものである。Then, for example, in this case, if these ΔA 0 and ΔA 1 are amplitudes giving the maximum or peak power and the minimum or bottom power in each lighting mode, these are designated by the automatic output control circuit 13. is there.
【0051】この構成によれば、点灯モードパワーの選
定、データ信号に基くパワー変調を波長変換レーザ部3
のモードロッキングを行うための半導体レーザ1の駆動
電流に重畳する高周波重畳電流に対するAM変調によっ
てなすので、高速変調が可能であり、また特性のよいA
M変調を行うことができる。According to this configuration, the wavelength conversion laser section 3 performs the selection of the lighting mode power and the power modulation based on the data signal.
Since AM modulation is applied to the high frequency superposed current superposed on the drive current of the semiconductor laser 1 for performing the mode locking of A, high speed modulation is possible and the characteristic A
M modulation can be performed.
【0052】そして、このAM変調による波長変換出力
光のFM変調指数βの選定範囲は、実際上0〜2.4で
上述の各点灯パワーモードでのパワーの選定、データ信
号によるパワー変調においてピークパワー及びボトムパ
ワーの設定を充分行うことができる。The selection range of the FM modulation index β of the wavelength-converted output light by the AM modulation is practically 0 to 2.4, which is the peak in the power selection in each of the above lighting power modes and the power modulation by the data signal. Power and bottom power can be set sufficiently.
【0053】ところで、上述の本発明では、モードロッ
キングを行う微小高周波重畳電流を振幅変調することに
よって波長変換出力光のパワーを制御するものである
が、上述のモードロッキング法による場合、その誤差信
号は図3〜図7中破線で示すように、モードロック点付
近のみに存在することから、モードロック点から離れて
しまう状態が生じるような場合には、モードロッキング
の引き込みができなくなってしまう。By the way, in the above-mentioned present invention, the power of the wavelength-converted output light is controlled by amplitude-modulating the minute high-frequency superimposed current for performing mode-locking. As shown by the broken line in FIGS. 3 to 7, since it exists only in the vicinity of the mode lock point, it becomes impossible to pull in the mode locking in the case where the state of leaving the mode lock point occurs.
【0054】すなわちモードロック時には、波長変換素
子すなわち非線形光学素子2は共振器として作用するの
で、例えば非線形光学素子2として、結晶長Lが7.0 m
m,屈折率nが2.277 とすると、その共振周波数間隔F
SRは、下記数2になる。That is, when the mode is locked, the wavelength conversion element, that is, the nonlinear optical element 2 acts as a resonator, so that, for example, the nonlinear optical element 2 has a crystal length L of 7.0 m.
Assuming that m and the refractive index n are 2.277, the resonance frequency interval F
SR becomes the following expression 2.
【0055】[0055]
【数2】 [Equation 2]
【0056】また、この共振器のフィネスFは、40程
度と考えられるので、共振点での半値幅Δfは、下記数
3となる。Further, since the finesse F of this resonator is considered to be about 40, the full width at half maximum Δf at the resonance point is given by the following expression 3.
【0057】[0057]
【数3】 [Equation 3]
【0058】すなわち、モードロック点は、半導体レー
ザの発振周波数で9.4 GHz (波長では約0.023nm)間隔に
半値幅235MHzで存在することになり、したがって誤差信
号も離散的にしか現れない特殊な不連続波形となる。That is, the mode-lock points are present at a FWHM of 235 MHz at intervals of 9.4 GHz (about 0.023 nm in wavelength) at the oscillation frequency of the semiconductor laser, and therefore the error signal only appears in a discrete manner. It becomes a continuous waveform.
【0059】したがって、半導体レーザ1に一定直流バ
イアス電流を与えるだけでは、誤差信号が得られるとは
限らない。また、通常のように、誤差信号をゼロとする
ようなフィードバック回路だけでは充分とはいえない。Therefore, an error signal is not always obtained only by applying a constant DC bias current to the semiconductor laser 1. Further, as is usual, it cannot be said that a feedback circuit that makes the error signal zero is sufficient.
【0060】第2の本発明は、このような不都合を回避
するものであり、図2を参照してその一例を説明する。
図2において、図1と対応する部分には同一符号を付し
て重複説明を省略する。The second aspect of the present invention avoids such an inconvenience, and an example thereof will be described with reference to FIG.
In FIG. 2, parts corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and redundant description will be omitted.
【0061】この場合、上述のフィードバック回路系
に、半導体レーザ1の駆動電流走査を行う駆動電流走査
回路17と、引き込み論理回路18を有する誤差信号引
き出し回路部15を付加し、この誤差信号引き出し回路
部15と、上述のモードロック回路部12とを半導体レ
ーザ1に対して機械的あるいは電気的に切換え接続する
切換え手段16を設ける。In this case, a drive current scanning circuit 17 for scanning the drive current of the semiconductor laser 1 and an error signal extraction circuit section 15 having a pull-in logic circuit 18 are added to the above feedback circuit system, and the error signal extraction circuit is added. A switching means 16 is provided for mechanically or electrically switchingly connecting the section 15 and the mode lock circuit section 12 to the semiconductor laser 1.
【0062】すなわち、この場合、波長変換動作の初期
状態において、切換え手段16を図において、接点a側
に切り換えて半導体レーザ1に対して誤差信号引き出し
回路部15を接続する。That is, in this case, in the initial state of the wavelength conversion operation, the switching means 16 is switched to the contact a side in the figure, and the error signal extraction circuit section 15 is connected to the semiconductor laser 1.
【0063】そして、直流バイアス電流供給端子Tb か
ら半導体レーザ1が位相整合条件を満たす波長のレーザ
光を発振する電流を供給し、この値を中心として電流走
査回路17によって半導体レーザ1に印加する直流電流
の走査、すなわち電流サーチを行って半導体レーザ1の
発振波長を変動させ非線形光学素子2への入力基本波の
波長を変動させる。Then, a current for oscillating a laser beam having a wavelength satisfying the phase matching condition from the semiconductor laser 1 is supplied from the DC bias current supply terminal T b, and the current is applied to the semiconductor laser 1 by the current scanning circuit 17 centered on this value. A direct current is scanned, that is, a current search is performed to change the oscillation wavelength of the semiconductor laser 1 to change the wavelength of the input fundamental wave to the nonlinear optical element 2.
【0064】この状態で、引き込み論理回路18によっ
て、非線形光学素子2の波長変換効率が最大となるすな
わち位相整合条件を満たす入力基本波波長からのずれに
対応する誤差信号を引き出す。In this state, the pull-in logic circuit 18 pulls out an error signal corresponding to the deviation from the wavelength of the input fundamental wave that maximizes the wavelength conversion efficiency of the nonlinear optical element 2, that is, satisfies the phase matching condition.
【0065】この半導体レーザ1における対電流波長変
位Δλは、例えばΔλ≒0.005nm/mAで与えられるので、
上述の誤差信号が確実に得られるようにするに、電流振
幅は非線形光学素子による共振器の共振周波数間隔分程
度、この例では0.023nm/0.005nm =4.6mA あるいはそれ
以上とすことが望ましい。Since the wavelength displacement Δλ with respect to the current in the semiconductor laser 1 is given by Δλ≈0.005 nm / mA, for example,
In order to reliably obtain the above-mentioned error signal, it is desirable that the current amplitude be about the resonance frequency interval of the resonator formed by the non-linear optical element, 0.023 nm / 0.005 nm = 4.6 mA or more in this example.
【0066】次に、非線形光学素子2からの反射光強度
はモードロック点近傍で極小となることからこの反射光
を検出するディテクタD1 からの検出信号を電圧信号に
変換する電流−電圧変換器9から反射光強度の低域成分
を取出し、引き込み論理回路18によってこの信号が、
或るしきい値以下となる範囲を引き込み可能範囲と見做
して、これによって切換え手段16を図2において他方
の接点bに切換えて誤差信号引き出し回路部15を半導
体レーザ1から切断し、モードロック回路部12を半導
体レーザ1に切換え接続し、以後は上述した動作を行
う。Next, since the intensity of the reflected light from the nonlinear optical element 2 becomes a minimum in the vicinity of the mode lock point, the current-voltage converter for converting the detection signal from the detector D 1 for detecting this reflected light into a voltage signal. The low frequency component of the reflected light intensity is extracted from 9 and this signal is drawn by the pull-in logic circuit 18.
A range below a certain threshold value is regarded as a retractable range, and by this, the switching means 16 is switched to the other contact b in FIG. 2 to disconnect the error signal extraction circuit section 15 from the semiconductor laser 1 and The lock circuit section 12 is switched and connected to the semiconductor laser 1, and the above-described operation is performed thereafter.
【0067】このように、第2の本発明によれば、確実
にモードロック誤差信号を引き出すことができて、確実
にモードロッキングひいては確実にパワー変調を行うこ
とができる。As described above, according to the second aspect of the present invention, the mode-lock error signal can be reliably extracted, and the mode-locking and the power modulation can be reliably performed.
【0068】尚、上述した例では、非線形光学素子2が
KNbO3 結晶である場合としたが他の波長変換素子と
して非線形光学素子を用いる構成とすることもでき、ま
た、上述の例では、モードロック誤差信号を非線形光学
素子の共振器の基本波入射端面からの反射光の検出によ
って得るようにした場合であるが、波長変換出力光を取
り出す出射端からの基本波すなわち半導体レーザの発振
光を分離検出することによって誤差信号を取り出すよう
にするなど種々の変更を行うことができる。In the above example, the nonlinear optical element 2 is made of KNbO 3 crystal, but it is also possible to use a nonlinear optical element as another wavelength conversion element. This is the case where the lock error signal is obtained by detecting the reflected light from the fundamental wave incident end face of the resonator of the nonlinear optical element, but the fundamental wave from the emission end for extracting the wavelength converted output light, that is, the oscillation light of the semiconductor laser Various changes can be made such that the error signal is taken out by the separate detection.
【0069】[0069]
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、内部
回路的にパワー変調を行うことができるようにしたの
で、外部に音響光学効果、電気光学効果による変調器を
設けてパワー変調を行う場合に比し、小型、簡潔化、量
産化、光損失の低減化をはかることができる。As described above, according to the present invention, since the power modulation can be performed by the internal circuit, the power modulation can be performed by providing the modulator with the acousto-optic effect or the electro-optic effect outside. Compared with the case where it is performed, it is possible to achieve size reduction, simplification, mass production, and reduction of optical loss.
【0070】また、その変調をモードロッキングを行う
微小高周波重畳電流を利用してこれの振幅変調によって
行うので回路構成の複雑化をかなり軽減できるととも
に、高速性にすぐれ、高周波電流に対する振幅変調であ
ることからすぐれた変調特性となり、確実にパワー変
調、特にピークパワー及びボトムパワーの設定を確実か
つ正確に行うことができることから、高密度、高解像度
の光記録再生の光源として用いて確実な記録、再生、消
去を行うことができるなど、実用上多くの利益をもたら
すものである。Further, since the modulation is performed by the amplitude modulation of a minute high frequency superimposed current for mode locking, the complexity of the circuit configuration can be considerably reduced, the high speed operation is excellent, and the amplitude modulation is applied to the high frequency current. Since it has excellent modulation characteristics, it is possible to reliably and accurately perform power modulation, especially peak power and bottom power setting, so reliable recording using as a light source for high density, high resolution optical recording and reproduction, It has many practical advantages such as being able to reproduce and erase.
【図1】本発明装置の一例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an example of a device of the present invention.
【図2】本発明装置の一例の構成図である。FIG. 2 is a block diagram of an example of the device of the present invention.
【図3】波長変換レーザ部の非線形光学素子からの反射
光強度及び誤差信号強度を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a reflected light intensity and an error signal intensity from a nonlinear optical element of the wavelength conversion laser unit.
【図4】波長変換レーザ部の非線形光学素子からの反射
光強度及び誤差信号強度を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a reflected light intensity and an error signal intensity from a nonlinear optical element of the wavelength conversion laser unit.
【図5】波長変換レーザ部の非線形光学素子からの反射
光強度及び誤差信号強度を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing reflected light intensity and error signal intensity from the nonlinear optical element of the wavelength conversion laser unit.
【図6】波長変換レーザ部の非線形光学素子からの反射
光強度及び誤差信号強度を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing reflected light intensity and error signal intensity from the nonlinear optical element of the wavelength conversion laser unit.
【図7】波長変換レーザ部の非線形光学素子からの反射
光強度及び誤差信号強度を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing reflected light intensity and error signal intensity from the nonlinear optical element of the wavelength conversion laser unit.
【図8】微小高周波重畳電流の振幅変調波形図と波長変
換出力波形図である。FIG. 8 is an amplitude modulation waveform diagram and a wavelength conversion output waveform diagram of a minute high frequency superimposed current.
【図9】従来装置の構成図である。FIG. 9 is a configuration diagram of a conventional device.
1 半導体レーザ 2 非線形光学素子 3 波長変換レーザ 12 モードロック回路部 13 自動出力制御回路部 14 振幅変調回路 15 誤差信号引き出し回路部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor laser 2 Nonlinear optical element 3 Wavelength conversion laser 12 Mode lock circuit section 13 Automatic output control circuit section 14 Amplitude modulation circuit 15 Error signal extraction circuit section
Claims (3)
発振光を入力基本波として入射させる非線形光学素子と
よりなる波長変換レーザ部と、 上記半導体レーザの注入電流に微小高周波重畳電流をの
せて上記半導体レーザの発振光を周波数変調させて、上
記波長変換レーザ部からの波長変換出力光を周波数変調
し、上記非線形光学素子の波長変換効率が最大となる入
力基本波波長に上記半導体レーザの発振波長を引き込む
波長変換レーザ部のモードロック回路部と、 自動出力制御回路部と、 半導体レーザへの微小高周波重畳電流の振幅変調回路と
を有し、 上記自動出力制御回路部は、上記波長変換出力光を検出
して該検出信号によって制御されて上記波長変換レーザ
部の点灯パワーモードに応じて波長変換レーザ部の波長
変換出力光の最大パワーと最小パワーを設定するための
指示電圧を上記振幅変調回路に供給する構成とされ、 上記振幅変調回路にはデータ信号が入力されて該データ
信号によって上記半導体レーザの駆動電流を振幅変調す
ることを特徴とする波長変換装置。1. A wavelength conversion laser section comprising a semiconductor laser and a non-linear optical element for making oscillation light from the semiconductor laser incident as an input fundamental wave; The oscillation light of the semiconductor laser is frequency-modulated, and the wavelength-converted output light from the wavelength conversion laser unit is frequency-modulated, and the oscillation wavelength of the semiconductor laser is adjusted to the input fundamental wavelength that maximizes the wavelength conversion efficiency of the nonlinear optical element. A mode-locking circuit section of the wavelength conversion laser section that draws in, an automatic output control circuit section, and an amplitude modulation circuit of a minute high-frequency superimposed current to the semiconductor laser, wherein the automatic output control circuit section is the wavelength conversion output light. Of the maximum wavelength conversion output light of the wavelength conversion laser unit according to the lighting power mode of the wavelength conversion laser unit Power and an instruction voltage for setting a minimum power are supplied to the amplitude modulation circuit, and a data signal is input to the amplitude modulation circuit, and the drive current of the semiconductor laser is amplitude-modulated by the data signal. A wavelength conversion device.
して上記半導体レーザの発振波長を変動させて、上記非
線形光学素子への入力基本波の波長を変動させ、上記非
線形光学素子の波長変換効率が最大となる入力基本波波
長からのずれに対応する誤差信号を引き出す誤差信号引
き出し回路部と、 該誤差信号引き出し回路部と上記モードロック回路部と
を上記半導体レーザに対して切り換える切換え手段とを
有することを特徴とする請求項1に記載の波長変換装
置。2. The direct current applied to the semiconductor laser is scanned to change the oscillation wavelength of the semiconductor laser to change the wavelength of the input fundamental wave to the nonlinear optical element, and the wavelength conversion efficiency of the nonlinear optical element. An error signal extraction circuit section for extracting an error signal corresponding to a deviation from the input fundamental wavelength at which the maximum is obtained, and switching means for switching the error signal extraction circuit section and the mode lock circuit section to the semiconductor laser. The wavelength conversion device according to claim 1, wherein the wavelength conversion device comprises.
を0〜2.4に選定したことを特徴とする請求項1また
は2に記載の波長変換装置。3. The frequency modulation index β of the wavelength converted output light
Was selected from 0 to 2.4. 3. The wavelength conversion device according to claim 1, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5050728A JPH06268308A (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Wavelength converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5050728A JPH06268308A (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Wavelength converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06268308A true JPH06268308A (en) | 1994-09-22 |
Family
ID=12866923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5050728A Pending JPH06268308A (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Wavelength converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06268308A (en) |
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