JPS6248204B2 - - Google Patents
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- JPS6248204B2 JPS6248204B2 JP54023359A JP2335979A JPS6248204B2 JP S6248204 B2 JPS6248204 B2 JP S6248204B2 JP 54023359 A JP54023359 A JP 54023359A JP 2335979 A JP2335979 A JP 2335979A JP S6248204 B2 JPS6248204 B2 JP S6248204B2
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- optical pulse
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 134
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 13
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 4
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、任意の形状の光パルス、特にレー
ザ核融合に用いられる光パルスを得ることのでき
る光パルス整形器に関するものである。
ザ核融合に用いられる光パルスを得ることのでき
る光パルス整形器に関するものである。
レーザ核融合の燃料照射に用いられるレーザ光
には、逆自乗分布波形と呼ばれる急激に傾き（微
係数）が増加しながら、数ｎ秒で立ち上がる光パ
ルスが必要とされる。しかし、このような形状の
高速光パルスは通常のレーザ発振器からは得るこ
とも出来ないし、又、従来技術の低速（所望する
光パルスの立ち上がりに比較して）変調器では、
勿論のこと、発生出来ないので、新たに、これに
適したパルス整形器を用いて発生させる必要があ
る。
には、逆自乗分布波形と呼ばれる急激に傾き（微
係数）が増加しながら、数ｎ秒で立ち上がる光パ
ルスが必要とされる。しかし、このような形状の
高速光パルスは通常のレーザ発振器からは得るこ
とも出来ないし、又、従来技術の低速（所望する
光パルスの立ち上がりに比較して）変調器では、
勿論のこと、発生出来ないので、新たに、これに
適したパルス整形器を用いて発生させる必要があ
る。
従来、レーザ核融合用の光パルス整形器として
は、モード同期レーザ発振器から得られたパルス
列から１つのパルスを抽出し、多数個の半透鏡を
用いて、適当数のパルスに分割し、それらに別々
の相対的遅延時間を与えたのち、再合成する方法
をとつていた。しかし、この種の光パルス整形器
は、パルス列から１つのパルスを抽出しているの
で、レーザ発振器から得られたエネルギーの大半
は遺棄され、エネルギーの有効利用が図られてい
なかつた。また、多数個の反射鏡を用いるため、
光軸調整が著しく困難で、且つ、温度や大気圧の
環境条件の変動を受け易く、実用上保守が難かし
く、加えて、同一のパルス波形しか得られず汎用
性に乏しいという種種の欠点があつた。
は、モード同期レーザ発振器から得られたパルス
列から１つのパルスを抽出し、多数個の半透鏡を
用いて、適当数のパルスに分割し、それらに別々
の相対的遅延時間を与えたのち、再合成する方法
をとつていた。しかし、この種の光パルス整形器
は、パルス列から１つのパルスを抽出しているの
で、レーザ発振器から得られたエネルギーの大半
は遺棄され、エネルギーの有効利用が図られてい
なかつた。また、多数個の反射鏡を用いるため、
光軸調整が著しく困難で、且つ、温度や大気圧の
環境条件の変動を受け易く、実用上保守が難かし
く、加えて、同一のパルス波形しか得られず汎用
性に乏しいという種種の欠点があつた。
他の、従来のパルス整形器においては、モード
同期レーザ発振器の出力光パルス列から抽出され
た一つの光パルスをエタロン板に入射させ、得ら
れる光パルス列からパルス切り出し器によつて所
望する包絡線の光パルス列を得ていた。しかし、
この光パルス整形器においても、光パルス列から
１つの光パルスを抽出しているので、レーザ発振
出力エネルギーの有効利用はなされていなかつ
た。
同期レーザ発振器の出力光パルス列から抽出され
た一つの光パルスをエタロン板に入射させ、得ら
れる光パルス列からパルス切り出し器によつて所
望する包絡線の光パルス列を得ていた。しかし、
この光パルス整形器においても、光パルス列から
１つの光パルスを抽出しているので、レーザ発振
出力エネルギーの有効利用はなされていなかつ
た。
本発明の目的は、レーザ発振器から得られるモ
ード同期光パルス列の複数個の光パルスを利用す
ることによつて光エネルギーの有効利用が計ら
れ、また少ない反射鏡の使用によつて光学調整と
保守を容易にし、且つパルス列の包絡線波形を適
当に選べることのできる、特にレーザ核融合の使
用に適した光パルス整形器を提供することにあ
る。
ード同期光パルス列の複数個の光パルスを利用す
ることによつて光エネルギーの有効利用が計ら
れ、また少ない反射鏡の使用によつて光学調整と
保守を容易にし、且つパルス列の包絡線波形を適
当に選べることのできる、特にレーザ核融合の使
用に適した光パルス整形器を提供することにあ
る。
本発明によれば、等しい時間間隔を有するモー
ド同期光パルス列の複数個の光パルスから、所望
する包絡線のパルス列を得る光パルス整形器にお
いて、入射用半透鏡と少なくとも２枚の全反射鏡
とからなり、一周回時間が前記モード同期光パル
ス列の時間間隔の付近で可変であるリング型光回
路と、該リング型光回路の中に置かれた光パルス
取り出し器とによつて構成され、さらに該光パル
ス取り出し器は、制御用電気信号によつて駆動さ
れる偏光方向回転素子と、偏光方向によつて透過
率、あるいは反射率が異なる偏光子とから形成さ
れていることを特徴とする光パルス整形器が得ら
れる。
ド同期光パルス列の複数個の光パルスから、所望
する包絡線のパルス列を得る光パルス整形器にお
いて、入射用半透鏡と少なくとも２枚の全反射鏡
とからなり、一周回時間が前記モード同期光パル
ス列の時間間隔の付近で可変であるリング型光回
路と、該リング型光回路の中に置かれた光パルス
取り出し器とによつて構成され、さらに該光パル
ス取り出し器は、制御用電気信号によつて駆動さ
れる偏光方向回転素子と、偏光方向によつて透過
率、あるいは反射率が異なる偏光子とから形成さ
れていることを特徴とする光パルス整形器が得ら
れる。
また、本発明によれば、前記光パルス整形器に
おいて、リング型光回路を形成する全反射鏡のう
ち、１枚が光パルス取り出し器の偏光子を兼ねる
ようにしたパルス整形器も得られる。
おいて、リング型光回路を形成する全反射鏡のう
ち、１枚が光パルス取り出し器の偏光子を兼ねる
ようにしたパルス整形器も得られる。
さらに、本発明によれば、前記光パルス整形器
において、モード同期光パルス列から所望の包絡
線光パルス列を得るための光強度変調器を付加し
た光パルス整形器も得られる。
において、モード同期光パルス列から所望の包絡
線光パルス列を得るための光強度変調器を付加し
た光パルス整形器も得られる。
さて、本発明を説明する前に従来技術との比較
を容易にするために、まず、第１図の構成図を参
照して、パルス整形器の従来例について説明す
る。図において、モード同期レーザ発振器から得
られた光パルス列１のなかから、光パルス抽出器
１０によつて単一光パルス２が抽出される。単一
光パルス２は光パルス合成器１１により適当数の
光パルス（図の場合４個の光パルス）に分割さ
れ、別々の相対的遅延時間が与えられて、出力光
パルス列３として合成される。この光パルス整形
器の原理に関しては、1976年12月米国において発
行された“アプライド オプテイツクス”
（Applied Optics）誌、15巻、12号、第3054頁〜
3061頁に詳細に記述されているので省略する。上
記の従来例においては、モード同期レーザ発振器
から得た光パルス列１の中から１個の光パルスだ
けを利用しており、他の光パルスは遺棄されてい
るので、エネルギーの有効利用はなされていない
ことが判る。また、パルス合成器１１として、８
枚の反射鏡を用いて構成したものを例に引いた
が、実際のものは、20枚程度の反射鏡で構成して
いるので、前述のように、光軸調整が困難で、か
つ温度や大気圧の環境条件の変動を受け易く、さ
らに、同一の包絡線形状の光パルス列しか得られ
ない。
を容易にするために、まず、第１図の構成図を参
照して、パルス整形器の従来例について説明す
る。図において、モード同期レーザ発振器から得
られた光パルス列１のなかから、光パルス抽出器
１０によつて単一光パルス２が抽出される。単一
光パルス２は光パルス合成器１１により適当数の
光パルス（図の場合４個の光パルス）に分割さ
れ、別々の相対的遅延時間が与えられて、出力光
パルス列３として合成される。この光パルス整形
器の原理に関しては、1976年12月米国において発
行された“アプライド オプテイツクス”
（Applied Optics）誌、15巻、12号、第3054頁〜
3061頁に詳細に記述されているので省略する。上
記の従来例においては、モード同期レーザ発振器
から得た光パルス列１の中から１個の光パルスだ
けを利用しており、他の光パルスは遺棄されてい
るので、エネルギーの有効利用はなされていない
ことが判る。また、パルス合成器１１として、８
枚の反射鏡を用いて構成したものを例に引いた
が、実際のものは、20枚程度の反射鏡で構成して
いるので、前述のように、光軸調整が困難で、か
つ温度や大気圧の環境条件の変動を受け易く、さ
らに、同一の包絡線形状の光パルス列しか得られ
ない。
また、他の従来例として、第２図の構成図に見
られる光パルス整形器を挙げることができる。こ
れは、第１図と同様に、光パルス抽出器１０によ
つて光パルス列１から抽出された単一光パルス２
がエタロン１２に入射すると、エタロンの間隔で
決まるところの繰返し時間の光パルス列４が出力
側に得られる。所望する光パルス列は、光パルス
列４から、光パルス切り出し器１３を用いて切り
出され、出力光パルス列５として得られる。この
光パルス整形器に関しては、カリフオルニア大学
ローレンスリバモア研究所の発行資料「UCRL−
51908」（1976、１、７発行）に詳しく述べられて
いるので、本文での詳細説明は省略する。この例
においても、モード同期レーザ発振器から得られ
た光パルス列のうち、ただ１個の光パルスしか用
いていないので、エネルギーの有効利用がなされ
ていない。
られる光パルス整形器を挙げることができる。こ
れは、第１図と同様に、光パルス抽出器１０によ
つて光パルス列１から抽出された単一光パルス２
がエタロン１２に入射すると、エタロンの間隔で
決まるところの繰返し時間の光パルス列４が出力
側に得られる。所望する光パルス列は、光パルス
列４から、光パルス切り出し器１３を用いて切り
出され、出力光パルス列５として得られる。この
光パルス整形器に関しては、カリフオルニア大学
ローレンスリバモア研究所の発行資料「UCRL−
51908」（1976、１、７発行）に詳しく述べられて
いるので、本文での詳細説明は省略する。この例
においても、モード同期レーザ発振器から得られ
た光パルス列のうち、ただ１個の光パルスしか用
いていないので、エネルギーの有効利用がなされ
ていない。
次に、本発明による光パルス整形器の実施例に
ついて、第３図の構成図を参照して説明する。こ
の実施例は、入射用半透鏡３１と２枚の全反射鏡
３２，３３とで形成されたリング型光回路３０ａ
と、その中に置かれた光パルス取出し器３４とに
よつて構成されている。光パルス取り出し器３４
は、制御用電気信号により駆動されるポツケルセ
ルなどの偏光方向回転素子３４１と偏光方向によ
つて反射率、あるいは透過率が異なる偏光子３４
２からなつている。第３図ａのように、偏光方向
回転素子３４１が駆動していない場合は、光は偏
光子３４２を透過し、リング型光回路３０ａの外
へは出ない。ところが第３図ｂの如く、偏光方向
回転素子３４１が駆動して、光の偏光方向が90゜
回転した場合、出力光２２が偏光子３４２によつ
て反射され、リング型光回路３０ａの外へ取り出
される。なお、リング型光回路３０ａの一周回時
間t0は、例えば反射鏡３２の位置を動かして、こ
の光回路の再アラインメントを行うことによつて
可変できる。
ついて、第３図の構成図を参照して説明する。こ
の実施例は、入射用半透鏡３１と２枚の全反射鏡
３２，３３とで形成されたリング型光回路３０ａ
と、その中に置かれた光パルス取出し器３４とに
よつて構成されている。光パルス取り出し器３４
は、制御用電気信号により駆動されるポツケルセ
ルなどの偏光方向回転素子３４１と偏光方向によ
つて反射率、あるいは透過率が異なる偏光子３４
２からなつている。第３図ａのように、偏光方向
回転素子３４１が駆動していない場合は、光は偏
光子３４２を透過し、リング型光回路３０ａの外
へは出ない。ところが第３図ｂの如く、偏光方向
回転素子３４１が駆動して、光の偏光方向が90゜
回転した場合、出力光２２が偏光子３４２によつ
て反射され、リング型光回路３０ａの外へ取り出
される。なお、リング型光回路３０ａの一周回時
間t0は、例えば反射鏡３２の位置を動かして、こ
の光回路の再アラインメントを行うことによつて
可変できる。
この光パルス整形器の動作に関し、Ｑスイツチ
モード同期レーザ発振器から得られるような直線
偏光している有限個の光パルス列２０が入射した
場合について、第４図ａ，ｂの動作波形図を参照
して説明する。同図ａに示すように、入射光パル
ス列２０は等しい時間間隔t1のｎ＝７個の成分パ
ルス２０１〜２０７を持つとする。まず、2t0＞t1
＞t0の場合を考える。最初に、第１番目の成分パ
ルス２０１がリング型光回路３０ａの半透鏡３１
に入射し、同図ｂに見られるパルス２１１となつ
て１回目の周回に入り、駆動していない光パルス
取り出し器３４を透過し、反射鏡３２，３３およ
び３１で反射され、２回目の周回に入る。その２
回目の入射時点から（t1−t0）時間の後に、入射光
パルス例２０の第２番目の成分パルス２０２が半
透鏡３１に入射するので、光パルス列２１２がリ
ング型光回路３０ａを周回する。ここで、Ｎを入
射パルス列２０のうちの任意の成分パルスにおけ
る順位とすれば、成分パルス２０１が最初に入射
してから（Ｎ−１）×t0時間後、Ｎ個の成分パル
スで構成され、その間隔が（t1−t0）となつた光パ
ルス列がリング型光回路３０ａの周回に入る。こ
のとき、偏光方向回転素子３４１を駆動させる
と、この素子３４１を通る光の偏光は90゜回転
し、偏光子３４２で反射されリング型光回路３０
ａの外へ取り出される。このようにして、入射光
パルス列２０が、リング型光回路３０ａに入射し
始めてから約（Ｎ−１）t1時間後に得られる本パ
ルス整形器の出力光パルス列２２は、Ｎ個の成分
パルスを持ち、その成分パルスの時間間隔は（t1
−t0）に縮まり、全時間幅は（Ｎ−１）×（t1−t0）
となる。また、出力パルス列２２のＮ番目の成分
パルスの光強度ＰN(put)は次式のようになる。
モード同期レーザ発振器から得られるような直線
偏光している有限個の光パルス列２０が入射した
場合について、第４図ａ，ｂの動作波形図を参照
して説明する。同図ａに示すように、入射光パル
ス列２０は等しい時間間隔t1のｎ＝７個の成分パ
ルス２０１〜２０７を持つとする。まず、2t0＞t1
＞t0の場合を考える。最初に、第１番目の成分パ
ルス２０１がリング型光回路３０ａの半透鏡３１
に入射し、同図ｂに見られるパルス２１１となつ
て１回目の周回に入り、駆動していない光パルス
取り出し器３４を透過し、反射鏡３２，３３およ
び３１で反射され、２回目の周回に入る。その２
回目の入射時点から（t1−t0）時間の後に、入射光
パルス例２０の第２番目の成分パルス２０２が半
透鏡３１に入射するので、光パルス列２１２がリ
ング型光回路３０ａを周回する。ここで、Ｎを入
射パルス列２０のうちの任意の成分パルスにおけ
る順位とすれば、成分パルス２０１が最初に入射
してから（Ｎ−１）×t0時間後、Ｎ個の成分パル
スで構成され、その間隔が（t1−t0）となつた光パ
ルス列がリング型光回路３０ａの周回に入る。こ
のとき、偏光方向回転素子３４１を駆動させる
と、この素子３４１を通る光の偏光は90゜回転
し、偏光子３４２で反射されリング型光回路３０
ａの外へ取り出される。このようにして、入射光
パルス列２０が、リング型光回路３０ａに入射し
始めてから約（Ｎ−１）t1時間後に得られる本パ
ルス整形器の出力光パルス列２２は、Ｎ個の成分
パルスを持ち、その成分パルスの時間間隔は（t1
−t0）に縮まり、全時間幅は（Ｎ−１）×（t1−t0）
となる。また、出力パルス列２２のＮ番目の成分
パルスの光強度ＰN(put)は次式のようになる。
ＰN(put)＝ＰN(io)Ｔn1Ｒp
×（Ｒn1Ｒn2Ｒn3Ｔs）n-N
（但し、ｎＮ）
ここで、ＰN(io)は入射光パルス列２０のＮ番
目の成分パルスの光強度、Ｔn1は入射用半透鏡３
１の透過率、Ｒpは偏光子３４２の反射率、Ｒn
１、Ｒn2、Ｒn3はそれぞれ半透鏡３１、反射鏡３
２，３３の反射率、Ｔsは駆動していない光パル
ス取り出し器３４の透過率である。
目の成分パルスの光強度、Ｔn1は入射用半透鏡３
１の透過率、Ｒpは偏光子３４２の反射率、Ｒn
１、Ｒn2、Ｒn3はそれぞれ半透鏡３１、反射鏡３
２，３３の反射率、Ｔsは駆動していない光パル
ス取り出し器３４の透過率である。
次に、t1＜t0の場合について、第５図ａ，ｂの
動作波形図を参照して説明する。最初は、第４図
における場合と同様、第５図ａに示す入射光パル
ス列２０の第１番目の成分パルス２０１がリング
型光回路３０ａを１周回し、続いて２回目の周回
に入る。しかし、その（t0−t1）時間前には既に入
射光パルス列２０の２番目の成分パルス２０２が
入射半透鏡３１に入射しているので、同図ｂに見
られるように、入射光パルス列と時間的に順序が
反転した光パルス列２１２がリング型光回路３０
ａを周回する。以下、引き続き、成分パルス２０
１が入射してから（Ｎ−１）×t1時間後に、Ｎ個
の成分パルスによつて構成された光パルス列がリ
ング型光回路３０ａの周回に入る。このとき、光
取り出し器３４を第４図の場合と同様に動作させ
れば出力光パルス列２２がリング型光回路３０ａ
の外へ取り出される。このようにして、入射光パ
ルス列２０が入射し始めてから約（Ｎ−１）t1時
間後に得られる本パルス整形器の出射光パルス列
２２は、Ｎ個の成分パルスを持ち、時間幅は（Ｎ
−１）×（t0−t1）となる。また、出射光パルス列２
２の成分パルスの順番は、入射光パルス列２０の
成分パルスの順番を反転しており、そのＮ番目の
成分パルスの光強度は、 ＰN(put)＝Ｐ(o-N+1)(io)×Ｔn1Ｒp ×（Ｒn1Ｒn2Ｒn3Ｔs）(N-1) で表わせる。ここで、Ｐ(o-N+1)(io)は入射光パル
ス列の（ｎ−Ｎ＋１）番目の成分パルスの光強度
である。なお、前述のように、第４図、第５図の
例のリング型光回路の一周回時間t0は可変である
から、得られる出射光パルス列２２の時間幅 （ｎ−１）×｜t0−t1｜ は可変となる。
動作波形図を参照して説明する。最初は、第４図
における場合と同様、第５図ａに示す入射光パル
ス列２０の第１番目の成分パルス２０１がリング
型光回路３０ａを１周回し、続いて２回目の周回
に入る。しかし、その（t0−t1）時間前には既に入
射光パルス列２０の２番目の成分パルス２０２が
入射半透鏡３１に入射しているので、同図ｂに見
られるように、入射光パルス列と時間的に順序が
反転した光パルス列２１２がリング型光回路３０
ａを周回する。以下、引き続き、成分パルス２０
１が入射してから（Ｎ−１）×t1時間後に、Ｎ個
の成分パルスによつて構成された光パルス列がリ
ング型光回路３０ａの周回に入る。このとき、光
取り出し器３４を第４図の場合と同様に動作させ
れば出力光パルス列２２がリング型光回路３０ａ
の外へ取り出される。このようにして、入射光パ
ルス列２０が入射し始めてから約（Ｎ−１）t1時
間後に得られる本パルス整形器の出射光パルス列
２２は、Ｎ個の成分パルスを持ち、時間幅は（Ｎ
−１）×（t0−t1）となる。また、出射光パルス列２
２の成分パルスの順番は、入射光パルス列２０の
成分パルスの順番を反転しており、そのＮ番目の
成分パルスの光強度は、 ＰN(put)＝Ｐ(o-N+1)(io)×Ｔn1Ｒp ×（Ｒn1Ｒn2Ｒn3Ｔs）(N-1) で表わせる。ここで、Ｐ(o-N+1)(io)は入射光パル
ス列の（ｎ−Ｎ＋１）番目の成分パルスの光強度
である。なお、前述のように、第４図、第５図の
例のリング型光回路の一周回時間t0は可変である
から、得られる出射光パルス列２２の時間幅 （ｎ−１）×｜t0−t1｜ は可変となる。
上記の実施例に示された光パルス整形器によれ
ば、入射包絡線光パルスの形を反転させたり、又
は時間幅を可変したりすることにより、従来のも
のに較べ広範囲な使用目的に対応させることがで
きる。また、リング型光回路３０ａは、３枚の反
射鏡しか用いていないので、光軸調整が簡単で、
かつ保守が容易である。
ば、入射包絡線光パルスの形を反転させたり、又
は時間幅を可変したりすることにより、従来のも
のに較べ広範囲な使用目的に対応させることがで
きる。また、リング型光回路３０ａは、３枚の反
射鏡しか用いていないので、光軸調整が簡単で、
かつ保守が容易である。
第６図は、本発明による他の実施例の構成を示
したものである。図において、光パルス取出し器
３４′の偏光子３４３は、リング型光回路３０′ａ
を形成する１枚の全反射鏡を兼ねるように形成さ
れており、これによつて構造が簡単化されてい
る。
したものである。図において、光パルス取出し器
３４′の偏光子３４３は、リング型光回路３０′ａ
を形成する１枚の全反射鏡を兼ねるように形成さ
れており、これによつて構造が簡単化されてい
る。
さらに、第７図は、上記第３図、または第６図
に示された光パルス整形器の入力側に光強度変調
器４０を付加した場合の適用例を示した構成図で
あり、この場合、モード同期レーザ発振器から得
られた光パルス列１は光強度変調器４０に加えら
れ、その出力側から適当な形の包絡線の光パルス
列４１を得ている。なお、これに用いられる光強
度変調器４０の応答速度は、所望の出力パルス列
の包絡線幅に較べて大幅に低速なNt1程度で良い
から、従来技術で充分入手可能である。この光強
度変調器４０でつくられた光パルス列４１が光パ
ルス取り出し器３４（または３４′）を含む、リ
ング型光回路３０ａ（または３０′ａ）に入射す
ると、前記第４、第５図で説明したのと同様の動
作によつて、出力パルス列４２が得られる。しか
も、この光パルス整形器では光強度変調器４０の
変調形態を変えることによつて、得られる出射光
パルスの包絡線の形を任意に変えることができ
る。
に示された光パルス整形器の入力側に光強度変調
器４０を付加した場合の適用例を示した構成図で
あり、この場合、モード同期レーザ発振器から得
られた光パルス列１は光強度変調器４０に加えら
れ、その出力側から適当な形の包絡線の光パルス
列４１を得ている。なお、これに用いられる光強
度変調器４０の応答速度は、所望の出力パルス列
の包絡線幅に較べて大幅に低速なNt1程度で良い
から、従来技術で充分入手可能である。この光強
度変調器４０でつくられた光パルス列４１が光パ
ルス取り出し器３４（または３４′）を含む、リ
ング型光回路３０ａ（または３０′ａ）に入射す
ると、前記第４、第５図で説明したのと同様の動
作によつて、出力パルス列４２が得られる。しか
も、この光パルス整形器では光強度変調器４０の
変調形態を変えることによつて、得られる出射光
パルスの包絡線の形を任意に変えることができ
る。
以上の説明によつて明らかなように、本発明に
よれば、複数個の入射光パルスを用いて整形して
いるので、１個の光パルスしか利用しない従来の
光パルス整形器に較べ、エネルギーの利用効率が
大きく高められることは勿論のこと、出力に得ら
れるパルス列の包絡線の時間幅を変えたり、形状
反転が可能であり、更に、光強度変調器との組合
わせによつて包絡線の形状を任意に変えることが
できる。また、本発明によれば、光パルス取り出
し器の偏光子にリング型光回路を形成する全反射
鏡を兼ねさせることができる等、反射鏡の使用数
の少ない小型、かつ汎用性の高い光パルス整形器
が得られる。
よれば、複数個の入射光パルスを用いて整形して
いるので、１個の光パルスしか利用しない従来の
光パルス整形器に較べ、エネルギーの利用効率が
大きく高められることは勿論のこと、出力に得ら
れるパルス列の包絡線の時間幅を変えたり、形状
反転が可能であり、更に、光強度変調器との組合
わせによつて包絡線の形状を任意に変えることが
できる。また、本発明によれば、光パルス取り出
し器の偏光子にリング型光回路を形成する全反射
鏡を兼ねさせることができる等、反射鏡の使用数
の少ない小型、かつ汎用性の高い光パルス整形器
が得られる。
第１図は、従来の多数個の反射鏡を用いた光パ
ルス整形器の構成図、第２図は、従来のエタロン
とパルス切り出し器を用いたパルス整形器の構成
図、第３図ａおよびｂは、本発明による実施例の
構成をそれぞれ偏光方向回転素子の不動作および
動作状態において示した図、第４図ａおよびｂ
は、第３図の実施例において、2t0＞t1＞t0の条件
のもとに動作するそれぞれ入射パルス列およびリ
ング型光回路の動作波形図、第５図ａおよびｂ
は、第３図の実施例において、t1＜t0の条件のも
とに動作するそれぞれ入射パルス列およびリング
型光回路の動作波形図、第６図は、本発明による
他の実施例を示す構成図、第７図は、第３図およ
び第６図の光パルス整形器の入力側に光強度変調
器を付加した場合の適用例を示す構成図である。
図において、３０，３０′は光パルス整形器、３
０ａ，３０′ａはリング型光回路、３１は入射半
透鏡、３２，３３は全反射鏡、３４，３４′は光
パルス取出し器、４０は光強度変調器、３４１は
偏光方向回転素子、３４２，３４３は偏光子であ
る。
ルス整形器の構成図、第２図は、従来のエタロン
とパルス切り出し器を用いたパルス整形器の構成
図、第３図ａおよびｂは、本発明による実施例の
構成をそれぞれ偏光方向回転素子の不動作および
動作状態において示した図、第４図ａおよびｂ
は、第３図の実施例において、2t0＞t1＞t0の条件
のもとに動作するそれぞれ入射パルス列およびリ
ング型光回路の動作波形図、第５図ａおよびｂ
は、第３図の実施例において、t1＜t0の条件のも
とに動作するそれぞれ入射パルス列およびリング
型光回路の動作波形図、第６図は、本発明による
他の実施例を示す構成図、第７図は、第３図およ
び第６図の光パルス整形器の入力側に光強度変調
器を付加した場合の適用例を示す構成図である。
図において、３０，３０′は光パルス整形器、３
０ａ，３０′ａはリング型光回路、３１は入射半
透鏡、３２，３３は全反射鏡、３４，３４′は光
パルス取出し器、４０は光強度変調器、３４１は
偏光方向回転素子、３４２，３４３は偏光子であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 等しい時間間隔を有するモード同期光パルス
列の複数個の光パルスから、所望する包絡線の光
パルス列を得る光パルス整形器において、入射用
半透鏡と少なくとも２枚の全反射鏡とからなり、
一周回時間が前記モード同期光パルス列の時間間
隔の付近で可変であるリング型光回路と、該リン
グ型光回路の中に置かれた光パルス取り出し器と
によつて構成され、さらに該光パルス取り出し器
は、制御用電気信号によつて駆動される偏光方向
回転素子と、偏光方向によつて透過率、あるいは
反射率が異なる偏光子とから形成されていること
を特徴とする光パルス整形器。 ２ リング型光回路を形成する全反射鏡のうち、
１枚が光パルス取り出し器の偏光子を兼ねること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光パ
ルス整形器。 ３ モード同期光パルス列から所望の包絡線の光
パルス列を得るための光強度変調器をリング型光
回路の前段に付加したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項及び第２項に記載の光パルス整形
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2335979A JPS55117121A (en) | 1979-03-02 | 1979-03-02 | Light pulse shaper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2335979A JPS55117121A (en) | 1979-03-02 | 1979-03-02 | Light pulse shaper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55117121A JPS55117121A (en) | 1980-09-09 |
| JPS6248204B2 true JPS6248204B2 (ja) | 1987-10-13 |
Family
ID=12108368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2335979A Granted JPS55117121A (en) | 1979-03-02 | 1979-03-02 | Light pulse shaper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55117121A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0965903A (ja) * | 1995-08-31 | 1997-03-11 | Asahi Corp | 射出成形靴 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2599916B2 (ja) * | 1987-05-29 | 1997-04-16 | 三菱電機株式会社 | 光パルス波形整形装置 |
-
1979
- 1979-03-02 JP JP2335979A patent/JPS55117121A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0965903A (ja) * | 1995-08-31 | 1997-03-11 | Asahi Corp | 射出成形靴 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55117121A (en) | 1980-09-09 |
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