JPS61156893A - 超短光パルスを作り出す方法と装置 - Google Patents
超短光パルスを作り出す方法と装置Info
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- JPS61156893A JPS61156893A JP60299768A JP29976885A JPS61156893A JP S61156893 A JPS61156893 A JP S61156893A JP 60299768 A JP60299768 A JP 60299768A JP 29976885 A JP29976885 A JP 29976885A JP S61156893 A JPS61156893 A JP S61156893A
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-
- 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
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/0632—Thin film lasers in which light propagates in the plane of the thin film
- H01S3/0635—Thin film lasers in which light propagates in the plane of the thin film provided with a periodic structure, e.g. using distributed feed-back, grating couplers
-
- 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
-
- 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
- H01S3/102—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
- H01S3/1022—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation by controlling the optical pumping
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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】
（発明の目的〕
皇見上二豆凰公互
本発明は波長とパルス幅とを調節できる、特にスペクト
ロスコピー、フォトバイオロジーおよび医科学において
用いるための超短光パルスを作り出す装置に関する。
ロスコピー、フォトバイオロジーおよび医科学において
用いるための超短光パルスを作り出す装置に関する。
丈米立援嵐
反射鏡共振器を用いる通常のレーザーと共に。
分散フィードバックを用いるレーザー（ＤＦＢＬ−Ｄｉ
ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｌａ５ｅｒ）
がこの技術分野においてますます重要になってきている
。数ナノ秒の比較的長いポンピング用パルスによってポ
ンピングした場合でも、ＤＦＢＬの一単一レーザーパル
スとして数ピコ秒のパルス幅を有するものを作り出すこ
とができると言うことは知られている。この場合に、そ
のポンピング用エネルギーは西ドイッ特許出願公開第２
９００７２８号公報に開示されているように、そのＤＦ
Ｂレーザーの一値エネルギーを２０％以上超えるべきで
ない。
ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｌａ５ｅｒ）
がこの技術分野においてますます重要になってきている
。数ナノ秒の比較的長いポンピング用パルスによってポ
ンピングした場合でも、ＤＦＢＬの一単一レーザーパル
スとして数ピコ秒のパルス幅を有するものを作り出すこ
とができると言うことは知られている。この場合に、そ
のポンピング用エネルギーは西ドイッ特許出願公開第２
９００７２８号公報に開示されているように、そのＤＦ
Ｂレーザーの一値エネルギーを２０％以上超えるべきで
ない。
これが強力な短い単一パルスの形成を阻害する。
その解決方法の一つはＤＦＢＬを後続配置された増幅回
路と共に使用することであるが、しかしながらこれは技
術的煩労を著しく増大させる。このようにして作り出さ
れたパルスのパルス幅の変化はボンピング用パルスの全
パルス幅について限定的にしか祈能でない。
路と共に使用することであるが、しかしながらこれは技
術的煩労を著しく増大させる。このようにして作り出さ
れたパルスのパルス幅の変化はボンピング用パルスの全
パルス幅について限定的にしか祈能でない。
ＤＦＢＬ内でフィードバックを形成させるためには屈折
率の変調やそのレーザー活性媒体の利得率の変調が必要
である。
率の変調やそのレーザー活性媒体の利得率の変調が必要
である。
この後者は一般にボンピング用レーザーによって作り出
された二つの部分線束の干渉によって達成される。
された二つの部分線束の干渉によって達成される。
ビームスプリッタとして用いられる上述の反射鏡は下記
のような種々の欠点を示す。
のような種々の欠点を示す。
すなわち、そのボンピング用輻射線の空間的および時間
的コヒーレンスが低いことが作り出されるべき干渉パタ
ーンの可視性に対して直接に不利な影響を及ぼす。公知
のビームスプリッティング板では偏光に無関係なビーム
スプリッティングは全く保証されず、利得の変調の可視
性は低くなる。
的コヒーレンスが低いことが作り出されるべき干渉パタ
ーンの可視性に対して直接に不利な影響を及ぼす。公知
のビームスプリッティング板では偏光に無関係なビーム
スプリッティングは全く保証されず、利得の変調の可視
性は低くなる。
そのビームスプリッティング板は特にＤＦＢＬの励起に
重要な輻射線の紫外領域において著しい強度の損失をま
ねく、このような損失は作り出されたＤＦＢレーザーの
半値幅やエネルギーにとって不利である。
重要な輻射線の紫外領域において著しい強度の損失をま
ねく、このような損失は作り出されたＤＦＢレーザーの
半値幅やエネルギーにとって不利である。
西ドイツ特許出願公開第２９００７２８号公報から、Ｄ
ＦＢＬ用のビームスプリッタとしてホログラフの格子を
用いることが知られており、その際このりＦＢＬ中での
必要なフィードバックはこの格子の±１次の部分回折線
の干渉によって作り出される。
ＦＢＬ用のビームスプリッタとしてホログラフの格子を
用いることが知られており、その際このりＦＢＬ中での
必要なフィードバックはこの格子の±１次の部分回折線
の干渉によって作り出される。
このような技術手段は、そのボンピング用エネルギーの
限定がその作り出されたレーザーパルスのエネルギーを
も制限すると言う欠点を有する。
限定がその作り出されたレーザーパルスのエネルギーを
も制限すると言う欠点を有する。
発明が解決しようとする− 点
本発明の目的の一つは上述の種々の欠点を除くことであ
る。
る。
本発明のもう一つの目的は簡単な技術手段でボンピング
エネルギーを充分に利用し、そして波長とパルス幅とを
調節できるような超短光パルスと共に著しいエネルギー
上昇を達成することを許容するような方法と装置とを提
供することである。
エネルギーを充分に利用し、そして波長とパルス幅とを
調節できるような超短光パルスと共に著しいエネルギー
上昇を達成することを許容するような方法と装置とを提
供することである。
本発明の更にもう一つの目的は、そのボンピングエネル
ギーがそのレーザー活性媒体の閾値を著しく超えて上昇
した場合にも調節可能な波長とパルス幅とを有する超短
光パルスを、ボンピングパルス幅が一定に保持されてい
る場合にも作り出すことを許容するような方法と装置と
を提供することである。
ギーがそのレーザー活性媒体の閾値を著しく超えて上昇
した場合にも調節可能な波長とパルス幅とを有する超短
光パルスを、ボンピングパルス幅が一定に保持されてい
る場合にも作り出すことを許容するような方法と装置と
を提供することである。
問題点を解決するための手
本発明に従えば、レーザー活性媒体に実質的にコヒーレ
ントな輻射線束の二つの部分線束を重畳させて送り込ん
で干渉パターンを作り出すことにより超短光パルスを作
り出す方法において、上記最初の部分線束に加えて、上
記コヒーレント輻射線束から第３の部分線束をそのレー
ザー活性媒体に送り込んでそのレーザー発生領域内にお
けるポンピング用輻射線のフォトン束の密度を変化させ
ることを特徴とする方法が提供される。上記第３の部分
線束は直接にそのレーザー発生領域中に送り込まれても
よく、或いはまたレーザー発生領域内で作）Ｊ出された
レーザーパルスがそれを通ｉするような、レーザー活性
媒体中の領域にこれを送り込んでもよい。
ントな輻射線束の二つの部分線束を重畳させて送り込ん
で干渉パターンを作り出すことにより超短光パルスを作
り出す方法において、上記最初の部分線束に加えて、上
記コヒーレント輻射線束から第３の部分線束をそのレー
ザー活性媒体に送り込んでそのレーザー発生領域内にお
けるポンピング用輻射線のフォトン束の密度を変化させ
ることを特徴とする方法が提供される。上記第３の部分
線束は直接にそのレーザー発生領域中に送り込まれても
よく、或いはまたレーザー発生領域内で作）Ｊ出された
レーザーパルスがそれを通ｉするような、レーザー活性
媒体中の領域にこれを送り込んでもよい。
レーザー発生領域を上記第３の部分線束が侵入する領域
に対して相対的に変位させること及び／又は最初の二つ
の部分線束のエネルギーを第３の部分線束のエネルギー
に対して相対的に変化させることによって、レーザー活
性媒体中、すなわち上記レーザー発生領域内のポンピン
グ用輻射線のフォトン束の密度が変化する。
に対して相対的に変位させること及び／又は最初の二つ
の部分線束のエネルギーを第３の部分線束のエネルギー
に対して相対的に変化させることによって、レーザー活
性媒体中、すなわち上記レーザー発生領域内のポンピン
グ用輻射線のフォトン束の密度が変化する。
本発明の別な目的は、実質的にコヒーレントなボンピン
グ用輻射線源からの輻射線束中に二つのコヒーレントな
部分線束を作り出し、そして黒率するための手段が後続
して設けられているような超短光パルス発生用装置を提
供することである。
グ用輻射線源からの輻射線束中に二つのコヒーレントな
部分線束を作り出し、そして黒率するための手段が後続
して設けられているような超短光パルス発生用装置を提
供することである。
それぞれの部分線束に一つづつの転向手段がそれら両方
の部分線束を重ね合わせるた６．およびレーザー活性媒
体中に干渉パターンを形成させるために組み合わされて
１ζる。上記の二つの部分線束はレーザー活性媒体の第
１のレーザー発生領域に入射する。上記二つの部分線束
に加えて第３の部分線束がレーザー活性媒体の上記第１
領域に隣り合った第２領域に指向され、上記第１領域に
おいてレーザーパルスが作り出されてこれが上記第２領
域を通過する。第１および第２の領域を相互に変位させ
るためにそれぞれの手段が備えられている。更に第１部
分線束中のエネルギーを第３部分線束中のエネルギーに
対して相対的に制御するための手段が設けられている。
の部分線束を重ね合わせるた６．およびレーザー活性媒
体中に干渉パターンを形成させるために組み合わされて
１ζる。上記の二つの部分線束はレーザー活性媒体の第
１のレーザー発生領域に入射する。上記二つの部分線束
に加えて第３の部分線束がレーザー活性媒体の上記第１
領域に隣り合った第２領域に指向され、上記第１領域に
おいてレーザーパルスが作り出されてこれが上記第２領
域を通過する。第１および第２の領域を相互に変位させ
るためにそれぞれの手段が備えられている。更に第１部
分線束中のエネルギーを第３部分線束中のエネルギーに
対して相対的に制御するための手段が設けられている。
最初の二つの部分線束には透過格子又は反射格子の二つ
の１次回折線が用いられるけれども、第３の部分線束は
零次の線がこれを構成する。最初の二つの部分線束のエ
ネルギーを第３の部分線束のそれに対して相対的に制御
するために、この格子はその格子線方向に平行に可変の
コントラストを有し、そしてボンピング用輻射線源の輻
射線束に対して相対的に格子線の方向に変位することが
できる。
の１次回折線が用いられるけれども、第３の部分線束は
零次の線がこれを構成する。最初の二つの部分線束のエ
ネルギーを第３の部分線束のそれに対して相対的に制御
するために、この格子はその格子線方向に平行に可変の
コントラストを有し、そしてボンピング用輻射線源の輻
射線束に対して相対的に格子線の方向に変位することが
できる。
上記二つの領域を互いに変位させるためには有利には、
ボンピング用輻射線源と照準用手段との間に傾動可能な
面平行プレートが設けられ、そしてその傾動の軸が格子
線の方向に平行に延びているのがよい、或いはまた。黒
率用手段、格子、転向手段、およびレーザー活性媒体が
成る共通のマウントに固定されており、このマウントが
ボンピング用輻射線源からの輻射線束の伝播方向に対し
て直角に且つ格子線の方向に対して直角に変位可能であ
ってもよい、また、各転向手段とレーザー活性媒体とだ
けが上記共通マウントに固定されていることも可能であ
る。
ボンピング用輻射線源と照準用手段との間に傾動可能な
面平行プレートが設けられ、そしてその傾動の軸が格子
線の方向に平行に延びているのがよい、或いはまた。黒
率用手段、格子、転向手段、およびレーザー活性媒体が
成る共通のマウントに固定されており、このマウントが
ボンピング用輻射線源からの輻射線束の伝播方向に対し
て直角に且つ格子線の方向に対して直角に変位可能であ
ってもよい、また、各転向手段とレーザー活性媒体とだ
けが上記共通マウントに固定されていることも可能であ
る。
最初の二つの部分線束の間の干渉によってレーザー活性
媒体中で利得率の変調が得られ、それによって分散フィ
ードバックレーザーが形成される。
媒体中で利得率の変調が得られ、それによって分散フィ
ードバックレーザーが形成される。
実験によれば、 ＤＦＢＬパルスのエネルギー、半値幅
および形状はボンピング用輻射線のフォトン束の密度に
よって１次的に決定される。
および形状はボンピング用輻射線のフォトン束の密度に
よって１次的に決定される。
もしその分散フィードバックの領域においてフォトン束
の密度がそのボンピングパルスの全幅にわたって比較的
高いときには、比較的長くて構造化されたパルスが得ら
れる。しかしながらもしボンピングパルスの最大強度の
部分においてのみフォトン束の密度が充分に高い場合に
は、レーザー活性媒体の性質に依存してボンピングのパ
ルス幅よりも比較的短いパルスが作り出される０両方の
領域を前述した態様で互いに変位させるか、或いは追加
的に最初の二つの部分線束のエネルギーを第３線束のエ
ネルギーに対して相対的に制御することによって、その
分散フィードバック領域の全体またはその一部分に入射
するか、或いはまた全く入射しないような第３の部分線
束を用いることによって、上記フォトン束の密度の制御
が可能である。レーザーの形成に直接に千尋するが、ま
たは増幅器として作用する上記第２領域を通してその作
り出された光パルスが通過するので、ポンピング用輻射
線の全エネルギーがこのレーザー活性媒体から放射され
る輻射線のエネルギーに寄与する。
の密度がそのボンピングパルスの全幅にわたって比較的
高いときには、比較的長くて構造化されたパルスが得ら
れる。しかしながらもしボンピングパルスの最大強度の
部分においてのみフォトン束の密度が充分に高い場合に
は、レーザー活性媒体の性質に依存してボンピングのパ
ルス幅よりも比較的短いパルスが作り出される０両方の
領域を前述した態様で互いに変位させるか、或いは追加
的に最初の二つの部分線束のエネルギーを第３線束のエ
ネルギーに対して相対的に制御することによって、その
分散フィードバック領域の全体またはその一部分に入射
するか、或いはまた全く入射しないような第３の部分線
束を用いることによって、上記フォトン束の密度の制御
が可能である。レーザーの形成に直接に千尋するが、ま
たは増幅器として作用する上記第２領域を通してその作
り出された光パルスが通過するので、ポンピング用輻射
線の全エネルギーがこのレーザー活性媒体から放射され
る輻射線のエネルギーに寄与する。
第３の部分線束が全てその分散フィードバック領域に入
射するときにはポンピング用輻射線は全てレーザービー
ムの形成に直接用いられる。第３の部分°線束がその分
散フィードバック領域の隣の領域に入射したときにその
ＤＦＢＬパルスは増幅される。第３の部分線束の領域お
よびレーザー発生領域が部分的に重なり合った場合に中
間の状態が得られる０本発明に従う技術手段によってレ
ーザー発生領域内のフォトン束の密度を制御することに
より非常に短い光パルスを作り出すことができる。この
非常に短い光パルスのパルス幅およびその周波数は調節
可能であり、そしてそのエネルギーは存在する後増幅に
基づいてそのレーザー活性媒体の破壊閾値によってのみ
制限される１周波数の調節は、既にＤＦＢＬレーザーに
ついて知られている方法により行なわれる。
射するときにはポンピング用輻射線は全てレーザービー
ムの形成に直接用いられる。第３の部分°線束がその分
散フィードバック領域の隣の領域に入射したときにその
ＤＦＢＬパルスは増幅される。第３の部分線束の領域お
よびレーザー発生領域が部分的に重なり合った場合に中
間の状態が得られる０本発明に従う技術手段によってレ
ーザー発生領域内のフォトン束の密度を制御することに
より非常に短い光パルスを作り出すことができる。この
非常に短い光パルスのパルス幅およびその周波数は調節
可能であり、そしてそのエネルギーは存在する後増幅に
基づいてそのレーザー活性媒体の破壊閾値によってのみ
制限される１周波数の調節は、既にＤＦＢＬレーザーに
ついて知られている方法により行なわれる。
寒胤践
本発明をより容易に理解できるように１本発明の二つの
、具体例を図式的に示す添付の図面の参照のもとに以下
本発明を更に詳細に説呻する。
、具体例を図式的に示す添付の図面の参照のもとに以下
本発明を更に詳細に説呻する。
第１図において励起用輻射源、すなわちパルス化レーザ
ー１に後続してその実質的にコヒーレントな輻射線束２
に沿って面平行プレート３１円柱レンズ４およびホログ
ラフ格子５が設けられている。
ー１に後続してその実質的にコヒーレントな輻射線束２
に沿って面平行プレート３１円柱レンズ４およびホログ
ラフ格子５が設けられている。
格子５によって作り出され、この実施例の場合にはそれ
ぞれ±１次の回折線である部分線束６．７の中に転向用
反射鏡８，９が設けられており。
ぞれ±１次の回折線である部分線束６．７の中に転向用
反射鏡８，９が設けられており。
これらが上記二つの部分線束６および７を、セル１１の
中に収容されているレーザー活性媒体１０の中で合体さ
せる０分散フィードバック領域である上記レーザー活性
媒体１０の重畳領域１２の中で上記二つの部分線束６お
よび７を重畳することによって干渉パターンが作り出さ
れる。この干渉パターンの各面に直角にレーザーパルス
１３がこのレーザー活性媒体１０から放射される。
中に収容されているレーザー活性媒体１０の中で合体さ
せる０分散フィードバック領域である上記レーザー活性
媒体１０の重畳領域１２の中で上記二つの部分線束６お
よび７を重畳することによって干渉パターンが作り出さ
れる。この干渉パターンの各面に直角にレーザーパルス
１３がこのレーザー活性媒体１０から放射される。
後で各用途に利用しようとするレーザーパルス１３はセ
ル１１の領域１５を通過するが、この領域に格子５から
の零次の部分線束１４が指向されている。レーザーパル
ス１３のエネルギー、半値幅、および構造等の種々のの
パラメータに影響を与えるための、分散フィードバック
領域１２中のフォトン束の密度の変化は下記のようにし
て行なわれる。
ル１１の領域１５を通過するが、この領域に格子５から
の零次の部分線束１４が指向されている。レーザーパル
ス１３のエネルギー、半値幅、および構造等の種々のの
パラメータに影響を与えるための、分散フィードバック
領域１２中のフォトン束の密度の変化は下記のようにし
て行なわれる。
面平行プレート３を格子１６の格子線に平行な回転軸１
７の周りに回転させることによってビーム２はそれ自身
に平行に変位し、それによって部分線束６．７および１
４を発生させる位置が格子５の上で変位する。従ってそ
の重畳される部分線束６および９のセルｌｌ内での、よ
り正確には領域１２内での入射点が部分線束１４の領域
１５中への入射点に対して相対的に変位する。更に、部
分線束６．７および１４の中に含まれるそれぞれのエネ
ルギーを変化させるために格子５はその格子線の方向に
平行に異なったコントラストを有し、そして格子５は図
示されていない手段によって線束２に対して相対的に格
子線の方向に移動することができる。 ゛ 第２図では、セル１１の中に包含されている円柱レンズ
４、格子５、転向反射鏡８．９およびレーザー媒体１０
は成る共通のマウント１８の上に設けられており、この
マウントは画先矢印で示すように線束２の伝播方向に対
して垂直方向に変位可能である。マウント１８を画先矢
印Ａに示す方向に変位させることによって領域１２と領
域１５との相互の変位が得られ、これは第１図において
プレート３を回転させることによって得られた項かと同
じ効果である。或いはまた、転向反射鏡８．９およびセ
ル１１ を共通マウント１８の上に設けることも可能で
あり、これは図において矢印Ｂ、ＣおよびＤ並びに点線
Ｂ’ 、Ｃ’およびＤ′で示されている。
７の周りに回転させることによってビーム２はそれ自身
に平行に変位し、それによって部分線束６．７および１
４を発生させる位置が格子５の上で変位する。従ってそ
の重畳される部分線束６および９のセルｌｌ内での、よ
り正確には領域１２内での入射点が部分線束１４の領域
１５中への入射点に対して相対的に変位する。更に、部
分線束６．７および１４の中に含まれるそれぞれのエネ
ルギーを変化させるために格子５はその格子線の方向に
平行に異なったコントラストを有し、そして格子５は図
示されていない手段によって線束２に対して相対的に格
子線の方向に移動することができる。 ゛ 第２図では、セル１１の中に包含されている円柱レンズ
４、格子５、転向反射鏡８．９およびレーザー媒体１０
は成る共通のマウント１８の上に設けられており、この
マウントは画先矢印で示すように線束２の伝播方向に対
して垂直方向に変位可能である。マウント１８を画先矢
印Ａに示す方向に変位させることによって領域１２と領
域１５との相互の変位が得られ、これは第１図において
プレート３を回転させることによって得られた項かと同
じ効果である。或いはまた、転向反射鏡８．９およびセ
ル１１ を共通マウント１８の上に設けることも可能で
あり、これは図において矢印Ｂ、ＣおよびＤ並びに点線
Ｂ’ 、Ｃ’およびＤ′で示されている。
第１図は本発明に従う装置の１具体例の作動を説明する
図式図であり、第２図はもう一つの具体例の図式図であ
る。 １・・・ボンピング輻射線源 ２・・・コヒーレント輻射線束 ３・・・面平行プレート ４・・・円柱レンズ ５・・・ホログラフ格子６．７
．１４・・・部分線束 ８．９・・・転向手段 １０・・・レーザー活性媒体 １１・・・セル １２・・・重畳領域１３・・
・レーザーパルス
図式図であり、第２図はもう一つの具体例の図式図であ
る。 １・・・ボンピング輻射線源 ２・・・コヒーレント輻射線束 ３・・・面平行プレート ４・・・円柱レンズ ５・・・ホログラフ格子６．７
．１４・・・部分線束 ８．９・・・転向手段 １０・・・レーザー活性媒体 １１・・・セル １２・・・重畳領域１３・・
・レーザーパルス
Claims (11)
- （１）ポンピング輻射線として実質的にコヒーレントな
輻射線束を作り出し、上記輻射線束から第１、第２およ
び第３の部分輻射線を導き出し、上記第１および第２の
部分輻射線束をレーザー活性媒体の干渉パターン形成領
域の中でこれらが重なり合うように且つその中に干渉パ
ターンが形成され、続いてレーザービームが作り出され
るように上記干渉パターン形成領域中に指向させ、そし
て上記第３の部分輻射線束をレーザー活性媒体へ指向さ
せて上記ポンピング用輻射線の中のフォトン束の密度を
変化させることを特徴とする、超短光パルスを作り出す
方法。 - （２）上記第３の部分輻射線束をレーザー活性媒体のレ
ーザービーム形成領域である第１領域と隣り合っている
第２領域に指向させ、その際上記第１領域内で作り出さ
れたレーザービームがこの第２領域を通過し、また上記
第１および第２の各領域は上記ポンピング用輻射線のフ
ォトン束の密度を変化させるために互いに変位させるこ
とができ、そして上記第１および第２の各領域の相互の
位置は完全な重なり合いから全く重なり合わないところ
まで変化できる、特許請求の範囲第１項に従う方法。 - （３）上記最初の二つの輻射線束中のエネルギーを上記
フォトン束の密度の変化のために上記第３の部分輻射線
束中のエネルギーに対して相対的に変化させる、特許請
求の範囲第２項に従う方法。 - （４）実質的にコヒーレントな輻射線束を放出するポン
ピング用輻射線源と、上記コヒーレントな輻射線束の中
で後続して上記コヒーレントな輻射線束を焦準する手段
と、コヒーレント輻射線束の第１および第２の各部分線
束を作り出す手段と、第１転向手段と、および第２転向
手段とを含み、その際上記第１転向手段と上記第２転向
手段とは、上記第１および第２の各部分線束が重ね合わ
されるように、そしてレーザー活性媒体中に干渉パター
ンが形成されるように上記第１部分線束および上記第２
部分線束とそれぞれ組み合わされている、超短光パルス
を作り出す装置において、 上記レーザー活性媒体の第１領域内でレーザー輻射線を
作り出す上記最初の二つの部分輻射線束に加えて、第３
の部分線束が上記レーザー活性媒体の第２領域に照射さ
れ、その際上記第１領域と上記第２領域とは少なくとも
隣り合って配置されており、上記レーザー輻射線が上記
第２領域を通過し、上記第１および第２の各領域を互い
に変位させるための手段が設けられており、そして上記
最初の二つの部分線束のエネルギーを上記第３の部分線
束中のエネルギーに対して相対的に制御する手段を備え
ていることを特徴とする、上記超短光パルスを作り出す
装置。 - （５）上記第３の部分線束が格子の零次の回折線であっ
て上記最初の二つの部分線束がこの格子の二つの１次回
折線である、特許請求の範囲第４項に従う装置。 - （６）上記最初の二つの部分線束のエネルギーを上記第
３の部分線束中のエネルギーに対して相対的に制御する
ための手段が上記格子のコントラストを上記格子線の方
向に平行に変化させる手段であり、そして上記格子は上
記コヒーレント輻射線に対して格子線の方向に沿って変
位させることができる、特許請求の範囲第５項に従う装
置。 - （７）上記ポンピング用輻射線源と上記コヒーレント輻
射線束を焦準する手段との間に傾動可能な面平行プレー
トが設けられており、この面平行プレートの傾動軸が上
記格子線の方向に平行であって、また上記面平行プレー
トは上記第１領域と上記第２領域とを相互に変位させる
役目をする、特許請求の範囲第６項に従う装置。 - （８）上記焦準用手段、上記格子、上記第１および第２
の各転向手段、および上記レーザー活性媒体が上記第１
領域と上記第２領域とを相互に変位させ得るように共通
のマウントに固定されており、このマウントは上記コヒ
ーレントな輻射線束の伝播方向に対して直角に、且つ格
子線の方向に対して直角に変位可能である、特許請求の
範囲第５項に従う装置。 - （９）上記焦準用手段、上記格子、上記第１および第２
の各転向手段、およびレーザー活性媒体が上記第１領域
と上記第２領域とを相互に変位させ得るように共通のマ
ウントに固定されており、このマウントは上記コヒーレ
ントな輻射線束の伝播方向に対して直角に、且つ格子線
の方向に対して直角に変位可能である、特許請求の範囲
第６項に従う装置。 - （１０）上記第１および第２の各転向手段、および上記
レーザー活性媒体が上記第１領域を上記第２領域に対し
て相対的に変位させ得るように共通のマウントに固定さ
れており、このマウントは上記コヒーレントな輻射線束
の伝播方向に対して直角に、且つ格子線の方向に対して
直角に変位可能である、特許請求の範囲第５項に従う装
置。 - （１１）上記第１および第２の各転向手段、および上記
レーザー活性媒体が上記第１領域を上記第２領域に対し
て相対的に変位させ得るように共通のマウントに固定さ
れており、このマウントは上記コヒーレントな輻射線束
の伝播方向に対して直角に、且つ格子線の方向に対して
直角に変位可能である、特許請求の範囲第６項に従う装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD84271810A DD233248A1 (de) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Verfahren und anordnung zur erzeugung ultrakurzer lichtimpulse |
| DD01S/271810-0 | 1984-12-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61156893A true JPS61156893A (ja) | 1986-07-16 |
| JPH0240223B2 JPH0240223B2 (ja) | 1990-09-10 |
Family
ID=5564177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60299768A Granted JPS61156893A (ja) | 1984-12-27 | 1985-12-27 | 超短光パルスを作り出す方法と装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4696009A (ja) |
| JP (1) | JPS61156893A (ja) |
| CA (1) | CA1257677A (ja) |
| DD (1) | DD233248A1 (ja) |
| DE (1) | DE3540851A1 (ja) |
| GB (1) | GB2169439B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6422080A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-25 | Max Planck Gesellschaft | Distributed feedback type laser |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5105287A (en) * | 1989-05-03 | 1992-04-14 | Hughes Aircraft Company | Reduction of holographic noise with short laser pulses |
| DE4037901A1 (de) * | 1990-11-28 | 1992-06-04 | Lambda Physik Gmbh | Verfahren zum steuern der gesamtenergiemenge einer vielzahl von laserpulsen |
| US5455836A (en) * | 1994-11-23 | 1995-10-03 | Northern Telecom Limited | Optical Q-switching to generate ultra short pulses in diode lasers |
| DE19719344A1 (de) * | 1997-05-07 | 1998-11-12 | Univ Schiller Jena | Anordnung zur optischen Mikromanipulation, Analyse und Bearbeitung von Objekten |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2900728A1 (de) * | 1979-01-10 | 1980-07-24 | Max Planck Gesellschaft | Verfahren und einrichtung zum erzeugen von ultrakurzen laserimpulsen |
| US4641312A (en) * | 1983-05-10 | 1987-02-03 | Max-Planck-Gesellschaft Zur Foerderung Der Wissenschaften E.V. | Method and device for producing individual short laser pulses |
-
1984
- 1984-12-27 DD DD84271810A patent/DD233248A1/de not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-11-18 DE DE19853540851 patent/DE3540851A1/de not_active Withdrawn
- 1985-11-25 US US06/806,890 patent/US4696009A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-12-18 CA CA000498020A patent/CA1257677A/en not_active Expired
- 1985-12-20 GB GB8531472A patent/GB2169439B/en not_active Expired
- 1985-12-27 JP JP60299768A patent/JPS61156893A/ja active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6422080A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-25 | Max Planck Gesellschaft | Distributed feedback type laser |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2169439A (en) | 1986-07-09 |
| GB2169439B (en) | 1989-04-05 |
| CA1257677A (en) | 1989-07-18 |
| GB8531472D0 (en) | 1986-02-05 |
| DD233248A1 (de) | 1986-02-19 |
| JPH0240223B2 (ja) | 1990-09-10 |
| US4696009A (en) | 1987-09-22 |
| DE3540851A1 (de) | 1986-07-10 |
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