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スーパーコンティニュアム光源 NEW コモンズ

国内特許コード P190016171
整理番号 NU-2019PR-1
掲載日 2019年7月1日
出願番号 特願2015-189265
公開番号 特開2017-067804
出願日 平成27年9月28日(2015.9.28)
公開日 平成29年4月6日(2017.4.6)
発明者
  • 西澤 典彦
  • 宮地 光彦
出願人
  • 国立大学法人名古屋大学
  • NUシステム株式会社
発明の名称 スーパーコンティニュアム光源 NEW コモンズ
発明の概要 【課題】スーパーコンティニュアム光の出力およびスペクトルを安定化すること。
【解決手段】図1のように、スーパーコンティニュアム光源は、ファイバーレーザー10と、ファイバーレーザー10からのソリトンパルスを増幅するファイバー増幅器20と、偏波保持型の波長シフトファイバー30と、波長シフトファイバー30からのソリトンパルスを非線形光学効果によりスーパーコンティニュアム光に変換して出力する偏波保持型の高非線形光ファイバー40と、を有している。ファイバー増幅器20は、正常分散特性を有した偏波保持型のEDF23を備えている。このような特性のEDF23を用いることで、偏波面およびパルス波形を保持したまま十分な強度までソリトンパルスを増幅することができる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要 超短パルス光を高非線形光ファイバーに導入し、スーパーコンティニュアム光を発生させるスーパーコンティニュアム光源が知られている(たとえば特許文献1)。スーパーコンティニュアム光の波長帯域は数百nmに及ぶ。このような広帯域光は、光断層計測や分光計測などの先端光計測分野において非常に有用である。

また、特許文献2には、正常分散の偏波保持型EDF(エルビウムドープファイバー)が記載されている。
産業上の利用分野 本発明は、広範囲に連続したスペクトルを有したパルス光であるスーパーコンティニュアム光源に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】
スーパーコンティニュアム光を生成する光源であって、
励起光源と、前記励起光源からの連続光を入力するループ状に構成された第1の希土類ドープ光ファイバーとを有し、ループ状の光路中にカーボンナノ構造体を分散させたフィルムが挿入され、前記連続光を一方向に巡回させて、前記カーボンナノ構造体による可飽和特性を用いてパルスを発生させて出力するファイバーレーザーと、
前記ファイバーレーザーの出力する前記パルスを入力し、そのパルスを増幅する第2の希土類ドープファイバーを備えたファイバー増幅器と、
前記ファイバー増幅器の出力するパルスの中心波長を長波長側にシフトさせる偏波保持型の波長シフトファイバーと、
前記波長シフトファイバーの出力するパルスを入力して、非線形光学効果により、スーパーコンティニュアム光に変換する正常分散特性を有する高非線形光ファイバーと、
を有し、
前記第2の希土類ドープファイバーは、正常分散特性を有し、かつ偏波保持型である、
ことを特徴とするスーパーコンティニュアム光源。

【請求項2】
前記ファイバー増幅器、前記波長シフトファイバー、および前記高非線形光ファイバーを内部に保持し、その内部の温度を一定に保持する温度コントローラをさらに有する、ことを特徴とする請求項1に記載のスーパーコンティニュアム光源。

【請求項3】
前記ファイバー増幅器は、前記高非線形光ファイバーが出力するスーパーコンティニュアム光の強度に基づき、励起光の強度を制御する、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスーパーコンティニュアム光源。

【請求項4】
前記第2の希土類ドープファイバーの分散値β2 は、前記ファイバーレーザーの出力するパルスの中心波長において0ps2 /kmより大きく+65ps2 /km以下である、ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のスーパーコンティニュアム光源。

【請求項5】
前記スーパーコンティニュアム光は、中心波長が1.5μm以上1.9μm以下である、ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のスーパーコンティニュアム光源。

【請求項6】
前記パルスは、ソリトンパルスであることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のスーパーコンティニュアム光源。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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