[发明专利]固态激光器和光发射机

说明书

本发明涉及小型固态激光器和使用固态激光器的光发射机。

伴随光传送容量的急剧扩大，在波分复用光传送中光的复用数急剧增加。确保波长复用数的方法现在是通过按照所有的复用数排列半导体激光器实现(例如，鸟羽弘，0 plus E,vol.21,No.8,pp.965-974)。但是，如果今后复用数继续增加，则从成本的观点、装置大小的观点、波长精密控制的必要性的观点等考虑，需要替代装置。

在波分复用光传送中的课题有，减少光源数，降低成本和装置的小型化，还有易于波长的控制。

为了解答此课题在本发明中使用脉冲宽度在1ps以下的超短脉冲固态激光器作为光发射机的光源。超短脉冲固态激光器因为具有宽的光谱，所以可以从1台激光器中取出在波分复用光传送中所需要的许多波长成分。各通道的波长成分因为可以从超短脉冲固态激光器的输出中通过被动元件取出，所以波长控制变得容易。其结果带来成本减小和装置的小型化，为了把超短脉冲固态激光器作为波分复用光传送的多波长光源使用，需要用和光传送速率一致的速率输出脉冲列。在干线系统中的光传送中通常以2.4GHz或者10GHz的速率传送，而一般的超短脉冲固态激光器以100MHz的重复速率输出脉冲列。超短脉冲激光器也得到了改进，最近可以实现1.2GHz的重复速率，但还需要更高的重复速率。针对此必要性在本发明中制成了只由增益介质，和具有和其相反的波长依赖性的固体材料或者线性调频脉冲镜这二者构成的谐振器，以此谋求小型化，实现高重复化。当使固态激光器超短脉冲动作时，需要把谐振器内的色散值设定为适当的值，以及把在增益介质中的谐振模的最小射线直径设定为适当的值，而且可以通过与色散值有关地调整固体材料的种类和长度或者调整线性调频脉冲镜的线性调频脉冲量进行设定，可以通过与最小射线直径有关地调整对增益介质或者固体材料实施的曲面研磨的曲率进行设定。

参照附图，结合本发明优选实施例的详细描述，本发明的这些和其他的目的、特征和优点将会更加明显。

图1是展示涉及本发明的实施例1的固态激光器的构成例之一的图。

图2是展示涉及本发明的实施例1的固态激光器的构成例之一的图。

图3是展示涉及本发明的实施例1的固态激光器的构成例之一的图。

图4是放大图1、2、3的谐振器部分，表示振荡光的光轴的图。

图5是展示涉及本发明的实施例2的固态激光器的构成例之一的图。

图6是展示涉及本发明的实施例2的固态激光器的构成例之一的图。

图7是展示涉及本发明的实施例2的固态激光器的构成例之一的图。

图8是展示涉及本发明的实施例3的固态激光器的构成例之一的图。

图9是展示涉及本发明的实施例3的固态激光器的构成例之一的图。

图10是展示涉及本发明的实施例4的固态激光器的构成例之一的图。

图11是展示涉及本发明的实施例4的固态激光器的构成例之一的图。

图12是展示涉及本发明的实施例5的固态激光器的构成例之一的图。

图13是展示涉及本发明的实施例5的固态激光器的构成例之一的图。

图14是展示涉及本发明的实施例5的固态激光器的构成例之一的图。

图15是展示涉及本发明的实施例5的固态激光器的构成例之一的图。

图16是展示本发明的实施例5中的时分复用器550的构成例之一的图。

图17是展示本发明的实施例5中的时分复用器550的构成例之一的图。

图18是展示本发明的实施例5中的时分复用器550的构成例之一的图。

(实施例1)