[發(fā)明專利]寬頻帶光放大器、光脈沖發(fā)生裝置及光學機器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980102551.6
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101918889A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 西村久美子
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G02F1/35
• 分類號: G02F1/35;G02F1/37
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 經(jīng)志強;楊林森

技術領域

本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生超短光脈沖的寬頻帶光放大器、使用了該放大器的光脈沖發(fā)生裝置及使用了該光脈沖發(fā)生裝置的光學機器。

背景技術

作為飛秒脈沖激光器的應用例，有在利用了高時間分辨率的分光方面的應用。相位緩和、內(nèi)部轉換、光化學反應、分子振動等在飛秒領域特征性的現(xiàn)象難以計數(shù)，飛秒脈沖激光器的應用性正在不斷拓展。由于此種現(xiàn)象是在數(shù)十飛秒以下的非常快的時間區(qū)域中觀察到的現(xiàn)象，因此要求有更快的時間區(qū)域的飛秒脈沖激光源。

專利文獻1：日本特開2001-066653號公報

但是，從進一步的短脈沖化的觀點考慮，為了觀測更快的現(xiàn)象，要求有更高的時間分辨率。也就是說，需要作為5飛秒以下的超短光脈沖或阿秒脈沖的光脈沖發(fā)生裝置的飛秒脈沖激光源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種寬頻帶光放大器，其為了產(chǎn)生超短光脈沖，可以實現(xiàn)寬頻帶的信號放大。另外，本發(fā)明的目的還在于，提供使用了該寬頻帶光放大器的光脈沖發(fā)生裝置及使用了該光脈沖發(fā)生裝置的光學機器。

第一觀點的寬頻帶光放大器具備：第一放大器，其由具有規(guī)定的波長范圍的被放大光和第一波長的第一激發(fā)光，射出規(guī)定的波長范圍中的第一范圍的波長得到放大的被放大光；第二放大器，其由第一范圍的波長得到放大的被放大光和與第一波長不同的第二波長的第二激發(fā)光，射出與第一范圍不同的第二范圍的波長得到放大的被放大光。

第二觀點的光脈沖發(fā)生裝置具備：輸出規(guī)定頻率的基本激光源；將來自基本激光源的激光變換為第N高次諧波而射出第一激發(fā)光的第一變換器；將來自基本激光源的激光變換為第N+1高次諧波而射出第二激發(fā)光的第二變換器；射入具有規(guī)定的可見范圍的被放大光、被放大光和第一激發(fā)光而射出第一范圍的波長得到放大的被放大光的第一放大器；射入該第一范圍的波長得到放大的被放大光和第二激發(fā)光而射出與第一范圍不同的第二范圍的波長得到放大的被放大光的第二放大器。

第三觀點的光學機器是使用了第二觀點的光脈沖發(fā)生裝置的光學機器。

根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠實現(xiàn)寬頻帶的信號放大的寬頻帶光放大器。

附圖說明

圖1是第一實施例的寬頻帶光放大器10的概略圖。

圖2是表示信號光被利用激發(fā)光放大的圖。

圖3是第二實施例的寬頻帶光放大器30的概略圖。

圖4是涉及第一實施例及第二實施例的白光線WH的放大的概念圖。

圖5是第三實施例的寬頻帶光放大器30的概略圖。

圖6是第四實施例的寬頻帶光放大器40的概略圖。

圖7是將使用了第一到第四實施方式的寬頻帶光放大器的飛秒脈沖激光源作為光源利用的雙光子激發(fā)熒光顯微鏡裝置51的概略構成圖。

圖8是將使用了第一到第四實施方式的寬頻帶光放大器的飛秒脈沖激光源作為光源利用的非線性光學顯微鏡裝置53的顯微鏡部分的構成圖。

附圖標記說明：BS...光束分離器，NOPA...非共線光參量放大器，M1、M2、M3、M4、M5...平面反射鏡，SHG...第二高次諧波發(fā)生器，THG...第三高次諧波發(fā)生器，F(xiàn)HG...第四高次諧波發(fā)生器，TSL...摻鈦藍寶石激光源，CL...柱面透鏡，PR...棱鏡，WH...白光線，L11、L12、L13、L21、L22...放大了的信號光，L1、L2、L3、L4...作為激發(fā)光的光線(790nm)、光線(395nm)、光線(263nm)、光線(198nm)，SM...標本，110...飛秒脈沖激光源，111...載臺，113...光束擴展器，114...中繼光學系統(tǒng)，115...二向色鏡，117A、119...光圈，117...物鏡，118...成像透鏡，120、124、127、129...透鏡，121...飛秒脈沖激光源，122...激光源，125...反射鏡，126...分光元件，128...遮光構件，130...控制組件，200、300...檢測部，201...光電倍增管(PMT)，211...雙光子激發(fā)觀察用的帶通濾波器，211’...透過第二高次諧波而阻斷除此以外的光的帶通濾波器

具體實施方式

<第一實施例>

參照圖1，針對本發(fā)明的第一實施例的寬頻帶光放大器10的實施方式進行詳細說明。圖1是寬頻帶光放大器10的概略圖。