(57)【要約】【課題】取り扱いが簡便であり、かつ素励起媒体のメンテナンスを必要としない、単色性、コヒーレンス性が極めて優れた広帯域な光パルス光源を提供する。【解決手段】周波数ω１　の光パルス１と周波数ω２　の光パルス２を、空間的、時間的に揃えて、非線形光学効果を有する固体３に入射させ、周波数が互いに異なり、かつ位相が互いに揃った複数の光パルス４を発生させる。光パルス１と光パルス２の周波数ω１　、ω２　は、周波数差ω１　−ω２　が固体３の素励起に共鳴するように選択する。出力される光パルス４の周波数ωは、ｍ、ｎを正の整数として、ω＝ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）で表される。ＣＡＲＳ現象に基づく発光であるため、複数の光パルス４の各々は、単色性、コヒーレンスが高く、かつ、互いに位相が揃う。【選択図】　　　　図１
2004138829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数ω１　，ω２　（ω１　＞ω２　）の２つの光パルスを空間的、かつ、時間的に一致させて固体に照射し、周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルスを発生させることを特徴とする、多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項２】
前記２つの光パルスの周波数差（ω１　−ω２　）は、前記固体の素励起に共鳴する周波数差であることを特徴とする、請求項１に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項３】
前記発生する周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルスは、周波数がそれぞれ、ｍ、ｎを正の整数として、ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）であることを特徴とする、請求項１に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項４】
前記固体は、非線形光学効果を有する固体であることを特徴とする、請求項１に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項５】
前記非線形光学効果を有する固体は、反強磁性体結晶であることを特徴とする、請求項４に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項６】
前記反強磁性体結晶は、ＹＦｅＯ３　（ＹＦＯ）結晶であることを特徴とする、請求項５に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項７】
前記反強磁性体結晶は、Ｙ３　Ｆｅ５　Ｏ１２（ＹＩＧ）結晶であることを特徴とする、請求項５に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項８】
前記非線形光学効果を有する固体は、誘電体結晶であることを特徴とする、請求項４に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項９】
前記誘電体結晶は、ＳｒＴｉＯ３　（ＳＴＯ）結晶であることを特徴とする、請求項８に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項１０】
前記誘電体結晶は、β−ＢａＢ２　Ｏ４　（ＢＢＯ）結晶であることを特徴とする、請求項８に記載の多色モードロック光パルス発生方法。
【請求項１１】
周波数の異なる２つの光パルス光源と、これらの２つの光パルスを照射する、非線形光学効果を有する固体とを有することを特徴とする多色モードロック光パルス発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルスを発生する方法、すなわち、多色モードロック光パルスの発生方法と、その発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザー光の応用は産業分野の種類を問わず広がる一方であり、これに伴い、レーザー光源に対する要求も多様化、高度化の一途をたどっている。例えば、発振波長の選択性、単色性、コヒーレンス性といった性能は、従来のレーザー光源に比べて格段に高いレベルが要求されている。また一方、レーザー光は種々の産業分野で使用されることから、レーザー装置に関する専門知識を有しない人でも簡便に扱うことができ、また、低コストであることが求められている。
【０００３】
しかしながら、ガスレーザー、固体レーザー、色素レーザー、あるいは半導体レーザーといった従来のレーザー光源は、そのレーザー発振メカニズムに基づく限界から高度化する要求に対応できなくなりつつあり、また対応できる場合であっても装置が大がかりになり、簡便に使用できず、またコストが高いといった課題がある。
【０００４】
本発明は、発振波長、単色性、強度、コヒーレンス性に関する高度化する要求を満たすことができる新たな原理に基づくレーザー発生方法を提供し、また、簡便に使用でき、かつ低コストのレーザー光源を提供することを目的としている。
【０００５】
次に、高度化するレーザー光応用の一例を示す。
超短光パルスは、異なる波長のコヒーレント光を位相を揃えて重畳することによって形成する。従来は、Ｔｉ：サファイヤ・レーザーのように広帯域なレーザー利得を有する物質を用いて、複数の周波数のモードを同時発振させて重畳したり、あるいは、非線形媒質の自己位相変調効果により、入射光の帯域を広げて重畳したりして、超短光パルスを実現してきた。近年、超短光パルスは、非線形光学、光化学反応、光情報処理等の分野において、必要不可欠なものとなってきており、ますます、超短光パルスの時間幅の短縮、及び、中心波長の選択性が求められるようになってきた。
【０００６】
しかしながら、広帯域なレーザー利得物質を用いる方法は、レーザー利得が得られるスペクトル範囲に限界があり、超短光パルスの時間幅や、選択できる中心波長に限界がある。また、自己位相変調効果を用いる方法は、高次の非線形過程を利用するために位相の制御が難しくなるとともに、得られるスペクトル形状が複雑になるために発生する光パルスの時間波形も複雑になる。
【０００７】
近年、これらの限界を乗り越える方法として、ラマン効果を起こす気体に二波長のレーザー光を導入し、多数の回転ラマン光を同時発生させ、各発生光を位相同期して超短光パルスを発生させる装置が提案された（特許文献１）。この方法は、気体の高次誘導ラマン散乱現象（ＣＡＲＳ：Ｃｏｈｅｒｅｎｔ　Ａｎｔｉ−Ｓｔｏｋｅｓ　Ｒａｍａｎ　Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ；非特許文献１参照）を利用したものである。この方法によれば、複数のコヒーレント光を広帯域で同時発生させることができ、かつ、位相が自動的に揃った光が得られるため、広帯域なレーザー利得物質を用いる方法や自己位相変調を用いる場合にくらべて、超短光パルスの時間幅を短くでき、かつ、超短光パルスの中心波長を任意に選択することができる。
【０００８】
【解決しようとする課題】
しかしながらこの超短光パルス発生装置は、気体を透明なガラス容器に密封しなければならないために装置が複雑になり、また、気体の圧力等の経時変化を管理する必要がある。また、取り扱い上、大きな衝撃を加えるとガラス容器が破損するので、取り扱いに注意する必要がある。このように、気体のラマン効果を用いたレーザー装置は、性能は優れているが、取り扱いが簡便でなく、また、メンテナンスを必要とし、コストが高いという課題がある。
【０００９】
【特許文献１】
特開平６−２１５５０号公報
【非特許文献１】
Ｙ．Ｒ．Ｓｈｅｎ著「Ｔｈｅ　Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ　Ｏｐｔｉｃｓ」Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　＆　Ｓｏｎｓ（１９８４）発行
【００１０】
本発明は上記課題に鑑み、固体の高次誘導ラマン散乱現象を利用した、取り扱いが簡便であり、かつ、素励起媒体のメンテナンスを必要としない、多色モードロック光パルス発生方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の多色モードロック光パルス発生方法は、本発明者らによる、周波数の異なる２つの光パルスを空間的、かつ時間的に一致させて固体に照射すると、周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルスが発生することの知見に基づいてなされたものである。
すなわち、本発明の多色モードロック光パルス発生方法は、周波数ω１　，ω２　（ω１　＞ω２　）の２つの光パルスを空間的、かつ、時間的に一致させて固体に照射し、周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルスを発生させることを特徴とする。
上記２つの光パルスの周波数差（ω１　−ω２　）は、固体の素励起に共鳴する周波数差であることが好ましい。
また、発生する周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルスは、周波数ωが、ｍ、ｎを正の整数として、ω＝ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）であることを特徴とする。
【００１２】
この方法によれば、発生する複数の光パルスがＣＡＲＳ現象に基づいて発生するので、各々の光パルスの単色性、コヒーレンス性が極めて高く、また、各々の光パルスは互いに位相が揃っている、すなわち、モードロックされている。また、周波数ωが、ω＝ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）で与えられる連続的なスペクトルを有し、かつ、正の正数ｍ、ｎが様々な値をとるので、広帯域な複数の光パルスが発生する、すなわち、多色である。
従って、フィルター、あるいは回折格子を使用して、複数の光パルスから所望の波長の光パルスを取り出すことにより、単色性、コヒーレンス性が極めて優れた広帯域コヒーレント光を得ることができる。
また、発生する複数の光パルスを重畳すれば、極めて時間幅の短い超短光パルスが得られる。また、入射する２つの光パルスの周波数差を一定に保って２つの光パルスの周波数を変化させることにより、所望の中心周波数を有する超短光パルスが得られる。例えば、６０００ｃｍ−１　の広がりを持つコヒーレント光からは５ｆｓの超短光パルスが得られる。
【００１３】
また、固体は、非線形光学効果を有する固体であればよく、また結晶構造によらずに使用することができる。例えば、ＹＦＯ、ＹＩＧ等の反強磁性体結晶でもよく、また、ＳＴＯ等の誘電体結晶でもよく、またＢＢＯ等の誘電体結晶であってもよい。
【００１４】
さらに、本発明の多色モードロック光パルス発生装置は、周波数の異なる２つの光パルス光源と、これらの２つの光パルスを照射する、非線形光学効果を有する固体を有することを特徴とする。
この構成によれば、波長フィルターや回折格子等の、空間的に波長分散させる光学系を付加することによって、単色性、コヒーレンス性に優れた広帯域光パルス光源を、極めて少ない構成要素によって実現できる。
また、発生する複数の光パルスを重畳する光学系を付加すれば、時間幅が極めて短い、かつ、中心波長を可変できる、超短光パルス光源を実現できる。
本装置は、構成要素が少なく、また、ＣＡＲＳ過程に用いる非線形光学効果媒体に固体を使用するので、極めて簡便に使用でき、また、低コストである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実質的に同一の部材には同一の符号を付して説明する。
図１は、本発明の多色モードロック光パルス発生方法を示す図である。図において、周波数ω１　の光パルス１と、周波数ω２　の光パルス２を、空間的、時間的に揃えて、非線形光学効果を有する固体３に入射させ、周波数が互いに異なり、かつ、位相が互いに揃った複数の光パルス４を発生させる。なお、図において線種の違いは、周波数の異なる複数の光パルス４が発生することを表す。
【００１６】
ここで、光パルス１と光パルス２の周波数ω１　、ω２　は、周波数差ω１　−ω２　に対応するエネルギーｈ（ω１　−ω２　）が（ただし、ｈはプランクの定数）、固体３の素励起準位間隔エネルギーｈωｐ　に一致するように、すなわち、ｈ（ω１　−ω２　）＝ｈωｐ　になるように選択する。
また、出力される光パルス４の周波数ωは、ｍ、ｎを正の整数として、ω＝ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）で表される。図において、複数の線種で光パルス４を表しているのは、ｍまたはｎ、あるいはｍ、ｎの両方が異なる周波数を有する複数の光パルス４が出力されることを表している。
また、固体３は、非線形光学効果を有する固体であれば何でもよく、例えば、磁性体結晶、誘電体結晶でもよい。
【００１７】
次に、本発明の多色モードロック光パルス発生方法の作用を説明する。
図２は、本発明の多色モードロック光パルス発生方法における、周波数の異なる複数の光パルス４が出力されるメカニズムを説明する図である。一番下の横線は、光または素励起の基底準位を表し、他の横線は光または素励起の励起準位を表す。矢印を付した直線の矢印は励起方向を示し、上矢印は光の吸収、下矢印は光の誘導放出を伴う。両矢印の直線は素励起の励起準位間隔を示す。
図において、周波数ω１　の光パルス１と周波数ω２　の光パルス２を、空間的、時間的に揃えて固体３に入射させると、光パルス１と光パルス２の差周波数ω１　−ω２　によって固体３の素励起が基底準位から励起準位ωｐ　に励起される。この励起された素励起ωｐ　にさらにω１　の光波が混合されてω＝ω１　＋ω１　−ω２　をもつ高次の分極が形成され、この分極から、ω＝ω１　＋ω１　−ω２　のコヒーレントな光が発光する。この過程はＣＡＲＳ過程と呼ばれる。本発明の多色モードロック光パルス発生方法においては、励起された分極の全てが発光するのではなく、励起された分極の一部が発光し、他の分極は図に示すように、さらに、差周波数ω１　−ω２　によって、励起準位ωｐ　の素励起が２ωｐ　の励起準位に励起され、この励起準位２ωｐ　の素励起にω１　の光波がさらに混合されて、ω＝ω１　＋２（ω１　−ω２　）の高次の分極が形成されると考えられる。この分極の一部から、ω＝ω１　＋２（ω１　−ω２　）のコヒーレントな光が発光し、他の分極はさらに上記の過程を繰り返すと考えられる。また、図の右端に示した励起過程のように、３光子混合も生じるため、周波数ωが、ｍ、ｎを正の整数として、ω＝ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）で表される多数の互いに位相の揃った、単色、かつ、コヒーレントな光が発光すると考えられる。
【００１８】
本発明の多色モードロック光パルス発生方法は上記のように作用するので、発生する各々の光パルスの単色性、コヒーレンス性が極めて高く、また、各々の光パルスは互いに位相がそろっている、すなわち、モードロックされている。また、周波数ωが、ω＝ｍω１　±ｎ（ω１　−ω２　）で与えられる極めて広帯域かつ連続的な複数の光パルスが発生する、すなわち、多色である。
従って、フィルター、あるいは回折格子を使用して、所望の波長の光パルスを取り出すことにより、単色性、コヒーレンス性が極めて優れた広帯域光源として使用できる。
【００１９】
また、発生する全ての光パルスを重畳すれば、位相が互いに揃い、単色性、コヒーレンス性が極めて優れた極めて多くの光パルスを重畳することになるので、非常に時間幅の短い超短光パルスが得られる。また、入射する２つの光パルスの周波数差を一定に保って２つの光パルスの周波数を変化させることにより、所望の中心周波数を有する超短光パルスが得られる。
【００２０】
また、本発明の装置は、周波数ω１　，ω２　の２つの光パルスの光源と、非線形光学効果を有する固体とから構成することができる。２つの光パルスの光源と、固体とを図１に示したように、周波数ω１　，ω２　の２つの光パルスが空間的、時間的に揃って固体に入射するようにすればよい。従って、本装置は、極めて簡便に構成でき、かつ、低コストである。
【００２１】
２つの光パルスの光源として、汎用のレーザー装置を使用することができる。例えば、下記実施例における図３に示すように、フェムト秒レーザー装置とパラメトリック光増幅器を組み合わせて光源とし、パラメトリック光増幅器から発生するシグナル光、アイドラー光を、２つの光パルスとしてもよい。あるいは、フェムト秒レーザー装置と２台のパラメトリック光増幅器を組み合わせて用い、それぞれのパラメトリック光増幅器のシグナル光またはアイドラー光を任意に組み合わせてもよい。あるいは、独立した２つのレーザー光源に、これらのレーザー光源の光パルス発生タイミングを同期する装置を付加して、２つの光パルスの光源とすることもできる。
【００２２】
次に、実施例を示す。
図３は、本実施例に用いた光学系を示す図である。フェムト秒パルスレーザー装置１１からフェムト秒パルスレーザー光１２をパラメトリック光増幅器１３に入力し、パラメトリック光増幅器１３から出力されるシグナル光（周波数ω１　）とアイドラー光（周波数ω２　）をそれぞれ２つの入射光パルス１，２とした。光パルス２の光路中に光遅延回路１４を挿入し、光パルス１，２が時間的に揃って固体３に入射するように調節した。光パルス１と光パルス２は、レンズ１５によって固体３に集光し、空間的に揃うようにする。固体３から発生する複数の光パルス４は、レンズ１６，１７によって、拡散板１８に集光し、拡散された光を光ファイバ１９を介して分光器２０に導き、発光波長を測定した。
【００２３】
（１）反強磁性体結晶ＹＦｅＯ３　（ＹＦＯ）を用いた場合の実施例。
フローティングゾーン法で成長したＹＦｅＯ３　単結晶から、厚さ０．１５ｍｍの（１−１０）面を板面とする薄板を切り出し、鏡面研磨して、固体３とした。ＹＦＯは結晶構造がペロブスカイト型であり、可視域に電荷移動による強い吸収を有する。光パルス１は、周波数ω１　が１９５ＴＨｚ（＝波長１．５４μｍ）、エネルギーが１μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス２は、周波数ω２　が１７６ＴＨｚ（＝波長１．７μｍ）、エネルギーが１．４μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス１と光パルス２は、５°程度の小角で交差させ、試料面にほぼ垂直に入射させた。
【００２４】
図４は、ＹＦＯの発生する光スペクトルを示す図であり、横軸は波長、縦軸は信号強度である。図のＡで示したグラフは、光パルス１と光パルス２を時間的に揃えなかった場合のスペクトルを示し、Ｂで示したグラフは光パルス１と光パルス２を時間的に揃えた場合のスペクトルを示す。
図からわかるように、２つの入力光パルスが時間的に重畳していない場合には、それぞれの光パルスの３倍高調波のみが観測されるが、２つの光パルスが時間的に重畳した場合には、２本の３倍高調波の周囲に多数の高次ＣＡＲＳ光が観測される。
【００２５】
（２）反強磁性体結晶Ｙ３　Ｆｅ５　Ｏ１２（ＹＩＧ）を用いた場合の実施例。
Ｇｄ３　Ｇａ５　Ｏ１２（ＧＧＧ）基板上に液層エピタキシャル法により作製したＹＩＧ薄膜を固体３とした。ＹＩＧは結晶構造がガーネット型であり、可視域に電荷移動による強い吸収を有する。光パルス１は、周波数ω１　が１９９ＴＨｚ（＝波長１．５１μｍ）、エネルギーが３．５μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス２は、周波数ω２　が１７６ＴＨｚ（＝波長１．７μｍ）、エネルギーが５．５μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス１と光パルス２は５°程度の小角で交差させ、試料背面からほぼ垂直に入射させた。
【００２６】
図５は、ＹＩＧの発生する光スペクトルを示す図であり、横軸は波長、縦軸は信号強度である。図のＡで示したグラフは、光パルス１と光パルス２を時間的に揃えなかった場合のスペクトルを示し、Ｂで示したグラフは光パルス１と光パルス２を時間的に揃えた場合のスペクトルを示す。
図からわかるように、２つの入力光パルスが時間的に重畳していない場合には、それぞれの光パルスの３倍高調波のみが観測されるが、２つの光パルスが時間的に重畳した場合には、２本の３倍高調波の周囲に多数の高次ＣＡＲＳ光が観測される。
【００２７】
（３）誘電体結晶ＳｒＴｉＯ３　（ＳＴＯ）を用いた場合の実施例。
市販のＳｒＴｉＯ３　基板（厚み０．５ｍｍ　）を固体３とした。ＳＴＯの結晶構造はペロブスカイト型であり、Ｔｉ４＋イオンの電子準位が閉核構造を有するためにスピンを持たない結晶である。光パルス１は、周波数ω１　が１９９ＴＨｚ（＝波長１．５１μｍ）、エネルギーが３．５μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス２は、周波数ω２　が１７６ＴＨｚ（＝波長１．７μｍ）、エネルギーが５．５μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス１と光パルス２は、５°程度の小角で交差させ、試料面にほぼ垂直に入射させた。
【００２８】
図６は、ＳＴＯの発生する光スペクトルを示す図であり、横軸は波長、縦軸は信号強度である。図のＡで示したグラフは、光パルス１と光パルス２を時間的に揃えなかった場合のスペクトルを示し、Ｂで示したグラフは光パルス１と光パルス２を時間的に揃えた場合のスペクトルを示す。
図からわかるように、２つの入力光パルスが時間的に重畳していない場合には、それぞれの光パルスの３倍高調波のみが観測されるが、２つの光パルスが時間的に重畳した場合には、２本の３倍高調波の周囲に多数の高次ＣＡＲＳ光が観測される。
【００２９】
（４）誘電体結晶β−ＢａＢ２　Ｏ４　（ＢＢＯ）を用いた場合の実施例。
市販のβ−ＢａＢ２　Ｏ４　基板（厚み０．５ｍｍ）を固体３とした。ＢＢＯは遷移金属を含まない光学結晶であり、大きな非線形光学定数を持つ。光パルス１は、周波数ω１　が１９９ＴＨｚ（＝波長１．５１μｍ）、エネルギーが３．５μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス２は、周波数ω２　が１７６ＴＨｚ（＝波長１．７μｍ）、エネルギーが５．５μＪ／ｐｕｌｓｅのフェムト秒パルスを使用した。光パルス１と光パルス２は、５°程度の小角で交差させ、試料面にほぼ垂直に入射させた。
【００３０】
図７は、ＢＢＯの発生する光スペクトルを示す図であり、横軸は波長、縦軸は信号強度である。図のＡで示したグラフは、光パルス１と光パルス２を時間的に揃えなかった場合のスペクトルを示し、Ｂで示したグラフは光パルス１と光パルス２を時間的に揃えた場合のスペクトルを示す。
図からわかるように、２つの入力光パルスが時間的に重畳していない場合には、それぞれの光パルスの３倍高調波のみが観測されるが、２つの光パルスが時間的に重畳した場合には、２本の３倍高調波の周囲に多数の高次ＣＡＲＳ光が観測される。
【００３１】
上記の実施例から以下のことがわかる。
ＹＦＯおよびＹＩＧはそれぞれペロブスカイト型、ガーネット型の結晶構造を有し、また可視域には電荷移動による強い吸収を持つ固体である。またＳＴＯはＹＦＯと同様にペロブスカイト型の結晶構造を有するが、ＹＦＯとは異なりＴｉ４＋イオンの電子準位が閉核構造を有するためにスピンを持たず、また可視域に電荷移動吸収は存在しない。さらに、ＳＴＯのフォノンはすべてラマン禁制であり、本実施例で観測された高次ＣＡＲＳ光は２次散乱過程に起因するものである。またＢＢＯは遷移金属を含まない光学結晶で、強い非線形光学定数を持つ材料として良く知られた材料である。このように、本発明の方法では、固体材料の結晶構造やスピン状態等に依存しない、フォノンに代表される種々の素励起を用いることができるので、非常に応用範囲の広い方法である。また、ＢＢＯは３倍高調波発生に一般的に用いられているが、本発明の方法においても３倍高調波と同程度の強度が得られており、従って、本発明の方法は波長変換効率も高い。
【００３２】
【発明の効果】
上記説明から理解されるように、本発明によれば、取り扱いが簡便であり、かつ、素励起媒体のメンテナンスを必要としない、単色性、コヒーレンス性が極めて優れた、広帯域な多色モードロック光パルス光源を提供することができる。また、極めて時間幅が短く、かつ、中心波長を可変できる超短光パルス光源を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多色モードロック光パルス発生方法を示す図である。
【図２】本発明の多色モードロック光パルス発生方法における、周波数の異なる複数の光パルスが出力されるメカニズムを説明する図である。
【図３】本実施例に用いた光学系を示す図である。
【図４】ＹＦＯの発生する光スペクトルを示す図である。
【図５】ＹＩＧの発生する光スペクトルを示す図である。
【図６】ＳＴＯの発生する光スペクトルを示す図である。
【図７】ＢＢＯの発生する光スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
１　　光パルス
２　　光パルス
３　　非線形光学効果を有する固体
４　　出力光パルス
１１　フェムト秒レーザー装置
１２　フェムト秒パルス光
１３　パラメトリック光増幅器
１４　光遅延回路
１５　集光レンズ
１６　集光レンズ
１７　集光レンズ
１８　拡散板
１９　光ファイバ
２０　分光器
【図１】
2004138829.tif 000003
【図２】
2004138829.tif 000004
【図３】
2004138829.tif 000005
【図４】
2004138829.tif 000006
【図５】
2004138829.tif 000007
【図６】
2004138829.tif 000008
【図７】
2004138829.tif 000009