(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザと、
前記外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光を分割するビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーを検出するフォトディテクタと、
前記フォトディテクタの検出結果から、前記外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで前記半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間をフィードバック制御する半導体レーザ制御部と
を備えるレーザ・システム。
【請求項２】
前記外部共振器型半導体レーザが、リットロー型である
請求項１に記載のレーザ・システム。
【請求項３】
半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光をビームスプリッタにより分割するレーザ光分割のステップと、
前記ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーをフォトディテクタにより検出するレーザパワー検出のステップと、
前記フォトディテクタの検出結果から、前記外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで前記半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間を半導体レーザ制御部によりフィードバック制御する半導体レーザ制御のステップと
を備えるレーザ制御方法。
【請求項４】
前記外部共振器型半導体レーザが、リットロー型である
請求項３に記載のレーザ制御方法。
【請求項５】
半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザと、
前記外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光を分割するビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーを検出するフォトディテクタと、
前記フォトディテクタの検出結果から、前記外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで前記半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間をフィードバック制御する半導体レーザ制御部と
を備え、
前記ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、他方が、ホログラムの記録・再生に使用されるホログラム記録再生システム。
【請求項６】
前記外部共振器型半導体レーザが、リットロー型である
請求項５に記載のホログラム記録再生システム。
【請求項７】
半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光をビームスプリッタにより分割するレーザ光分割のステップと、
前記ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーをフォトディテクタにより検出するレーザパワー検出のステップと、
前記フォトディテクタの検出結果から、前記外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで前記半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間を半導体レーザ制御部によりフィードバック制御する半導体レーザ制御のステップと、
前記ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうちの他方によりホログラムの記録・再生を行うホログラム記録再生のステップと
を備えるホログラム記録再生方法。
【請求項８】
前記外部共振器型半導体レーザが、リットロー型である
請求項７に記載のホログラム記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外部共振器型半導体レーザを含むレーザ・システムに関し、より詳しくは、レーザ光のレーザパワー等を、一定条件を満たすように調整可能なレーザ・システム、ホログラム記録再生システム、レーザ制御方法、およびホログラム記録再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、レーザ・システムは、小型でかつ低消費電力である等の理由から、情報機器に多く使われるようになってきた。たとえば、ホログラフィックデータストレージ（ＨＤＳ：Holographic Data Storage）については、シングルモード・レーザが用いられる。ＨＤＳは、１本のレーザ光をビームスプリッタで２本に分けた後に記録メディア上で再びあわせ、その干渉によってデータを記憶する。
【０００３】
このような、ホログラム記録再生用の光源として、シングルモードの光源であるガスレーザやＳＨＧレーザが用いられることが多い。図４には、こうしたレーザ光源を用いてホログラム記録再生を行う従来のホログラム記録再生システム１００が示されている。
【０００４】
ホログラムの記録および再生は、シングルモード・レーザの光源を使用して、参照光と信号光をホログラム記録媒体に照射することによって行われる。ホログラムの記録においては、所定の最適な時間だけ、レーザ光をホログラム記録媒体に照射する必要があるが、ガスレーザやＳＨＧレーザでは、レーザパワーの変調やオン・オフを高速に行うことができない。そのため、機械式のシャッターを用いてレーザ光のオン・オフ等が行われる。
【０００５】
ガスレーザやＳＨＧレーザ等のレーザ光源１０１から射出されたレーザ光Ａは、シャッター１０２によりオン・オフされる。シャッター１０２がオンのとき、レーザ光Ａはビームエキスパンダ１０３に向けて射出され、そこでビーム径の拡大されたレーザ光Ｂとなる。レーザ光Ｂは、次に、ビームスプリッタ１０４に入射し、２つのレーザ光に分けられる。
【０００６】
直進したレーザ光Ｃは、ミラー１０５で反射され、さらにレンズ１０６で集光され、参照光として記録メディア１１０に照射される。他方のレーザ光Ｄは、液晶素子等で構成される空間変調器１０７で変調された信号光Ｅとなる。信号光Ｅは、ミラー１０８で反射され、記録用レンズ１０９で集光され、記録メディア１１０上に照射される。このとき、信号光Ｅは、参照光Ｃが記録メディア１１０上に照射される場所と同じ場所に照射され、これにより、記録メディア１１０にホログラムパターンが記録される。
【０００７】
このホログラム記録再生システム１００では、レーザ光源１０１は常に一定のパワーのレーザ光Ａを出力し、シャッター１０２の開閉によって所定の時間だけ、そのレーザ光Ａを以降の光路に提供する。
【０００８】
また、このようなホログラム記録再生システム１００では、記録メディア１１０の同一領域を用いて多重記録・再生が可能である。記録メディア１１０に対して異なる入射角度の参照光を用いてホログラムを記録すれば、それぞれのホログラムは、記録時と同じ入射角度の参照光によって再生される。空間変調器１０７では、複数画素を有する液晶素子が用いられるが、それぞれの信号光Ｅに対して異なる透過・遮蔽パターンの画素を用意することによって、記録メディア１１０に所望のデータを多重記録することができる。
【０００９】
前述のように、ホログラム記録再生用光源としては、シングルモードであることが条件とされる。よって、マルチモード発振である、レーザ・ダイオード（ＬＤ）のような半導体レーザは上記用途には原則的には利用できない。しかしながら、半導体レーザと外部共振器とを組み合わせることによって、この半導体レーザのレーザ光をシングルモード化できる。
【００１０】
ここで、従来の代表的な外部共振型半導体レーザを含むレーザ・システムの構成を、図５を参照して説明する。図５は、レーザ・システム２００の平面図である。このレーザ・システム２００の構成は、非特許文献１に記載されたレーザ・システムの構成と同様のものである。
【００１１】
【非特許文献１】L. Ricci, et al. :"A compact grating-stabilized diode laser system for atomic physics", Optics Communications, 117 1995, pp541-549
【００１２】
レーザ・システム２００では、レーザ・ダイオード２０１のような半導体レーザ素子から出射された縦多モードのレーザ光（発振光）がレンズ２０２によって平行に集められ、グレーティング（回折格子）２０３に入射される。グレーティング２０３は、入射した光の１次回折光を出力する。グレーティング２０３の配置角度に応じて特定の波長の１次回折光が、レンズ２０２を介してレーザ・ダイオード２０１に逆注入される。この結果、レーザ・ダイオード２０１が、注入された１次回折光に共振してシングルモードの光（矢印Ｆによって表された０次光）を出射するようになり、その光の波長は、グレーティング２０３から戻ってきた光の波長と同じになる。
【００１３】
次に、図６のグラフを参照して、図５で説明したような外部共振器型のレーザ・システムから出力されるレーザ光のレーザパワーと波長の関係を説明する。図６に示すグラフの横軸はレーザパワーを示し、単位はｍＷである。一方、グラフの縦軸は波長を表しており、単位はｎｍである。外部共振器型のレーザ・システムでは、レーザパワーの増加に伴って射出されたレーザ光の波長が徐々に大きくなる外部共振器モードホップの領域と、レーザパワーが増加した場合に、射出されたレーザ光の波長が急激に小さくなる、半導体レーザ内のレーザーチップによるモードホップの領域が存在する。
【００１４】
ここでは、前者の領域を外部共振器モードホップ領域と呼び、図６中では領域Ａおよび領域Ｃが対応する。一方、後者の領域は、レーザーチップモードホップ領域と呼ぶこととし、図６中では、領域Ｂおよび領域Ｄが対応する。レーザーチップモードホップ領域では、外部共振器モードホップ領域における波長の変化分（増大した分）が一気に減少して元の波長に戻る。
【００１５】
また、外部共振器モードホップ領域とレーザーチップモードホップ領域は、図６に示すように、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ、領域Ｄといった順に、レーザパワーの増加に伴って交互に現れる。またさらに、図６に示すグラフは、レーザ光のレーザパワーと波長の関係の概略を模式的に表したものであり、実際には、レーザ光の波長は、レーザパワーの増加に伴い、ある程度離散的に推移する。たとえば、レーザパワーが変化しても、波長がほとんど変化しない領域も存在する。
【００１６】
図７には、外部共振器モードホップ領域におけるレーザ光のスペクトラムと、レーザーチップモードホップ領域におけるレーザ光のスペクトラムが現されている。外部共振器モードホップ領域におけるレーザ光は、一般的には、図７Ａないし図７Ｃのようなスペクトラムとなる。すなわち、図７Ａでは、波長の比較的近い３つのピークが現れており、図７Ｂでは、波長の比較的近い２つのピークが現れており、図７Ｃでは、大きなピークが１つ現れている。図７Ｃのスペクトラムに比べると、図７Ａや図７Ｂに示されたスペクトラムは理想的なものではないが、ホログラム記録に用いた場合にその記録特性を極端に低下させるものではない。
【００１７】
一方、レーザーチップモードホップ領域におけるレーザ光は、図７Ｄのような乱れたスペクトラムとなる傾向にある。すなわち、この場合のスペクトラムは、２つあるいは３つからなる波長のピークの組が２箇所に現れ、これらの組の波長がある程度離れているものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上記のように、ガスレーザやＳＨＧレーザを光源に用いた場合、レーザパワーの変調やオン・オフを行うために、シャッターのような機械的に動作する構成要素を使用する必要が生じ、その結果、記録時間の高速化が妨げられる。
【００１９】
また、上述したレーザ・システム２００のように外部共振型半導体レーザを用いた構成では、図６および図７に示すように、レーザーチップモードホップ領域において、比較的離れた波長のピークの組が複数現れ、好適なスペクトラムが得られない。このようなレーザ光を用いてホログラム記録を行おうとすると、レーザのコヒーレンシが悪化し、ホログラム記録の特性に悪影響を及ぼす。
【００２０】
したがって、この発明の目的は、好適でないスペクトラムのレーザ光が使用されないように、射出するレーザ光のレーザパワー等を制御するレーザ・システム、ホログラム記録再生システム、レーザ制御方法、およびホログラム記録再生方法を提供することにある。
【００２１】
また、この発明のさらなる目的は、レーザ光源として外部共振型半導体レーザを用いることによって、レーザパワーの変調やオン・オフを高速に行い、シャッターのような機械的に動作する構成要素を排除するとともに、記録・再生時間を高速化するホログラム記録再生システムおよびホログラム記録再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
第１の実施態様に係る発明は、半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザと、外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光を分割するビームスプリッタと、ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーを検出するフォトディテクタと、フォトディテクタの検出結果から、外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間をフィードバック制御する半導体レーザ制御部とを備えるレーザ・システムである。
【００２３】
第２の実施態様に係る発明は、半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光をビームスプリッタにより分割するレーザ光分割のステップと、ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーをフォトディテクタにより検出するレーザパワー検出のステップと、フォトディテクタの検出結果から、外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間を半導体レーザ制御部によりフィードバック制御する半導体レーザ制御のステップとを備えるレーザ制御方法である。
【００２４】
第３の実施態様に係る発明は、半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザと、外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光を分割するビームスプリッタと、ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーを検出するフォトディテクタと、フォトディテクタの検出結果から、外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間をフィードバック制御する半導体レーザ制御部とを備え、ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、他方が、ホログラムの記録・再生に使用されるホログラム記録再生システムである。
【００２５】
第４の実施態様に係る発明は、半導体レーザを含む外部共振器型半導体レーザから外部に射出されるレーザ光をビームスプリッタにより分割するレーザ光分割のステップと、ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうち、一方についてのレーザパワーをフォトディテクタにより検出するレーザパワー検出のステップと、フォトディテクタの検出結果から、外部共振器型半導体レーザから外部に出射されるレーザ光のレーザパワーがレーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとならないように、積算パワーが一定の条件のもとで半導体レーザのレーザパワーおよび出射時間を半導体レーザ制御部によりフィードバック制御する半導体レーザ制御のステップと、ビームスプリッタによって分割されたレーザ光のうちの他方によりホログラムの記録・再生を行うホログラム記録再生のステップとを備えるホログラム記録再生方法である。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によって、外部共振型半導体レーザが、所定のスペクトラムのレーザ光を出射しないよう制御され、そのようなレーザ・システムをホログラム記録に用いることによって、ホログラム記録の特性を一定のレベルに保つことができる。また、外部共振型半導体レーザが、ホログラム記録再生のためのレーザ光源として用いられ、レーザパワーの変調やオン・オフの高速化に伴って、ホログラム記録・再生時間が高速化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
最初に、この発明の一実施形態に係るレーザ・システムの構成について、図１を参照して説明する。図１は、外部共振器型半導体レーザを用いたレーザ・システム１のブロック図を表している。半導体レーザ２から射出されたレーザ光は、コリメータレンズ３でほぼ平行な光とされ、グレーティング４（反射型回折格子）に入射される。グレーティング４に入射されたレーザ光は、反射の際に０次光と１次光に分離される。グレーティング４で反射回折された１次光は、矢印７に示すように、再びコリメータレンズ３を通過して、半導体レーザ２に戻る。
【００２８】
このようにして、半導体レーザ２に戻ったレーザ光により、グレーティング４と半導体レーザ２の間で共振器が形成され、半導体レーザ２は、グレーティング４の格子形状および、グレーティング４と半導体レーザ２との距離によって定まる波長で発振する。
【００２９】
一方、グレーティング４で反射回折された０次光は、通常のミラーと同じように反射してビームスプリッタ５に入射する。ビームスプリッタ５では、入射したレーザ光の一部が約９０度曲げられてフォトディテクタ６に入射され、フォトディテクタ６は、入射光のレーザパワーに応じて電流を出力する。
【００３０】
半導体レーザ制御部８は、フォトディテクタ６から上記のようにして出力された電流をモニタすることによって、フォトディテクタ６に入射されたレーザ光のレーザパワーをモニタすることができる。その後、半導体レーザ制御部８は、ビームスプリッタ５を直進するレーザ光のレーザパワーが、前述のような、レーザーチップモードホップ領域に属するパワーとならないように、半導体レーザ２のパワーをコントロールする。半導体レーザ制御部８の構成については、後で詳細に説明する。
【００３１】
ビームスプリッタ５を直進したレーザ光は、ホログラム記録・再生やその他の用途のためのビームとして使用される。この発明のレーザ・システム１は、たとえば、図４で示したようなホログラム記録再生システム１００のレーザ光源１０１およびシャッター１０２に替えて使用される。
【００３２】
次に、ホログラム記録におけるレーザ光のレーザパワー（記録パワー）と記録時間の関係を、図２を参照して説明する。ホログラム記録において、最適な記録状態が得られるには、記録パワーと記録時間を所定の条件で制御する必要がある。すなわち、ホログラム記録は、一定の積算パワーによって好適に行われる。したがって、記録パワーが低くても、記録時間を長くすれば良好な記録が可能であり、逆に、記録パワーが大きい場合は、記録時間を短くすれば良好な記録が可能となる。このように、多くの記録パワーと記録時間の組み合わせが可能であるため、図６で示したようなレーザーチップモードホップ領域に属するような記録パワーを使用せずに好適なホログラム記録を行うことができる。
【００３３】
図２Ａは、ホログラム記録が適切に行われる積算パワーの条件を満たした記録パワーと記録時間のレーザ光である。すなわち、記録パワーＰ１×記録時間ｔ１が、好適な積算パワーの条件を満たす。しかしながら、記録パワー範囲１０および記録パワー範囲１１は、図７で示すレーザーチップモードホップ領域に対応し（たとえば、記録パワー範囲１０は図６の領域Ｄに対応し、記録パワー範囲１１は図６の領域Ｂに対応する）、記録パワーＰ１は、記録パワー範囲１１に含まれることになる。そうすると、たとえ、ホログラム記録が適切に行われる積算パワーの条件を満たした記録パワーＰ１であっても、それがレーザーチップモードホップ領域内にあれば、レーザのコヒーレンシが悪化し、良好なホログラム記録が実現できない。
【００３４】
そこで、図２Ｂのように、記録パワー範囲１０に含まれないような、記録パワーＰ１より小さい記録パワーＰ２を用いてホログラム記録を行うことが考えられる。ただし、この場合、ホログラム記録が適切に行われる積算パワーの条件を満たすために、記録時間ｔ２を大きくしなければならない。記録パワーＰ１×記録時間ｔ１が、積算パワーの条件を満たしているので、記録パワーＰ２と記録時間ｔ２は以下の式１を満たすことが必要である。
記録パワーＰ２×記録時間ｔ２  ＝  記録パワーＰ１×記録時間ｔ１        ・・・（式１）
ただし、好適な積算パワーが所定の範囲で定められている場合は、記録パワーＰ２×記録時間ｔ２はその範囲内であればよく、必ずしも式１を満たしている必要はない。
【００３５】
また、図２Ｃに示すように、記録パワー範囲１０に含まれないような、記録パワーＰ１より大きい記録パワーＰ３を用いて、ホログラム記録を行うことも考えられる。記録パワーＰ３×記録時間ｔ３は、図２ｂと同様の方法で求められる。ただし、この場合は、記録パワーＰ３が、記録パワー範囲１１にも含まれないよう留意する必要がある。この例では、記録パワーＰ３が大きいため、記録時間ｔ３は短くなる。
【００３６】
次に、図３のブロック図を参照して、図１に示す半導体レーザ制御部８の回路構成について説明する。半導体レーザ制御部８は、レーザ光のレーザパワーと射出時間を制御する回路である。レーザ・システム１には、レーザ光の射出パワーをモニタするためのフォトディテクタ６（フォトダイオード）が設けられており、フォトダイオード増幅器２１は、フォトディテクタ６からの出力電流を入力し、これを増幅し電圧として出力する。
【００３７】
誤差増幅器２３は、フォトダイオード増幅器２１から出力された電圧を入力する一方で、コントローラ２２から所定波形（パルス信号）を入力する。コントローラ２２が提供する波形は、半導体レーザ２のレーザパワーと記録時間を制御するためのものであり、たとえば、最終的に、外部共振器型半導体レーザの外部に射出されるレーザ光が、図２Ｂや図２Ｃに示すような波形となるのに必要な電圧波形（または電流波形）である。
【００３８】
コントローラ２２が、半導体レーザ２を制御する方法は、従来の既知のものでよい。たとえば、使用する半導体レーザ２のタイプ等から波形を決定し、あるいはユーザから設定された波形を出力することができる。このような波形により、最終的に得られるレーザ光のレーザパワーが、レーザーチップモードホップ領域に属さず、かつ、レーザパワー×記録時間が適切なホログラム記録のための積算パワーとなる。
【００３９】
ホログラム多重記録を行う場合は、たとえば、１秒間に１００回程度のタイミングで、参照光の入射角度を徐々に変化させ、それと同期してコントローラ２２は、徐々に電圧が高くなるパルスを形成し、さらに、レーザーチップモードホップ領域に属するレーザパワーとなるような電圧は、スキップして次のパルスを形成する。この場合、上述のように、ホログラム記録が適切に行われる積算パワーの条件を満たす必要があるので、各パルスの時間（記録時間、または半導体レーザ射出時間）は徐々に短くなる。
【００４０】
なお、このようなコントローラ２２の処理は、上記電圧波形を形成するためのプログラムを記録したＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）を備えるマイクロコンピュータによって実現可能である。また、パーソナルコンピュータのような汎用コンピュータを利用してコントローラ２２の機能を実現することもできる。いずれの場合も、上記電圧波形を形成するためのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体から、あるいは、インターネット等のネットワークを介して、他のサーバコンピュータ等からダウンロードすることができる。
【００４１】
誤差増幅器２３は、上記２つの入力電圧を比較増幅し、その誤差を出力する。その後、誤差増幅器２３の出力は、次のループフィルタ２４に入力され、そこで、フィードバック制御系として最適になるよう補償され、半導体レーザ駆動回路２５に、その補償された電圧波形が渡される。半導体レーザ駆動回路２５は、受け取った電圧波形により指定された電流値およびタイミングに応じて電流を半導体レーザ２に印加し、半導体レーザ２のレーザパワーおよび射出時間を制御する。
【００４２】
このように、半導体レーザ制御部８は、ＡＰＣ（Auto Power Control）のためにフィードバック制御系を構成する。半導体レーザ制御部８は、こうしたＡＰＣを省略することも可能であり、その場合は、コントローラ２２で指定された電圧波形が、そのまま半導体レーザ駆動回路２５に伝えられる。
【００４３】
この例では、図１のビームスプリッタ５が、５０％のレーザ光をフォトディテクタ６に、残りの５０％のレーザ光を外部に射出することを前提としている。したがって、ビームスプリッタ５が、それ以外の透過率を有する場合は、外部に射出されるレーザ光を正しく把握するために、半導体レーザ制御部８において、フォトディテクタ６から出力される電流値を何らかの方法で変換する必要がある。
【００４４】
この発明においては、レーザパワーを外部共振器モードホップ領域とレーザーチップモードホップ領域とに分け、レーザーチップモードホップ領域となるレーザパワーでレーザ光の射出が行われないよう制御するが、レーザーチップモードホップ領域を、その文言どおりに、波長が減少する領域のみと解釈すべきではない。図６に示すように、レーザーチップモードホップ領域を、実際に波長が減少するレーザパワーの範囲に、その範囲の前後にあたるわずかな領域を含むように設定してもよい。このように、レーザーチップモードホップ領域をレーザパワーの方向に余裕を持って定義することによって、スペクトラムの乱れたレーザ光の射出を効果的に排除することができる。また、その余裕部分は、ユーザによって適宜調整することが可能である。図６の例では、レーザーチップモードホップ領域の幅（横軸に沿った長さ）は、外部共振器モードホップ領域の幅より格段に小さく、外部共振器モードホップ領域の幅のおよそ１／５程度となっている。
【００４５】
レーザーチップモードホップ領域を上記のように定義する場合、厳密に言えば、レーザパワーの増加に伴って波長が増大する領域のうち、波長が急激に減少する領域に近接する部分は、外部共振器モードホップ領域ではなく、レーザーチップモードホップ領域に属することになる。
【００４６】
また、半導体レーザのタイプやチップの種類等によって、レーザーチップモードホップ領域の範囲や位置は変動しうる。したがって、図６に示すようなレーザパワーに対応したレーザーチップモードホップ領域（領域Ｂ、領域Ｄ）の範囲・位置を前提としてこの発明の範囲が定義されるわけではない。さらに、この発明の説明を、リットロー型の外部共振器型半導体レーザに関してのみしてきたが、この発明のレーザ・システムを、他のタイプの外部共振器型半導体レーザを用いて実現することも可能である。たとえば、リットマン型の外部共振器型半導体レーザを用いることが可能である。
【００４７】
この発明の特徴の１つは、スペクトラムの乱れるレーザ光の射出を抑止するという点であり、その意味で、この発明のレーザ・システムをホログラム記録やホログラム再生以外の用途に利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の一実施形態に係るレーザ・システムの構成を示した略線図である。
【図２】半導体レーザによるレーザ光の射出パターンを示した略線図である。
【図３】この発明の一実施形態に係るレーザ・システムの半導体レーザ制御部の構成を、より詳細に示した略線図である。
【図４】従来のホログラム記録再生システムの構成を示す略線図である。
【図５】従来の外部共振器型レーザを使用したレーザ・システムの構成を示す略線図である。
【図６】外部共振器型レーザから射出されたレーザ光のレーザパワーと波長の関係を表すグラフである。
【図７】図６に示す所定の領域におけるレーザ光のスペクトラムを示した略線図である。
【符号の説明】
【００４９】
１・・・レーザ・システム、２・・・半導体レーザ、３・・・コリメータレンズ、４・・・グレーティング、５・・・ビームスプリッタ、６・・・フォトディテクタ、８・・・半導体レーザ制御部、２１・・・フォトダイオード増幅器、２２・・・コントローラ、２３・・・誤差増幅器、２４・・・ループフィルタ、２５・・・半導体レーザ駆動回路
【図１】
0004639627.tif 000002
【図２】
0004639627.tif 000003
【図３】
0004639627.tif 000004
【図４】
0004639627.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004639627.tif 000007
【図７】
0004639627.tif 000008