モード同期
受動モード同期手法は、パルス生成のために外部信号(変調器の駆動信号など)を必要としない技術である。外部信号の代わりに、共振器内の光を利用して共振器内のなんらかの構成要素に変化を引き起こし、その変化が共振器内の光に変化をあたえる。一般的には可飽和吸収体(英語版)が用いられる。
可飽和吸収体は、光の透過率が光の強度に依存する光学装置である。可飽和吸収体は理想的には低強度の光のみを選択的に吸収するが、十分に強度の高い光は透過させる。受動モード同期にこの装置を用いる場合、これをレーザー共振器内に配置することにより、強度の低い連続発振光(pulse wing)を減衰させる。モード同期されていないレーザーの強度はランダムにある程度ゆらいでおり、強いスパイクがランダムに生じるため、これが可飽和吸収体によって優先的に透過させられる。共振器内を光が往復するにつれてこのプロセスが繰り返され、強度の高いスパイクが選択的に増幅され、低強度の光は吸収される。光が共振器内を何度も往復するにつれ、レーザーのモードは同期され、パルス列が生じる。
これを周波数領域で考えると、あるモードの周波数がνで、周波数nfで振幅変調されると、ν − nfおよびν + nfに側波帯が生じ、より強いモード同期を可能とし、より短いパルスを生じる。
Andrew M. Weiner (2009). Ultrafast Optics. Wiley. ISBN 978-0-471-41539-8. http://www.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0471415391.html
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