專利名稱：光纖激光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖激光裝置。
背景技術(shù)：
近年，光纖激光裝置被用于使用激光進(jìn)行加工的加工機(jī)、使用激光的手術(shù)刀等的 醫(yī)療設(shè)備中。光纖激光裝置是一種通過將由激光振蕩器產(chǎn)生的激光和激勵(lì)光輸入到放大用 光纖，并將被放大后的激光從輸出部輸出的裝置。在這樣的光纖激光裝置中，從光纖激光裝置開始輸出激光到激光的強(qiáng)度穩(wěn)定為止 需要花費(fèi)一定的時(shí)間。即，激光的增強(qiáng)要花費(fèi)一定時(shí)間。該激光的增強(qiáng)期間越短作業(yè)效率越高，在下面的專利文獻(xiàn)1中，記載了使這樣的 激光的強(qiáng)度到穩(wěn)定為止的期間變短的光纖激光裝置。在下面的專利文獻(xiàn)1中所記載的光纖激光裝置中，在從光纖激光裝置輸出激光的 狀態(tài)前的期間(待機(jī)狀態(tài)期間)，強(qiáng)度較弱的一定的激勵(lì)光被輸入到放大用光纖后，添加在 放大用光纖中的稀土類元素被激發(fā)成為激勵(lì)狀態(tài)。接下來，當(dāng)從光纖激光裝置輸出激光時(shí)， 種子激光和強(qiáng)度較強(qiáng)的激勵(lì)光被輸入到放大用光纖，種子激光被放大，并且放大后的激光 被輸出。這樣，當(dāng)從光纖激光裝置輸出激光時(shí)，由于放大用光纖的稀土類元素預(yù)先被激發(fā)成 為激勵(lì)狀態(tài)，所以縮短了從光纖激光裝置輸出的激光的增強(qiáng)期間(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-91773號公報(bào)。但是，在上面專利文獻(xiàn)1中所記載的光纖激光裝置中，在待機(jī)狀態(tài)下，由于激勵(lì)光 被輸入到放大用光纖，所以存在從放大用光纖的稀土類元素產(chǎn)生自發(fā)發(fā)射光，從而輸出該 自發(fā)發(fā)射光被放大用光纖被放大后的光的情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明目的在于提供一種能夠縮短被輸入的激光的增強(qiáng)期間，并且能夠抑 制在輸出時(shí)以外輸出光的光纖激光裝置。本發(fā)明的光纖激光裝置具備輸出種子激光的種子激光源；輸出激勵(lì)光的激勵(lì)光 源；放大用光纖，其被輸入所述種子激光和所述激勵(lì)光，并添加有利用所述激勵(lì)光而成為激 勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素，對所述種子激光進(jìn)行放大而將其作為激光輸出；波長轉(zhuǎn)換器，其被輸 入從所述放大用光纖輸出的所述激光，對規(guī)定強(qiáng)度以上的光進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換；波長選擇濾波 器，其被輸入從所述波長轉(zhuǎn)換器輸出的所述激光，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換器被輸入與所述種子激 光相同波段的光時(shí)，使在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的光透過，并抑制在所述波長 轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的光的透過；輸出從所述波長選擇濾波器輸出的激光的輸出部； 以及至少對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制的控制部。其中，所述控制部對所述 種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述激勵(lì)光源從預(yù)備激勵(lì)狀 態(tài)成為輸出狀態(tài)，在所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，不從所述種子激光源輸出所述種子激光，而從所 述激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述激勵(lì)光強(qiáng)度為利用所述激勵(lì)光在所述放大用光纖中產(chǎn)生并輸出的光在所述波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述輸出狀態(tài)下，從所述種子 激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激 勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的所述激光在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。根據(jù)這樣的光纖激光裝置，控制部在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下控制種子激光源使得種子激 光不被輸出，并且控制激勵(lì)光源使得激勵(lì)光被輸入到放大用光纖。因此，放大用光纖的稀土 類元素的激勵(lì)狀態(tài)逐漸變高。另外，放大用光纖被構(gòu)成為通過利用激勵(lì)光而成為激勵(lì)狀態(tài) 的稀土類元素的受激發(fā)射，使從種子激光源輸出的種子激光被放大。但是，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài) 下，由于不對放大用光纖輸入種子光源，所以從放大用光纖僅輸出基于被激發(fā)的稀土類元 素的自發(fā)發(fā)射光。該自發(fā)發(fā)射光被公知為光譜的寬度寬且強(qiáng)度的峰值小。并且，對激勵(lì)光 的強(qiáng)度進(jìn)行控制，使得在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，即使從放大用光纖輸出了自發(fā)發(fā)射光被放大后 的光，輸出的光也不會在波長轉(zhuǎn)換器中被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換。因此，即使在自發(fā)發(fā)射光被放大并 輸出的情況下，從波長轉(zhuǎn)換器輸出并向波長選擇濾波器輸入的光在波長選擇濾波器中被抑 制了透過。這樣，可以抑制在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，從輸出部輸出不必要的光。接下來，控制部將激勵(lì)光源和種子激光源控制為輸出狀態(tài)，使得激勵(lì)光和種子激 光被輸入到放大用光纖。此時(shí)對種子激光源和激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得在放大用光纖被放 大并作為激光輸出的光的強(qiáng)度為可以在波長轉(zhuǎn)換器中被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。并且，在波 長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的激光被輸入到波長選擇濾波器，并透過波長選擇濾波器從輸 出部被輸出。此時(shí)，由于在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下放大用光纖的稀土類元素成為激勵(lì)狀態(tài)，所以在 從預(yù)備狀態(tài)變成輸出狀態(tài)后的狀態(tài)下，能夠?qū)妮敵霾枯敵龅募す獾脑鰪?qiáng)時(shí)間縮短?；蛘?，本發(fā)明涉及的光纖裝置具備輸出種子激光的種子激光源；輸出激勵(lì)光的 激勵(lì)光源；放大用光纖，其被輸入所述種子激光和所述激勵(lì)光，并添加有利用所述激勵(lì)光而 成為激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素，對所述種子激光進(jìn)行放大而將其作為激光輸出；波長轉(zhuǎn)換器， 其被輸入從所述放大用光纖輸出的所述激光，對規(guī)定強(qiáng)度以上的光進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換；波長選 擇濾波器，其被輸入從所述波長轉(zhuǎn)換器輸出的所述激光，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換器被輸入與所述 種子激光相同波段的光時(shí)，使在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的光透過，并抑制在所 述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的光的透過；輸出從所述波長選擇濾波器輸出的激光的輸出 部；以及至少對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制的控制部。所述控制部對所述種 子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述激勵(lì)光源從預(yù)備激勵(lì)狀態(tài) 成為輸出狀態(tài)，在所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述 激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的 所述激光在所述波長轉(zhuǎn)換器未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述輸出狀態(tài)下，從所述種子激光 源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光 的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的激光在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。根據(jù)這樣的光纖激光裝置，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，由于對放大用光纖輸入了種子激 光，所以能夠達(dá)到基于激勵(lì)光稀土類元素的激發(fā)和基于種子光的稀土類元素的緩和的平 衡。因此，可以抑制稀土類元素被激發(fā)而變得不穩(wěn)定，并且可以抑制在預(yù)備狀態(tài)下的不必要 的激光振蕩。而且，輸入到放大用光纖的種子激光通過基于放大用光纖的稀土類元素的受激發(fā)射被放大，并被輸入到波長轉(zhuǎn)換器。但是，在預(yù)備狀態(tài)下，從種子激光源輸出的種子激光以 及從激勵(lì)光源輸出的激勵(lì)光的強(qiáng)度為從放大用光纖輸出的激光在波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波 長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。因此，從放大用光纖輸出的激光從波長轉(zhuǎn)換器輸入到波長選擇濾波器，但是 在波長選擇濾波器中不被透過。因此可以抑制在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，不必要的光的輸出。并且，在上述光纖激光裝置中，所述控制部還可以對所述種子激光源和所述激勵(lì) 光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述激勵(lì)光源從所述輸出狀態(tài)變?yōu)樗鲱A(yù)備激勵(lì)狀 態(tài)。而且，在所述光纖激光裝置中，所述輸出狀態(tài)下的所述種子激光可以是脈沖光，所 述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述種子激光可以是連續(xù)光。并且，在所述光纖激光裝置中，所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度可以為 所述輸出狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度以下?；蛘撸景l(fā)明的光纖激光裝置具備輸出種子激光的種子激光源；輸出激勵(lì)光的 激勵(lì)光源；放大用光纖，其被輸入所述種子激光和所述激勵(lì)光，添加有利用所述激勵(lì)光而成 為激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素，對所述種子激光進(jìn)行放大而將其作為激光輸出；波長轉(zhuǎn)換器，其 被輸入從所述放大用光纖輸出的所述激光，對規(guī)定強(qiáng)度以上的光進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換；波長選擇 濾波器，其被輸入從所述波長轉(zhuǎn)換器輸出的所述激光，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換器被輸入與所述種 子激光相同波段的光時(shí)，使在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的光透過，并抑制在所述 波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的光的透過；輸出從所述波長選擇濾波器輸出的激光的輸出 部；至少對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制的控制部。所述控制部對所述種子激 光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述激勵(lì)光源從第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài) 成為第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，并且從第2預(yù)備狀態(tài)成為輸出狀態(tài)。在所述第1預(yù)備狀態(tài)下，不從 所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述激勵(lì)光的 強(qiáng)度為利用所述激勵(lì)光在所述放大用光纖中產(chǎn)生并輸出的光在所述波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行 波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且 從所述激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖 輸出的所述激光在所述波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述輸出狀態(tài)下，從所述 種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所 述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光源輸出的激光在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng) 度。根據(jù)這樣的光纖激光裝置，在第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，由于稀土元素被較高地激發(fā)， 可以抑制在第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下基于種子激光使稀土類元素被激發(fā)而變得不穩(wěn)定，在成為 輸出狀態(tài)時(shí)，由于稀土類元素的激發(fā)穩(wěn)定并呈高狀態(tài)，所以可以進(jìn)一步縮短激光的增強(qiáng)時(shí) 間。并且，在所述光纖激光裝置中，優(yōu)選所述控制部對所述種子光源和所述輸出光源 進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述激勵(lì)光源從所述輸出狀態(tài)成為所述第1預(yù)備激勵(lì)狀 態(tài)。通過這樣的構(gòu)成，可以進(jìn)一步縮短接下來的成為輸出狀態(tài)時(shí)的激光的增強(qiáng)時(shí)間。而且，在所述光纖激光裝置中，所述輸出狀態(tài)下的所述種子激光可以是脈沖光，所 述第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述種子激光可以是連續(xù)光。
并且，在所述光纖激光裝置中，所述第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度可 以為所述輸出狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度以下。另外，在所述光纖激光裝置中，在所述第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度 可以與所述輸出狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度相同。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種能夠縮短被輸出的激光的增強(qiáng)期間，并且能夠抑制在輸 出時(shí)間以外輸出光的光纖激光裝置。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置的圖。圖2是表示圖1的種子光源的圖。圖3是示意性地表示圖1的光纖激光裝置的動作的時(shí)序圖。圖4是示意性地表示本發(fā)明第2實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置的動作的時(shí)序圖。圖5是示意性地表示本發(fā)明第3實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置的動作的時(shí)序圖。附圖符號說明10.種子激光源；11.激勵(lì)光源；12.第IFBG ；13.稀土類添加光纖；14. AOM ； 15.第 2FBG ；20.激勵(lì)光源；30.放大用光纖；40.光耦合器；50.輸出部；60.控制部；65.輸出命令 部；71.波長轉(zhuǎn)換器；73.波長選擇濾波器
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明涉及的光纖激光裝置的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。(第1實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置的圖。如圖1所示那樣，光纖激光裝置100主要具備輸出波長λ 1的種子激光的種子激 光源10 ；輸出激勵(lì)光的激勵(lì)光源20 ；被輸入激勵(lì)光和種子激光的放大用光纖30 ；將激勵(lì)光 和種子激光向放大用光纖30輸入的光耦合器40 ；對從放大用光纖30輸出的光進(jìn)行波長轉(zhuǎn) 換的波長轉(zhuǎn)換器71 ；使從波長轉(zhuǎn)換器71輸出的光透過或者抑制其透過的波長選擇濾波器 73 ；輸出從波長選擇濾波器73輸出的光的輸出部50 ；對種子激光源10和激勵(lì)光源20進(jìn)行 控制的控制部60 ；以及對控制部60輸入輸出命令，以便從輸出部50輸出激光的輸出命令 部65。圖2是表示圖1的種子激光源10的圖。在本實(shí)施方式中，使用法布里珀羅型激光 輸出裝置作為種子激光源10。如圖2所示，種子激光源10具備輸出激勵(lì)光的激光振蕩器 11 ；被輸入來自激光振蕩器11的激勵(lì)光的稀土類添加光纖13 ；設(shè)置在稀土類添加光纖13 與激光振蕩器11之間的第IFBG (Fiber Bragg Grating 光纖布拉格光柵)12 ；設(shè)置在稀土 類添加光纖13的激光振蕩器11的相反側(cè)的第2FBG15 ；設(shè)置在第2FBG15與稀土類添加光 纖 13 之間的 AOM(Acoustic Optical Modulator 聲光調(diào)制器)14。激光振蕩器11例如是半導(dǎo)體激光器，用于輸出激勵(lì)光。輸出的激勵(lì)光例如為 975nm波長。從激光振蕩器11輸出的激勵(lì)光通過第1FBG12被輸入到稀土類添加光纖13。 在稀土類添加光纖13中添加有例如鐿等稀土類。在稀土類添加光纖13中，激勵(lì)光被添加 在稀土類添加光纖13中的稀土類元素吸收。因此，稀土類元素成為激勵(lì)狀態(tài)。并且，處于激勵(lì)狀態(tài)的稀土元素發(fā)射出特定波長λ 1的自發(fā)發(fā)射光。此時(shí)的自發(fā)發(fā)射光的波長λ 1例 如為1064nm。該自發(fā)發(fā)射光在稀土類添加光纖13中傳播并輸入到A0M14。A0M14被控制為 周期性地重復(fù)低損失狀態(tài)和高損失狀態(tài)，或被控制為保持低損失狀態(tài)。并且，在A0M14被控制為周期性地重復(fù)低損失狀態(tài)和高損失狀態(tài)的情況下，當(dāng) A0M14處于高損失狀態(tài)下，A0M14抑制自發(fā)發(fā)射光的透過，而當(dāng)A0M14處于低損失狀態(tài)下， 則使自發(fā)發(fā)射光透過。因此，當(dāng)A0M14處于低損失狀態(tài)下，自發(fā)發(fā)射光通過A0M14輸入到第 2FBG15。在第2FBG15中，以約50%以下的反射率對與在稀土類添加光纖中產(chǎn)生的自發(fā)發(fā) 射光的波長λ 1相同波段的光進(jìn)行反射。從而反射的自發(fā)發(fā)射光通過Α0Μ14再次被輸入到 稀土類添加光纖13，并通過稀土類添加光纖13的稀土類元素的受激發(fā)射被放大。然后，被 放大的光到達(dá)第1FBG12。第1FBG12以例如99. 5%的反射率對與稀土類元素發(fā)射出的自發(fā) 發(fā)射光的波長λ 1相同波段的光進(jìn)行反射。因此，被第1FBG12反射的光再次被輸入到稀土 類添加光纖13并被放大。然后，被放大的光通過Α0Μ14輸入到第2FBG15，一部分的光透過 第2FBG15。這樣通過第1FBG12和第2FBG15構(gòu)成法布里珀羅振蕩器，并且同步于Α0Μ14周 期性地重復(fù)低損失狀態(tài)和高損失狀態(tài)的動作，脈沖形的光被放大，該被放大的脈沖形的光 作為種子激光從第2FBG15輸出。此時(shí)從種子激光源10輸出的種子激光的波長λ 例如為 1064nm，脈沖的重復(fù)頻率例如為IOOkHz。并且，在A0M14被控制為保持低損失狀態(tài)的情況下，從種子激光源10輸出作為同 一波長的連續(xù)光的種子激光。其中，在種子激光源10中，通過來自控制部60的控制信號對A0M14的控制，控制 作為脈沖光或連續(xù)光的種子激光的輸出，或者控制脈沖光或連續(xù)光的強(qiáng)度。從種子激光源10輸出的種子激光被輸入到光耦合器40。另一方面，激勵(lì)光源20由輸出激勵(lì)光的多個(gè)激光器二極管構(gòu)成，輸出的激勵(lì)光的 強(qiáng)度通過來自控制部60的控制信號而被調(diào)整。激勵(lì)光源20輸出使稀土類添加光纖13的 稀土類元素成為激勵(lì)狀態(tài)的激勵(lì)光，從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光被輸入到光耦合器40。其 中，從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光例如為975nm波長。光耦合器40具有輸入來自種子激光源10的種子激光的輸入端口 41 ；輸入來自 激勵(lì)光源20的激勵(lì)光的激勵(lì)光輸入端口 42 ；輸出來自種子激光源10的種子激光和激勵(lì)光 的輸出端口 43。輸入端口 41由將來自種子激光源10的種子激光作為單模光傳播的單模光 纖構(gòu)成。激勵(lì)光輸入端口 42由將從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光作為多模光傳播的多模光纖 構(gòu)成。輸出端口 43由具有纖芯、包覆纖芯的包層、和包覆包層的樹脂包層的雙包層光纖構(gòu) 成，并構(gòu)成為通過纖芯將激光作為單模光傳播，通過纖芯以及包層將激勵(lì)光作為多模光傳 播。從輸出端口 43輸出的種子激光和激勵(lì)光被輸入到放大用光纖30。放大用光纖30由具有添加有稀土類的纖芯、包覆纖芯的包層、以及包覆包層的樹 脂包層的雙包層光纖構(gòu)成。纖芯將從光耦合器40輸出的種子激光作為單模光傳播，通過纖 芯以及包層將從光耦合器40輸出的激勵(lì)光作為多模光傳播。并且，激勵(lì)光通過纖芯時(shí)，添 加在纖芯的稀土類元素成為激勵(lì)狀態(tài)，處于激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素通過在纖芯中傳播的種 子激光而產(chǎn)生受激發(fā)射，通過該受激發(fā)射種子激光被放大。被放大后的種子激光作為波長 λ 1的激光從放大用光纖30輸出。放大用光纖30例如纖芯的直徑為10 μ m、包層的外徑為 125 μ m。在纖芯中可以添加鉺作為稀土類元素。
波長轉(zhuǎn)換器71由波長轉(zhuǎn)換用光纖構(gòu)成，當(dāng)輸入規(guī)定強(qiáng)度以上的光時(shí)，對該光的波 長進(jìn)行轉(zhuǎn)換。具體而言，波長轉(zhuǎn)換器71當(dāng)被輸入了波長為λ 1的規(guī)定強(qiáng)度以上的光時(shí)，通 過受激拉曼散射將輸入到波長轉(zhuǎn)換器71的光轉(zhuǎn)換為波長λ 2的光，該波長λ 2比波長λ 1 的波長長。從而，從波長轉(zhuǎn)換器71輸出比輸入的光波長長的光。作為這樣的波長轉(zhuǎn)換用光 纖，例舉了由纖芯和包層構(gòu)成的光纖，并且在纖芯中添加有使非線性光學(xué)常數(shù)上升的摻雜 劑的光纖。作為這樣的摻雜劑例舉了鍺或磷。例如，波長轉(zhuǎn)換器71被構(gòu)成為纖芯的直徑為 5μ m的單模光纖，該纖芯中添加有7 8質(zhì)量％的鍺，其長度為20m，當(dāng)輸入脈沖光的峰值 強(qiáng)度為70W以上且波長λ 1為1064nm的光時(shí)，輸出波長λ 2為1120nm的激光，而當(dāng)輸入強(qiáng) 度比70W低的光時(shí)，不進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換。當(dāng)波長選擇濾波器73通過波長轉(zhuǎn)換器71輸入了與從種子激光源10輸出的波長 λ 1的種子激光相同波段的光時(shí)，波長選擇濾波器73使在波長轉(zhuǎn)換器71中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換 而輸入的波長λ 2的光透過，并抑制在波長轉(zhuǎn)換器71中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換而輸入的波長λ 1 的光的透過。因此，在從放大用光纖30輸出強(qiáng)度強(qiáng)的波長λ 1的激光，該激光在波長轉(zhuǎn)換 器71中被波長轉(zhuǎn)換為波長λ 2的情況下，輸入到波長選擇濾波器73的波長λ 2的激光透 過波長選擇濾波器73。另一方面，在從放大用光纖30輸出強(qiáng)度弱的波長λ 1的激光，該激 光在波長轉(zhuǎn)換器71中不被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的情況下，輸入到波長選擇濾波器73的波長λ 1 的激光，在波長選擇濾波器73中被抑制其透過。波長選擇濾波器73例如由電介質(zhì)多層膜濾波器或光子帶隙光纖(photonic band gap fiber)等構(gòu)成。例如，在對波長轉(zhuǎn)換器71輸入了波長λ 1為1064nm的激光，該激光 在波長轉(zhuǎn)換器71中被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換后，對波長選擇濾波器73輸入了波長λ 2為1120nm的 激光的情況下，該激光透過波長選擇濾波器73。另一方面，在對波長轉(zhuǎn)換器71輸入了波長 λ 1為1064nm的激光，該激光在波長轉(zhuǎn)換器71中不被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換而對波長選擇濾波器 73輸入1064nm的激光的情況下，該激光在波長選擇濾波器73中被抑制其透過。輸出部50將透過波長選擇濾波器73的激光輸入到光纖激光裝置100的外部。其 中，如上述那樣，當(dāng)從種子激光源10輸入了脈沖形的種子激光時(shí)，從輸出部50輸出與從種 子激光源10輸出的種子激光同步的脈沖形激光。輸出命令部65對控制部60輸入用于使激光從輸出部50輸出的輸出命令。控制部60基于來自輸出命令部65的輸出命令，對種子激光源10以及激勵(lì)光源20 進(jìn)行控制。具體而言，控制部60通過控制種子激光源10中的激光振蕩器11和A0M14，來對 自種子激光源10的種子激光的輸出的有無、強(qiáng)度、以及將種子激光形成為脈沖光或連續(xù)光 進(jìn)行控制。并且，控制部60通過控制激勵(lì)光源20，來對從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光的有 無、從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光的強(qiáng)度進(jìn)行控制。接著，利用圖3對光纖激光裝置100的動作進(jìn)行說明。圖3是示意地表示光纖激光裝置100的動作的時(shí)序圖。圖3示意性地表示了從輸出命令部65向控制部60輸入的輸出命令、從激勵(lì)光源 20輸出的激勵(lì)光的強(qiáng)度、從種子激光源10輸出的種子激光的強(qiáng)度、放大用光纖30的稀土類 元素的激勵(lì)狀態(tài)、以及從輸出部50輸出的激光的強(qiáng)度。其中，在圖3中，輸出命令為H的狀 態(tài)表示從輸出命令部65對控制部60輸入輸出命令的狀態(tài)，激勵(lì)光的強(qiáng)度表示得越高，則表 示強(qiáng)度越強(qiáng)的激勵(lì)光從激勵(lì)光源20輸出的狀態(tài)，種子激光的強(qiáng)度表示得越高，則表示從種子激光源10輸出了強(qiáng)度越強(qiáng)的種子激光的狀態(tài)，稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)表示得越高，則表 示放大用光纖30的稀土類元素處于越高的激勵(lì)狀態(tài)，輸出的激光的強(qiáng)度表示得越高，則表 示從輸出部50輸出了激光強(qiáng)度越強(qiáng)的狀態(tài)。首先，打開光纖激光裝置100的未圖示的電源，對控制部60供應(yīng)電力。控制部60若被供應(yīng)了電力，則等待來自輸出命令部65的輸出命令。接著，若在時(shí)刻tl從輸出命令部65對控制部60輸入輸出命令，則控制部60將激 勵(lì)光源20控制為預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，從激勵(lì)光源20在預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta輸出預(yù)先規(guī)定強(qiáng) 度Rl的預(yù)備激勵(lì)光。并且，控制部60將種子激光源10控制為預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，以便不輸出 種子激光。另外，此時(shí)的種子激光源10的控制中也包括不對種子激光源10進(jìn)行特別命令。 此時(shí)對放大用光纖30僅輸入了預(yù)備激勵(lì)光，從而放大用光纖30的稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài) 逐漸變高。此時(shí)的預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl例如為2W，一定時(shí)間Ta例如為100μ秒。這樣，在從時(shí)刻1經(jīng)過了預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta的預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)的結(jié)束時(shí)刻，稀 土類元素的激勵(lì)狀態(tài)的強(qiáng)度為一定的激勵(lì)狀態(tài)Si。另外，若放大用光纖30的稀土元素被激發(fā)，則稀土類元素產(chǎn)生包括與從種子激光 源10輸出的種子激光的波長λ 1相同的波段的自發(fā)發(fā)射光。該自發(fā)發(fā)射光在放大用光纖 30中被放大并輸出。此時(shí)從放大用光纖30輸出的光在如上述那樣預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl為 2W的情況下，峰值約為IW以下。從放大用光纖輸出的光從放大用光纖30被輸入到波長轉(zhuǎn) 換器71。但是，由于此時(shí)從放大用光纖30輸出的光強(qiáng)度弱，所以在波長轉(zhuǎn)換器71中不進(jìn)行 波長轉(zhuǎn)換。這樣，對預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl進(jìn)行控制，使得即使通過預(yù)備激勵(lì)光在放大用光 纖30中產(chǎn)生的波長λ 1的自發(fā)發(fā)射光被放大并輸出，在波長轉(zhuǎn)換器71中也不對輸入的光 進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換。這樣，在波長轉(zhuǎn)換器71中未被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的波長λ 1的光被輸入到波長 選擇濾波器73。但是，由于在波長選擇濾波器73中，與從種子激光源10輸出的種子激光相 同波段的光被抑制透過，所以從波長轉(zhuǎn)換器71輸出的波長λ 1的光被抑制透過波長選擇濾 波器73。這樣，抑制了在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)中，從輸出部50輸出光。接著，在從時(shí)刻tl經(jīng)過了預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta的時(shí)刻t2，控制部60使激勵(lì)光 源20成為輸出狀態(tài)，使其輸出預(yù)先規(guī)定的強(qiáng)度R2的激勵(lì)光。并且，控制部60在時(shí)刻t2對 種子激光源10進(jìn)行控制，使強(qiáng)度H、波長λ 1的脈沖狀的種子激光從種子激光源10輸出。 此時(shí)的激勵(lì)光的強(qiáng)度R2例如為6W，種子激光的峰值的強(qiáng)度H例如為4W。在輸出狀態(tài)下，當(dāng)從激勵(lì)光源20輸出了強(qiáng)度R2的激勵(lì)光，從種子激光源10輸出 了種子激光時(shí)，放大用光纖30的稀土類元素處于更高的激勵(lì)狀態(tài)，并且發(fā)生了基于種子激 光的受激發(fā)射，從而使種子激光的強(qiáng)度增強(qiáng)。因此，從放大用光纖30中輸出了被放大后的 波長λ 1的脈沖狀的激光。從放大用光纖30輸出的波長λ 1的激光，被輸入到波長轉(zhuǎn)換器71。此時(shí)對波長轉(zhuǎn) 換器71輸入的激光的強(qiáng)度是在波長轉(zhuǎn)換器71中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。因此，輸入到波長 轉(zhuǎn)換器71的波長λ 1的激光在波長轉(zhuǎn)換器71中被轉(zhuǎn)換為比波長λ 1的波長長的波長λ 2 的激光。如這樣，在輸出狀態(tài)下，控制部60對從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光的強(qiáng)度R2以及 從種子激光源10輸出的種子激光的強(qiáng)度H進(jìn)行控制，使得從放大用光纖30輸出的激光在 波長轉(zhuǎn)換器71中成為能夠進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。從波長轉(zhuǎn)換器71輸出的波長λ 2的激光被輸入到波長選擇濾波器73。在波長選擇濾波器73中，由于使在波長轉(zhuǎn)換器71中對與從種子激光源10輸出的波長λ 1的種子激 光相同波段的光進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換后輸出的波長λ 2的光透過，所以對波長選擇濾波器73輸 入的波長λ 2的激光透過波長選擇濾波器73。這樣，從輸出部50輸出透過波長選擇濾波器73的激光。但是，在經(jīng)過t2時(shí)刻不久的時(shí)刻，從輸出部50輸出的激光的強(qiáng)度未達(dá)到原本應(yīng)該 輸出的激光的強(qiáng)度Pl。而在從時(shí)刻t2經(jīng)過了期間Tb的時(shí)刻t3，稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)成 為S2。這樣，從輸出部50輸出原本應(yīng)該輸出的強(qiáng)度Pl的激光，而且激光的輸出穩(wěn)定。從該 時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的期間(期間Tb)是從輸出部50輸出的激光的增強(qiáng)期間。例如，當(dāng)打開 電源后輸出最初的激光時(shí)，如上述那樣，預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl為2W，一定時(shí)間Ta為100 μ 秒，激勵(lì)光的強(qiáng)度R2為6W，種子激光的峰值的強(qiáng)度H為4W的情況下，期間Tb為50 μ秒以 下。接下來在時(shí)刻t4，當(dāng)從輸出命令部65未輸入的輸出命令時(shí)，控制部60使來自種子 激光源10的種子激光的輸出、和來自激勵(lì)光源20的激勵(lì)光的輸出停止。從而，停止了從輸 出部50的激光輸出。并且，控制部60再次等待來自輸出命令部65的輸出命令。根據(jù)本實(shí)施方式的光纖激光裝置100，當(dāng)從輸出命令部65向控制部60輸入輸出命 令時(shí)，控制部60將激勵(lì)光源20和種子激光源10控制為預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，不使種子激光從種 子激光源10輸出，并且以一定時(shí)間Ta將預(yù)備激勵(lì)光向放大用光纖30輸入。因此，放大用 光纖30的稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)逐漸變高。另外，放大用光纖30被構(gòu)成為通過基于激勵(lì) 光成為激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素的受激發(fā)射，使從種子激光源10輸出的種子激光被放大。但 是，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，由于種子激光未輸入到放大用光纖30，所以從放大用光纖30僅輸 出基于被激發(fā)的稀土類元素的自發(fā)發(fā)射光。眾所周知該自發(fā)發(fā)射光的光譜的寬度大、強(qiáng)度 的峰值小。并且，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，對預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度進(jìn)行控制，使得即使從放大用光 纖30輸出了自發(fā)發(fā)射光被放大后的波長λ 1的光，該波長λ 1的光在波長轉(zhuǎn)換器71中也 不被波長轉(zhuǎn)換為波長λ2的光。因此，即使從放大用光纖30輸出了自發(fā)發(fā)射光被放大后的 光的情況下，從波長轉(zhuǎn)換器71輸出的且向波長選擇濾波器73輸入的波長λ 1的光，在波長 選擇濾波器73中也被抑制透過。這樣，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，抑制從輸出部50輸出不必要的 光。并且，控制部60對激勵(lì)光源20和種子激光源10進(jìn)行控制使其成為預(yù)備激勵(lì)狀態(tài) 接下來的輸出狀態(tài)，并使得激勵(lì)光和波長λ 1的種子激光輸入到放大用光纖30。此時(shí)，在放 大用光纖30中，基于激勵(lì)光而成為激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素利用種子激光產(chǎn)生了受激發(fā)射， 通過該受激發(fā)射種子激光被放大后作為波長λ 1的激光而輸出。對種子激光源10和激勵(lì) 光源20進(jìn)行控制，使得此時(shí)從放大用光纖30輸出的激光的強(qiáng)度成為在波長轉(zhuǎn)換器71中被 波長轉(zhuǎn)換成為比波長λ 1的波長長的波長λ 2的激光的強(qiáng)度。通過波長轉(zhuǎn)換器71被波長 轉(zhuǎn)換后輸出的波長λ 2的激光輸入到波長選擇濾波器73，并透過波長選擇濾波器73從輸出 部50輸出。并且，由于在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)中放大用光纖30的稀土類元素處于激勵(lì)狀態(tài)，從而 在輸出狀態(tài)下輸出的激光的增強(qiáng)期間Tb變短。(第2實(shí)施方式)其次，參照圖4對本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。其中，對于與第1實(shí)施方 式相同或者等同的構(gòu)成要素，賦予同一參照符號并省略重復(fù)的說明。本實(shí)施方式是使用了在第1實(shí)施方式中說明的光纖激光裝置100的光纖激光裝置。圖4是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置100的動作的時(shí)序圖。如圖4所示那樣，在時(shí)刻tl，若從輸出命令部65向控制部60輸入了輸出命令，則 控制部60作為預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，使在預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta從激勵(lì)光源20輸出輸出強(qiáng)度 Rl的預(yù)備激勵(lì)光，并且使預(yù)先規(guī)定的一定強(qiáng)度L的微弱的種子激光從種子激光源10輸出。 該微弱的種子激光是連續(xù)光，波長與第1實(shí)施方式的種子激光相同。這樣，本實(shí)施方式在預(yù) 備激勵(lì)狀態(tài)下，在從種子激光源10輸出微弱的種子激光的這一點(diǎn)上，與第1實(shí)施方式不同。 其中，該微弱的種子激光的強(qiáng)度L例如為1W。接著，對預(yù)備激勵(lì)光以及微弱的種子激光的強(qiáng)度進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，在預(yù) 備激勵(lì)狀態(tài)下，從激勵(lì)光源20向放大用光纖30輸入預(yù)備激勵(lì)光，并且從種子激光源10向 放大用光纖30輸入波長λ 1的微弱的種子激光。因此，在放大用光纖30中，通過預(yù)備激勵(lì) 光稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)變高，并且通過微弱的種子激光稀土類元素產(chǎn)生受激發(fā)射。微弱 的種子激光通過該稀土元素的受激發(fā)射被放大后并作為波長λ 1的激光從放大用光纖30 輸出，并輸入到波長轉(zhuǎn)換器71。此時(shí)輸入到波長轉(zhuǎn)換器71的激光成為在波長轉(zhuǎn)換器71中 為未被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。即，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，將預(yù)備激勵(lì)光以及微弱的種子光的強(qiáng) 度控制為即使從放大用光纖輸出激光，激光也不會在波長轉(zhuǎn)換器71中被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的 強(qiáng)度。從放大用光纖輸出的波長λ 1的激光被輸入到波長選擇濾波器73。但是，在波長 選擇濾波器73中，由于與從種子激光源10輸出的種子光相同波段的光的透過被抑制，所以 抑制從波長轉(zhuǎn)換器71輸出的波長λ 1的光透過波長選擇濾波器73。這樣，可以抑制在預(yù)備 激勵(lì)狀態(tài)下，從輸出部50輸出光。并且，在從時(shí)刻tl經(jīng)過了預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta的時(shí)刻t2，控制部60使激勵(lì)光 源20和種子激光源10成為輸出狀態(tài)。根據(jù)本實(shí)施方式的光纖激光裝置100，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，由于對放大用光纖30 輸入種子激光，所以能夠達(dá)到利用激勵(lì)光的稀土類元素的激發(fā)與基于種子激光的稀土類元 素的緩和的平衡。從而，可以抑制稀土類元素被激發(fā)成不穩(wěn)定的程度，并且可以抑制在預(yù)備 激勵(lì)狀態(tài)下，不必要的激光振蕩。而且，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，在放大用光纖30中，通過稀土類元素的受激發(fā)射，微弱 的激光被放大后作為波長λ 1的激光被輸出。但是，從種子激光源10輸出的微弱的激光以 及從激勵(lì)光源20輸出的預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度成為從放大用光纖30輸出的激光在波長轉(zhuǎn)換器 71中未從波長λ 1被波長轉(zhuǎn)換為波長λ 2的光的強(qiáng)度。因此，從波長轉(zhuǎn)換器71向波長選擇 濾波器73輸入的激光在波長選擇濾波器73中被抑制了透過。這樣，可以抑制在預(yù)備激勵(lì) 狀態(tài)下，不必要的光的輸出。(第3實(shí)施方式)接著，參照附圖5對本發(fā)明的第3實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。其中，對于與第1、第2 實(shí)施方式相同或者同等的構(gòu)成要素，賦予同一參照符號并省略重復(fù)的說明。本實(shí)施方式是 使用了在第1實(shí)施方式中說明的光纖激光裝置100的光纖激光裝置。圖5是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置100的動作的時(shí)序圖。首先，在時(shí)刻t0，打開光纖激光裝置100的未圖示的電源，來對控制部60供給電力。若控制部60被供給了電力，則將激勵(lì)光源20控制成為第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，使預(yù)先 規(guī)定的強(qiáng)度Rl的第1預(yù)備激勵(lì)光從激勵(lì)光源20輸出。并且，控制部60將種子激光源10 控制為第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，使種子激光不被輸出。另外，對此時(shí)的種子激光源10的控制中 也包括不對種子激光源10進(jìn)行特別命令。這樣，在放大用光纖30中，由于只輸入預(yù)備激勵(lì) 光，所以放大用光纖30的稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)逐漸變高。其中，此時(shí)的第1預(yù)備激勵(lì)光 的強(qiáng)度Rl與第1實(shí)施方式中的預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl為相同強(qiáng)度。這樣，在本實(shí)施方式中， 在從輸出命令部65輸入輸出命令之前，輸出第1預(yù)備激勵(lì)光的這一點(diǎn)上，與第1、第2實(shí)施 方式不同。這樣，在第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)的強(qiáng)度為一定的激勵(lì)狀態(tài) Si。并且，控制部60保持該第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，并等待來自輸出命令部65的輸出命令。其中，在第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)中，放大用光纖30產(chǎn)生與種子激光的波長λ 1相同波 段的自發(fā)發(fā)射光，該自發(fā)發(fā)射光在放大用光纖30中被放大并輸出。在如上述那樣，第1預(yù) 備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl與第1實(shí)施方式中的預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度Rl同樣為2W的情況下，此時(shí)從 放大用光纖30輸出的光的峰值為IW以下。從放大用光纖30輸出的光從放大用光纖30被 輸入到波長轉(zhuǎn)換器71。但是，與第1實(shí)施方式的預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)同樣地對第1預(yù)備激勵(lì)光的 強(qiáng)度進(jìn)行控制，使得即使通過第1預(yù)備激勵(lì)光在放大用光纖30中產(chǎn)生的波長λ 1的自發(fā)發(fā) 射光被放大并輸出，輸出的光也不會在波長轉(zhuǎn)換器71中被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換。因此，從波長轉(zhuǎn) 換器71輸出的波長λ 1的光被抑制從波長選擇濾波器73的透過。由此，抑制在第1預(yù)備 激勵(lì)狀態(tài)下，從輸出部50的光的輸出。其次，在時(shí)刻tl，當(dāng)從輸出命令部65向控制部60輸入了輸出命令時(shí)，控制部60作 為第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，使預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta，強(qiáng)度為R2的第2預(yù)備激勵(lì)光從激勵(lì)光源 20輸出，并且使預(yù)先規(guī)定的一定強(qiáng)度L的微弱的種子激光從種子激光源10輸出。該第2預(yù) 備激勵(lì)光的強(qiáng)度R2比第1預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度強(qiáng)，其與第1實(shí)施方式的激勵(lì)光的強(qiáng)度R2為 相同強(qiáng)度。并且，微弱的種子激光是連續(xù)光，其波長和強(qiáng)度與第2實(shí)施方式的種子光相同。這樣當(dāng)從激勵(lì)光源20向放大用光纖30輸入了第2預(yù)備激勵(lì)光，并且從種子激光 源10向放大用光纖30輸入了波長λ 1的微弱激光時(shí)，在放大用光纖30中，利用第2預(yù)備 激勵(lì)光稀土類元素的激勵(lì)狀態(tài)被進(jìn)一步提高，并且利用微弱的種子激光稀土類元素產(chǎn)生了 受激發(fā)射。微弱的種子激光通過該稀土類元素的受激發(fā)射被放大后作為波長λ 1的激光從 放大用光纖30輸出，并被輸入到波長轉(zhuǎn)換器71。但是，此時(shí)輸入到波長轉(zhuǎn)換器71的激光的 強(qiáng)度為在波長轉(zhuǎn)換器71中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。即，在第2激勵(lì)狀態(tài)下，對第2預(yù)備激 勵(lì)光的強(qiáng)度R2以及微弱的種子激光的強(qiáng)度L進(jìn)行控制，以便即使從放大用光纖30輸出激 光，該激光也不會在波長轉(zhuǎn)換器71中被進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。從而，抑制了在第2預(yù)備激 勵(lì)狀態(tài)中，從輸出部50輸出的光。并且，在從時(shí)刻tl經(jīng)過了預(yù)先規(guī)定的一定時(shí)間Ta的時(shí)刻t2，控制部60使激勵(lì)光 源20和種子激光源10成為輸出狀態(tài)，并且從激勵(lì)光源20輸出與第2預(yù)備激勵(lì)光的強(qiáng)度相 同強(qiáng)度R2的激勵(lì)光，從種子激光源10輸出強(qiáng)度H的種子激光。這樣，從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3， 從輸出部50輸出的激光增強(qiáng)，在時(shí)刻3上輸出了強(qiáng)度Pl的激光。接著，在時(shí)刻4，當(dāng)從輸出命令部65未輸入輸出命令時(shí)，控制部60將激勵(lì)光源20和種子激光源10控制為第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)。從而，放大用光纖30的稀土類元素的激勵(lì)狀 態(tài)逐漸降低，在規(guī)定時(shí)間后的時(shí)刻t5成為激勵(lì)狀態(tài)Sl。這樣，控制部60再次等待來自輸出 命令部65的輸出命令。根據(jù)本實(shí)施方式涉及的光纖激光裝置100，在輸出狀態(tài)時(shí)，由于稀土類元素的激勵(lì) 狀態(tài)成為更高的狀態(tài)，從而可以進(jìn)一步縮短激光增強(qiáng)時(shí)間。上面，以第1 第3實(shí)施方式為例對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但并不是對本發(fā)明進(jìn)行的 限定。例如，在第1 第3實(shí)施方式中，使用了法布里珀羅型激光輸出裝置作為種子激光 源10，但還可以使用光纖環(huán)型的激光輸出裝置或激光器二極管。并且，在在第1 第3實(shí)施方式中，在輸出狀態(tài)下從種子激光源10輸出的種子激 光為脈沖光，但也可以是連續(xù)光。而且，在第1、第2實(shí)施方式中，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的預(yù)備激勵(lì) 光的強(qiáng)度為比在輸出狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的激光弱的強(qiáng)度，但是本發(fā)明并不限于此。 例如，也可以是在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的預(yù)備激勵(lì)光與在輸出狀態(tài)下從激 勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光為同樣強(qiáng)度的激勵(lì)光。在該情況下，由于可以使激勵(lì)光源20在輸 出準(zhǔn)備狀態(tài)和輸出狀態(tài)下為相同狀態(tài)，從而可以減輕控制部的負(fù)荷。并且，在第3實(shí)施方式中，在第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的第1預(yù)備 激勵(lì)光的強(qiáng)度為比在輸出狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光弱的強(qiáng)度，但是本發(fā)明并不 限于此。例如在第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的第1預(yù)備激勵(lì)光與在輸出狀態(tài) 下從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光可以為相同強(qiáng)度的激勵(lì)光。而且，在實(shí)施方式3中，在第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的第2預(yù)備激 勵(lì)光的強(qiáng)度是與在輸出狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的第2預(yù)備激勵(lì)光同樣的強(qiáng)度，但是本發(fā) 明并不限于此，例如在第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的第2預(yù)備激勵(lì)光可以比在 輸出狀態(tài)下從激勵(lì)光源20輸出的激勵(lì)光的強(qiáng)度弱。另外，在第1、第2實(shí)施方式中，預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)是輸出狀態(tài)前的一定期間，但本發(fā)明 并不限于此。預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)還可以不是輸出狀態(tài)前的一定期間，例如可以使輸出狀態(tài)以外 的全部期間作為預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)，使預(yù)備激勵(lì)光從激勵(lì)光源20輸出。同樣地在第3實(shí)施方式中，第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)為輸出狀態(tài)前的一定期間，但本發(fā)明 并不限于此，第2預(yù)備狀態(tài)還可不是輸出狀態(tài)前的一定期間。并且，放大用光纖30將種子激光作為單模光傳播，但還可以是能夠傳播多模光的 構(gòu)造。另外，輸出命令部65只要是將輸出命令輸入到控制部60的結(jié)構(gòu)，也可以是在光纖 激光裝置的外部生成輸出命令，并通過輸出命令部65輸入到控制部60的結(jié)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明，提供了一種可以將輸出的激光的增強(qiáng)期間縮短，并且可以抑制在輸 出時(shí)以外的期間的光的輸出的光纖激光裝置。
權(quán)利要求
1.一種光纖激光裝置，其特征在于，具備 種子激光源，其輸出種子激光；激勵(lì)光源，其輸出激勵(lì)光；放大用光纖，其被輸入所述種子激光和所述激勵(lì)光，并添加有利用所述激勵(lì)光而成為 激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素，對所述種子激光進(jìn)行放大而將其作為激光輸出；波長轉(zhuǎn)換器，其被輸入從所述放大用光纖輸出的所述激光，對規(guī)定強(qiáng)度以上的光進(jìn)行 波長轉(zhuǎn)換；波長選擇濾波器，其被輸入從所述波長轉(zhuǎn)換器輸出的所述激光，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換器被 輸入與所述種子激光相同波段的光時(shí)，使在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的光透過， 并抑制在所述波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的光的透過； 輸出部，其輸出從所述波長選擇濾波器輸出的激光；以及 控制部，其至少對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制； 所述控制部對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述 激勵(lì)光源從預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)成為輸出狀態(tài)，在所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，不從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光 源輸出所述激勵(lì)光，所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為利用所述激勵(lì)光在所述放大用光纖中產(chǎn)生并被輸 出的光在所述波長轉(zhuǎn)換器中不被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述輸出狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出 所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的所述激光在所 述波長轉(zhuǎn)換器中被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。
2.一種光纖激光裝置，其特征在于，具備 種子激光源，其輸出種子激光；激勵(lì)光源，其輸出激勵(lì)光；放大用光纖，其被輸入所述種子激光和所述激勵(lì)光，并添加有利用所述激勵(lì)光而成為 激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素，對所述種子激光進(jìn)行放大而將其作為激光輸出；波長轉(zhuǎn)換器，其被輸入從所述放大用光纖輸出的所述激光，對規(guī)定強(qiáng)度以上的光進(jìn)行 波長轉(zhuǎn)換；波長選擇濾波器，其被輸入從所述波長轉(zhuǎn)換器輸出的所述激光，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換器被 輸入與所述種子激光相同波段的光時(shí)，使在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的光透過， 并抑制在所述波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的光的透過； 輸出部，其輸出從所述波長選擇濾波器輸出的激光；以及 控制部，其至少對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制； 所述控制部對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述 激勵(lì)光源從預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)成為輸出狀態(tài)，在所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源 輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的所述激光 在所述波長轉(zhuǎn)換器中不被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述輸出狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出 所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的激光在所述波長轉(zhuǎn)換器中被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述控制部對所述種子激光源以及所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源以及 所述激勵(lì)光源從所述輸出狀態(tài)成為所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述輸出狀態(tài)下的所述種子激光是脈沖光，所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述種子激光是連續(xù)光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為所述輸出狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度以下。
6.一種光纖激光裝置，其特征在于，具備 種子激光源，其輸出種子激光；激勵(lì)光源，其輸出激勵(lì)光；放大用光纖，其被輸入所述種子激光和所述激勵(lì)光，并添加有利用所述激勵(lì)光而成為 激勵(lì)狀態(tài)的稀土類元素，對所述種子激光進(jìn)行放大而將其作為激光輸出；波長轉(zhuǎn)換器，其被輸入從所述放大用光纖輸出的所述激光，對規(guī)定強(qiáng)度以上的光進(jìn)行 波長轉(zhuǎn)換；波長選擇濾波器，其被輸入從所述波長轉(zhuǎn)換器輸出的所述激光，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換器被 輸入與所述種子激光相同波段的光時(shí)，使在所述波長轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行了波長轉(zhuǎn)換的光透過， 并抑制在所述波長轉(zhuǎn)換器中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的光的透過； 輸出部，其輸出從所述波長選擇濾波器輸出的激光；以及 控制部，其至少對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制； 所述控制部對所述種子激光源和所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源和所述 激勵(lì)光源從第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)成為第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)、從第2預(yù)備狀態(tài)成為輸出狀態(tài)，在所述第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，不從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激 勵(lì)光源輸出所述激勵(lì)光，所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為利用所述激勵(lì)光在所述放大用光纖中產(chǎn)生并 被輸出的光在所述波長轉(zhuǎn)換器中不被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì) 光源輸出所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的所述 激光在所述波長轉(zhuǎn)換器中不被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在所述輸出狀態(tài)下，從所述種子激光源輸出所述種子激光，并且從所述激勵(lì)光源輸出 所述激勵(lì)光，所述種子激光和所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為從所述放大用光纖輸出的激光在所述波 長轉(zhuǎn)換器中被波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述控制部對所述種子激光源以及所述激勵(lì)光源進(jìn)行控制，使得所述種子激光源以及 所述激勵(lì)光源從所述輸出狀態(tài)成為第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述輸出狀態(tài)下的所述種子激光是脈沖光，所述第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述種子激光 是連續(xù)光。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述第1預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度為所述輸出狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng) 度以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任意一項(xiàng)所述的光纖激光裝置，其特征在于，所述第2預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度與所述輸出狀態(tài)下的所述激勵(lì)光的強(qiáng) 度相同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以縮短輸出激光的增強(qiáng)時(shí)間，并且可以抑制輸出時(shí)以外的激光的輸出的光纖激光裝置。光纖激光裝置(100)具備種子激光源(10)、激勵(lì)光源(20)、放大用光纖(30)、波長轉(zhuǎn)換器(71)、波長選擇濾波器(73)、輸出部(50)以及控制部(60)?？刂撇?60)對種子激光源(10)和激勵(lì)光源(20)進(jìn)行控制，使其從預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)變?yōu)檩敵鰻顟B(tài)，在預(yù)備激勵(lì)狀態(tài)下，不從種子激光源(10)輸出激光，而從激勵(lì)光源(20)輸出激勵(lì)光，激勵(lì)光的強(qiáng)度為在放大用光纖(30)中產(chǎn)生并輸出的激光在波長轉(zhuǎn)換器(71)中未進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，在輸出狀態(tài)下，從種子激光源(10)輸出激光，并且從激勵(lì)光源(20)輸出激勵(lì)光，激光及激勵(lì)光的強(qiáng)度為在放大用光纖(30)中被放大并輸出的激光在波長轉(zhuǎn)換器(71)中進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度。
文檔編號G02F1/35GK102099975SQ201080002125
公開日2011年6月15日 申請日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者中居道弘, 大庭康弘 申請人:株式會社藤倉