本发明专利技术涉及短光脉冲产生装置、太赫兹波产生装置、照相机、成像装置以及测量装置，能够得到所希望的脉冲宽度的光脉冲。其中，短光脉冲产生装置（100）包括：光脉冲生成部（10），其具有量子阱结构，生成光脉冲；频率线性调频部（12），其具有量子阱结构，对光脉冲的频率进行线性调频；光分支部（14），其使进行了线性调频的光脉冲分支；群速度色散部（16），其具有被以进行模式耦合的距离配置且被光分支部（14）分支出的多个光脉冲分别入射的多个光波导，针对分支出的多个光脉冲产生与波长对应的群速度差，从被光分支部（14）分支到入射至群速度色散部（16）的多个光波导为止的多个光路中的光脉冲的光路长彼此相等。
【技术实现步骤摘要】
短光脉冲产生装置、太赫兹波产生装置、成像装置
本专利技术涉及短光脉冲产生装置、太赫兹波产生装置、照相机、成像装置、以及测量装置。
技术介绍
近年来，频率为IOOGHz以上30ΤΗζ以下的电磁波即太赫兹波受到关注。太赫兹波例如能够用于成像、分光测量等各种测量、无损探伤等。产生太赫兹波的太赫兹波产生装置例如具有:短光脉冲产生装置，该短光脉冲产生装置产生具有亚皮秒(几百飞秒)左右的脉冲宽度的光脉冲；和光电导天线，该光电导天线通过被由短光脉冲产生装置产生的光脉冲照射而产生太赫兹波。作为构成太赫兹波产生装置的短光脉冲产生装置，例如在专利文献I中公开了一种具备群速度色散补偿器的半导体短脉冲激光元件。这里，对群速度色散补偿器进行说明。根据自相位调制效应，当光脉冲在介质中传播时，光脉冲的频率随时间而增加(正向线性调频:up-chirp )、或光脉冲的频率随时间而减小(反向线性调频:down-chirp)。此时,若进行了正向线性调频的光脉冲通过具有负的群速度色散特性的介质，则光脉冲的后半部与前半部相比群速度变大，脉冲宽度变窄。另外，若进行了反向线性调频的光脉冲通过具有正的群速度色散特性的介质，则光脉冲的后半部与前半部相比群速度变大，脉冲宽度变窄。这样利用群速度色散使脉冲宽度变窄、即进行脉冲压缩的是群速度色散补偿器。专利文献1:日本特开平10 - 213714号公报然而，在专利文献I的群速度色散补偿器中，不能控制群速度色散补偿器是具有正的群速度色散特性，还是具有负的群速度色散特性。因此，在具备专利文献I的群速度色散补偿器的短光脉冲产生装置中，存在不能得到所希望的脉冲宽度的问题。例如，即使进行了正向线性调频的光脉冲通过群速度色散补偿器，若群速度色散补偿器具有正的群速度色散特性，则脉冲宽度也变宽。另外，同样地即便进行了反向线性调频的光脉冲通过群速度色散补偿器，若群速度色散补偿器具有负的群速度色散特性，则脉冲宽度也变宽。另外，若群速度色散补偿器具有正的群速度色散特性和负的群速度色散特性双方，则导致脉冲波形失真，结果，存在不能得到所希望的脉冲宽度的情况。这样，在短光脉冲产生装置中，若不能控制群速度色散补偿器的群速度色散特性，则存在不能得到所希望的脉冲宽度的情况。
技术实现思路
本专利技术的几个方式的目的之一在于，提供一种能够得到所希望的脉冲宽度的光脉冲的短光脉冲产生装置。另外，本专利技术的几个方式的目的之一在于，提供包括上述短光脉冲产生装置的太赫兹波产生装置、照相机、成像装置、以及测量装置。本专利技术涉及的短光脉冲产生装置包括:光脉冲生成部，其具有量子阱结构，生成光脉冲；频率线性调频部，其具有量子阱结构，对上述光脉冲的频率进行线性调频；光分支部，其使进行了线性调频的上述光脉冲分支；和群速度色散部，其具有被以进行模式耦合的距离配置且由上述光分支部分支出的多个上述光脉冲分别入射的多个光波导，针对上述分支出的多个光脉冲产生与波长对应的群速度差，从被上述光分支部分支到入射至上述群速度色散部的上述多个光波导为止的多个光路中的上述光脉冲的光路长彼此相等。根据这样的短光脉冲产生装置，由于从被光分支部分支到入射至群速度色散部的多个光脉冲的光路长彼此相等，所以能够使被分支并入射至群速度色散部的多个光脉冲为同位相。由此，群速度色散部能够具有正的群速度色散特性。这样，根据该短光脉冲产生装置，由于能够将群速度色散部控制成具有正的群速度色散特性，所以能够得到所希望的脉冲宽度的光脉冲。在本专利技术涉及的短光脉冲产生装置中，上述光分支部具有:第一半导体波导，其由半导体材料构成，被入射进行了线性调频的上述光脉冲；和第二半导体波导以及第三半导体波导，它们由上述半导体材料构成，并从上述第一半导体波导分支，上述第二半导体波导的长度和上述第三半导体波导的长度可以彼此相等。根据这样的短光脉冲产生装置，能够使被分支并入射至群速度色散部的多个光脉冲为同相位。本专利技术涉及的短光脉冲产生装置包括:光脉冲生成部，其具有量子阱结构，生成光脉冲；频率线性调频部，其具有量子阱结构，对上述光脉冲的频率进行线性调频；光分支部，其使进行了线性调频的上述光脉冲分支；和群速度色散部，其具有被以进行模式耦合的距离配置且被上述光分支部分支出的多个上述光脉冲分别入射的多个光波导，针对上述分支出的多个光脉冲产生与波长对应的群速度差，上述光分支部使上述分支出的多个光脉冲成为相互相反相位而产生入射至上述群速度色散部的光路差。根据这样的短光脉冲产生装置，由于光分支部使分支出的多个光脉冲成为相互相反相位而产生入射至群速度色散部的光路差，所以能够使被分支并入射至群速度色散部的多个光脉冲为相反相位。由此，群速度色散部能够具有负的群速度色散特性。这样，根据该短光脉冲产生装置，由于能够将群速度色散部控制成具有负的群速度色散特性，所以能够得到所希望的脉冲宽度的光脉冲。在本专利技术涉及的短光脉冲产生装置中，上述光分支部具有:第一半导体波导，其由半导体材料构成，被入射进行了线性调频的上述光脉冲；和第二半导体波导以及第三半导体波导，它们由上述半导体材料构成，并从上述第一半导体波导分支，上述光路差可以通过上述第二半导体波导的长度和上述第三半导体波导的长度之差来产生。根据这样的短光脉冲产生装置，能够使分支并入射至群速度色散部的多个光脉冲为相反相位。在本专利技术涉及的短光脉冲产生装置中，上述光分支部也可以具有:第一半导体波导，其由半导体材料构成，被入射进行了线性调频的上述光脉冲；第二半导体波导以及第三半导体波导，它们由上述半导体材料构成，并从上述第一半导体波导分支；第一电极，其向上述第二半导体波导施加电压；第二电极，其向上述第三半导体波导施加电压。根据这样的短光脉冲产生装置，可通过第一电极使构成第二半导体波导的半导体层的折射率变化，通过第二电极使构成第三半导体波导的半导体层的折射率变化。因此，能够使分支出的多个光脉冲成为相互相反相位而产生入射至群速度色散部的光路差。本专利技术涉及的太赫兹波产生装置包括:本专利技术涉及的短光脉冲产生装置；和光电导天线，其被照射由上述短光脉冲产生装置产生的短光脉冲而产生太赫兹波。根据这样的太赫兹波产生装置，由于包括本专利技术涉及的短光脉冲产生装置，所以能够实现小型化。本专利技术涉及的照相机包括:本专利技术涉及的短光脉冲产生装置；光电导天线，其被照射由上述短光脉冲产生装置产生的短光脉冲而产生太赫兹波；太赫兹波检测部，其对从上述光电导天线射出且透过了对象物的上述太赫兹波或者被对象物反射的上述太赫兹波进行检测；以及存储部，其存储上述太赫兹波检测部的检测结果。根据这样的照相机，由于包括本专利技术涉及的短光脉冲产生装置，所以能够实现小型化。本专利技术涉及的成像装置包括:本专利技术涉及的短光脉冲产生装置；光电导天线，其被照射由上述短光脉冲产生装置产生的短光脉冲而产生太赫兹波；太赫兹波检测部，其对从上述光电导天线射出且透过了对象物的上述太赫兹波或者被对象物反射的上述太赫兹波进行检测；以及图像形成部，其基于上述太赫兹波检测部的检测结果，生成上述对象物的图像。根据这样的成像装置，由于包括本专利技术涉及的短光脉冲产生装置，所以能够实现小型化。本专利技术涉及的测量装置包括:本专利技术涉及的短光脉冲产生装置；光电导天线，其被照射由上述短光脉冲产生装置产生的短光脉冲而产生太赫兹波本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种短光脉冲产生装置，其特征在于，包括：光脉冲生成部，其具有量子阱结构，生成光脉冲；频率线性调频部，其具有量子阱结构，对上述光脉冲的频率进行线性调频；光分支部，其使进行了线性调频的上述光脉冲分支；以及群速度色散部，其具有被以进行模式耦合的距离配置且被上述光分支部分支出的多个上述光脉冲分别入射的多个光波导，针对上述分支出的多个光脉冲产生与波长对应的群速度差，从被上述光分支部分支到入射至上述群速度色散部的上述多个光波导为止的多个光路中的上述光脉冲的光路长彼此相等。
【技术特征摘要】
2013.02.27 JP 2013-0367661.一种短光脉冲产生装置，其特征在于，包括: 光脉冲生成部，其具有量子阱结构，生成光脉冲； 频率线性调频部，其具有量子阱结构，对上述光脉冲的频率进行线性调频； 光分支部，其使进行了线性调频的上述光脉冲分支；以及 群速度色散部，其具有被以进行模式耦合的距离配置且被上述光分支部分支出的多个上述光脉冲分别入射的多个光波导，针对上述分支出的多个光脉冲产生与波长对应的群速度差， 从被上述光分支部分支到入射至上述群速度色散部的上述多个光波导为止的多个光路中的上述光脉冲的光路长彼此相等。2.根据权利要求1所述的短光脉冲产生装置，其特征在于， 上述光分支部具有:第一半导体波导，其由半导体材料构成，被入射进行了线性调频的上述光脉冲；和第二半导体波导以及第三半导体波导，它们由上述半导体材料构成，并从上述第一半导体波导分支， 上述第二半导体波导的长度和上述第三半导体波导的长度彼此相等。3.一种短光脉冲产生装置，其特征在于，包括: 光脉冲生成部，其具有量子阱结构，生成光脉冲； 频率线性调频部，其具有量子阱结构，对上述光脉冲的频率进行线性调频； 光分支部，其使进行了线性调频的上述光脉冲分支；以及 群速度色散部，其具有被以进行模式耦合的距离配置且被上述光分支部分支出的多个上述光脉冲分别入射的多个光波导，针对上述分支出的多个光脉冲产生与波长对应的群速度差， 上述光分支部使上述分支出的多个光脉冲成为相互相反相位而产生入射至上述群速度色散部的光路差。4.根据权利要求3所述的短光脉冲产生装置，其特征在于， 上述光分支部具有:第一半导体波导，其由半导体材料构成，被入射进行了线性调频的上述光脉冲；和第二半导体波导以及第三半导体波导，它们由上述半导体材料构成，并从上述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：中山人司，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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