本发明专利技术提供一种多光束耦合装置。多光束耦合装置具备相移部、叠加部、观测部及相位控制部。相移部通过使多个激光各自的相位位移，生成多个位移激光。叠加部通过将多个位移激光的每一个和参照光叠加，生成多个叠加激光。观测部生成与观测叠加激光的每一个时出现的空间的干涉图形相关的干涉图形信息。相位控制部基于对叠加激光的每一个得到的干涉图形信息，反馈控制相移部进行的相移，由此，将多个位移激光设定为希望的状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种多光束耦合装置。多光束耦合装置具备相移部、叠加部、观测部及相位控制部。相移部通过使多个激光各自的相位位移，生成多个位移激光。叠加部通过将多个位移激光的每一个和参照光叠加，生成多个叠加激光。观测部生成与观测叠加激光的每一个时出现的空间的干涉图形相关的干涉图形信息。相位控制部基于对叠加激光的每一个得到的干涉图形信息，反馈控制相移部进行的相移，由此，将多个位移激光设定为希望的状态。【专利说明】多光束耦合装置
本专利技术涉及多光束耦合装置。
技术介绍
在专利文献I (US专利第7，884，997号)及专利文献2 (日本特开2005 — 294409号公报)中记载有将多个激光耦合而得到高强度的激光输出的相干光耦合装置。 在专利文献I中，为了检测多个激光间的相位差，采用“光外差方式”。具体而言，将由主振荡器输出的基本激光分束为参照光和多个激光。参照光的频率通过移频器(optical frequency shifter)位移。通过将移频后的参照光和各激光叠加,产生差拍(拍频)。基于该差拍的观测，求多个激光间的相位差。 现有技术文献 专利文献 专利文献1: US专利第7，884，997号 专利文献2:(日本)特开2OO5 - 294409号公报 在采用光外差方式的情况下，要求在参照光和激光之间频率不同，因此，如上述，移频器是不可缺少的。但是，这成为装置复杂和高成本的原因。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于，以简易的结构实现可以控制多个激光各自的相位的多光束耦合装置。 下面，使用在“用于实施专利技术的方式”中所使用的序号、符号说明“用于解决课题的技术方案”。这些序号、符号是为了明确“权利要求书”的记述和“用于实施专利技术的方式”的对应关系而以带括弧的方式附加。但是，在“权利要求书”所记述的专利技术的技术范围的解释中没有使用这些序号、符号。 在本专利技术一方面提供多光束耦合装置(I)。该多光束耦合装置(I)具备相移部 (50)、叠加部(70)、观测部(80)、相位控制部(90)。相移部(50)通过使多个激光(Bb — 1、Bb — 2、Bb — 3)各自的相位位移，生成多个位移激光(Be — 1、Be — 2、Be — 3)。叠加部 (70)通过将多个位移激光(Be - UBc - 2,Be 一 3)的每一个和参照光(Br)叠加，生成多个叠加激光(Bs — 1、Bs — 2、Bs — 3)。观测部(80)生成与观测多个叠加激光(Bs — 1、Bs 一 2、Bs — 3)的每一个时出现的空间的干涉图形的干涉图形信息(PTN1、PTN2、PTN3)。相位控制部(90)基于对多个叠加激光(Bs — 1、Bs — 2、Bs 一 3)的每一个得到的干涉图形信息(PTN1、PTN2、PTN3)，反馈控制相移部(50)的相移，由此，将多个位移激光(Be — 1、Be 一 2、Be — 3)设定为希望的状态。 观测部(80)还可以具备以观测多个叠加激光(Bs — l、Bs — 2,Bs — 3)的每一个的方式设置的多个观测装置(81 — 1、81 — 2、81 — 3)。另外，多个观测装置(81 — 1、81 —2、81 — 3)各自的(81 -1)还可以具备在多个观测位置观测对应的一个叠加激光(Bs -i)的强度的多个传感器(82 -1l、82 -12)。该情况下，干涉图形信息(PTN1、PTN2、PTN3)包含在多个观测位置分别观测的强度(Ail、Ai2)。 干涉图形参数(Ri)基于在多个观测位置分别观测的强度(Ail、Ai2)定义。该情况下，相位控制部(90)还可以以与多个叠加激光(Bs — l、Bs — 2、Bs — 3)分别相关的干涉图形参数(Ri)与目标值(Rt) —致的方式反馈控制相移部(50)进行的相移。 多个传感器(82 — il、82 — i2)的数量还可以为2个。2个传感器(82 — il、82 —?2)观测两处观测位置各自的的强度(Ail、Ai2)。该情况下，干涉图形参数(Ri)取决于两处观测位置之间的强度之比、或梯度、或差。 相位控制部(90)还可以以两处观测位置各自的强度(Ail、Ai2)相等或为规定的值的方式反馈控制相移部(50)。 本专利技术的多光束耦合装置(I)还可以具备放大多个位移激光(Be -UBc- 2、Be - 3)的每一个的光束放大部(60)。 本专利技术的多光束耦合装置(I)还可以具备生成基本激光(Ba)的激光振荡器(10)、和将基本激光(Ba)分束为多个激光(Bb — 1、Bb — 2、Bb 一 3)和参照光(Br)的分束部(20)。 在本专利技术的多光束耦合装置(I)中，由分束部(20)生成的参照光(Br)也可以不通过移频器而达到叠加部(70)。 根据本专利技术，能够以简易的结构实现能够控制多个激光各自的相位的多光束耦合 >J-U ρ?α装直。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示本专利技术实施方式的多光束耦合装置的构成例的方框图； 图2是表示本专利技术实施方式的多光束耦合装置的其它构成例的方框图； 图3示意性表示参照光和激光的叠加； 图4示意性表示观测叠加激光时出现的干涉图形； 图5表示相位的变化带来的干涉图形的位移； 图6表示X方向上的叠加激光的强度分布； 图7是表示本专利技术实施方式的观测部的构成例的方框图； 图8是用于说明本专利技术实施方式的相位控制的概念图； 图9表示本专利技术实施方式的观测部及相位控制部的构成例； 图10是用于说明本专利技术实施方式的相位控制的概念图。 【具体实施方式】 参照附图面，说明本专利技术的实施方式。 图1是表示本专利技术实施方式的多光束耦合装置I的构成例的方框图。多光束耦合装置I具备激光振荡器10、分束部20、光束扩展部30、相移部50、光束放大部60、叠加部70、观测部80、及相位控制部90。 激光振荡器10作为主振荡器(master oscillator)发挥功能,生成、输出基本激光Ba。 分束部20接收由激光振荡器10输出的基本激光Ba并将该基本激光Ba分束为参照光(reference beam)Br和多个对象激光Bb。例如,如图1所示，分束部20具备光束分离器(beam splitter) 21、22、23和反射镜24。光束分离器21将基本激光Ba分束为两个激光。其中一方为参照光Br，另一方入射到光束分离器22。光束分离器22再将接收到的激光分束为两个激光。其中一方为对象激光Bb — I,另一方入射到光束分离器23。光束分离器23再将接收到的激光分束为两个激光。其中一方为对象激光Bb - 2，另一方入射到反射镜24。由反射镜24反射的激光为对象激光Bb - 3。另外，在本例中，生成三条对象激光Bb — I?Bb — 3，但其数量不限于三条。另外，光束的分束也可以使用光纤。 光束扩展部30接收由分束部20输出的参照光Br，并扩展该参照光Br的光束尺寸。更详细而言，光束扩展部30具备反射镜31和光束扩展器(beam expander) 32。参照光Br通过反射镜31反射，入射到光束扩展器32。光束扩展器32扩展参照光Br的光束尺寸。光束尺寸扩展后的参照光Br被供给本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多光束耦合装置，其具备：相移部，其通过使多个激光各自的相位位移，生成多个位移激光；叠加部，其通过将所述多个位移激光的每一个和参照光叠加，生成多个叠加激光；观测部，其生成与观测所述多个叠加激光的每一个时出现的空间的干涉图形相关的干涉图形信息；相位控制部，其基于对所述多个叠加激光的每一个得到的所述干涉图形信息，反馈控制由所述相移部进行的相移，由此，将所述多个位移激光设定为希望的状态。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：滨本浩一，山田隆弘，H乔斯罗詹，古瀬裕章，藤田雅之，井泽靖和，河仲准二，宫永宪明，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，财团法人激光技术综合研究所，国立大学法人大阪大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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