光学设备制造技术

本发明专利技术公开了光学设备。一种光学设备使光的波长色散，并且包括：色散元件，被配置成使入射光透射并且使入射光色散以使得光路对于每个波长是不同的，并且该色散元件被配置成生成第一色散光；以及反射单元，包括顺次地反射第一色散光的四个反射表面。从四个反射表面顺次地反射的第一色散光入射在色散元件上，并且透射通过色散元件。射通过色散元件。射通过色散元件。

【技术实现步骤摘要】
光学设备


[0001]本专利技术涉及一种光学设备。

技术介绍

[0002]当短脉冲光的光学强度被放大时，使用诸如啁啾脉冲放大(chirped pulse amplification)之类的方法。在啁啾脉冲放大中，在波长色散(dispersion)被给予到脉冲光并且时间宽度被加宽之后，脉冲光被放大，并且与较早给予的波长色散相反的波长色散被给予以在时间上压缩脉冲光。
[0003]在光学相干断层扫描(OCT)中，基于使用宽带光的干涉仪获得信号。此时，通过使辐射到测量目标和从测量目标折回的反向散射光的波长色散与用于干涉的参考光的波长色散基本上匹配，可以获得高分辨率。以这种方式，在使用短脉冲光或宽带光的领域中，有必要控制波长色散的量。
[0004]在相关技术中，作为控制波长色散的方法，存在使用衍射光栅的方法。一般来说，采取两个衍射光栅并行部署的配置。日本未经审查的专利公开No.2007-67123中公开了配置。在日本未经审查的专利公开No.2007-67123中，部署了水平方向上的屋脊镜和垂直方向上的屋脊镜。
[0005]然而，在相关技术的波长色散控制设备中，使用反射衍射光栅，并且隅角镜被用于使光折回。因此，入射光和衍射光可能在水平方向上被移位，并且存在衍射光栅的水平宽度增大的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的实施例提供了一种在小型化和成本方面有利的光学设备。
[0007]根据本专利技术的实施例，一种光学设备使光的波长色散，并且包括：色散元件，被配置成使入射光透射并且使入射光色散，以使得光路对于每个波长是不同的，并且该色散元件被配置成生成第一色散光；以及反射单元，包括顺次地反射第一色散光的四个反射表面。从四个反射表面顺次地反射的第一色散光入射在色散元件上，并且透射通过色散元件。
[0008]本专利技术的更多的特征从以下参考附图对示例性实施例的描述将变得清楚。
附图说明
[0009]图1是示出根据第一实施例和示例1的波长色散设备的图。
[0010]图2A和图2B是示出根据第一实施例的入射光和色散光在色散元件的表面上的入射位置的图。
[0011]图3是示出根据基于第一实施例的示例2的波长色散设备的示意图。
[0012]图4是示出根据基于第一实施例的示例4的波长色散设备的示意图。
[0013]图5是示出根据基于第一实施例的示例5的波长色散设备的示意图。
[0014]图6是示出根据基于第一实施例的示例5的另一示例的波长色散设备的示意图。
[0015]图7A和图7B是示出根据第二实施例的入射光和色散光在色散元件的表面上的入射位置的图。
[0016]图8A至图8C是示出根据第三实施例和示例7的波长色散设备的图。
[0017]图9是示出根据基于第六实施例的示例8的处理设备的示意图。
[0018]图10是示出根据第七实施例的光学相干断层扫描的示意图。
[0019]图11是示出根据第八实施例的波长色散测量设备的图。
[0020]图12A和图12B是示出给予异常色散和正常色散的原理的示意图。
[0021]图13是示出根据第五实施例的波长色散测量设备的示意图。
具体实施方式
[0022]在下文中，将参考附图详细描述用于实现本专利技术的模式。
[0023]<第一实施例>
[0024]图1是示出根据第一实施例和示例1的波长色散设备(光学设备)100的图。波长色散设备100包括色散元件102、光引导光学系统104、折回镜106和边缘镜109。
[0025]来自光源(未示出)的入射光101入射在色散元件102上。已入射的入射光101被色散元件102根据波长在空间上色散。在实施例中，透射衍射光栅1021被用作色散元件102。这里，本专利技术不限于透射衍射光栅，并且棱镜、棱栅等可以被使用。色散元件102使入射光透射和色散以使得对于每个波长光路是不同的，并且生成色散光103(第一色散光)。色散光103在光引导光学系统104(反射单元)中传播，并且被辐射到色散元件102。光引导光学系统104包括顺次地反射色散光103的多个反射表面。在实施例中，四个镜：第一镜1041、第二镜1042、第三镜1043和第四镜1044被用作多个反射表面。随后，在光引导光学系统104中传播的色散光103入射在色散元件102上，并且透射通过色散元件102，以使得色散光103在透射通过色散元件102之后变为平行光105(第二色散光)。
[0026]图2A和图2B是示出根据第一实施例的入射光101和色散光103在色散元件102的表面上的入射位置的图。这里，光在色散元件102的表面上被在空间上色散的方向被称为水平方向(在本文中，X方向)，与水平方向垂直的方向(在本文中，Z方向)被称为垂直方向。图2A是示出当在Z方向上观察时的色散元件102的图。图2B是示出当在Y方向上观察时的色散元件102的图，Y方向是与水平方向和垂直方向垂直的方向。在图2B中，R1指示入射光101入射在色散元件102的表面上的点。R6指示色散光103入射在色散元件102的表面上的点。如图2A和图2B所示，透射色散元件102被使用，并且色散光103入射在色散元件102上，以使得色散光103在色散元件102的表面上在水平方向上与入射光101的至少一部分重叠，并且在垂直方向上不与入射光101重叠。这里，由于透射衍射光栅1021被用作色散元件102，因此入射光101和色散光103在色散元件102的表面上的入射位置已被提及。然而，当棱栅被用作色散元件102时，以上描述中的“表面”被用“内部”替换。
[0027]透射通过色散元件102的色散光103变为平行光105，并且平行光105被折回镜106反射，因此变为传播折回光107。折回光107在水平方向上不改变与平行光105的角度的情况下被反射和传播。折回光107在垂直方向上以其角度略微地改变被反射。然后，折回光107被辐射到色散元件102，在光引导光学系统104中传播，再次入射在色散元件102上，并且作为色散光108传播。色散光108通过折回镜106在垂直方向上以其角度改变被折回，并且在垂直
方向上与入射光的位置略微不同的位置处从色散元件102传播。边缘镜109被用于接收色散光108，并且输出发射光110。
[0028]在实施例中，色散元件在水平方向上的宽度可以比先前窄。因此，可以减小整个波长色散设备的大小。通过减小色散元件的大小，可以实现低成本。
[0029](示例1)
[0030]将参考图1来描述示例1。在该示例中，透射衍射光栅1021被用作色散元件102。入射光101是具有1030nm的中心波长和10nm的光谱宽度的脉冲光。该光通过具有约-43[ps/nm/km]的色散系数D的光纤传播约2km并且扩散约1nsec。
[0031]用作色散元件102的衍射光栅1021具有1740个/nm的光栅密度。在水平方向上的宽度为180mm并且在垂直方向上的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使光的波长色散的光学设备，其特征在于，所述光学设备包括：色散元件，被配置成使入射光透射并且使入射光色散以使得光路对于每个波长是不同的，并且所述色散元件被配置成生成第一色散光；以及反射单元，包括顺次地反射第一色散光的四个反射表面，其中，从所述四个反射表面顺次地反射的第一色散光入射在色散元件上，并且透射通过色散元件。2.根据权利要求1所述的光学设备，其中，反射单元使第一色散光入射在色散元件上，以使得第一色散光的至少一部分在色散元件的表面上或者在色散元件的内部在与色散元件使光色散的方向垂直的方向上与入射光重叠。3.根据权利要求1所述的光学设备，其中，反射单元使第一色散光入射在色散元件上，以使得第一色散光的至少一部分在色散元件的表面上或者在色散元件的内部在色散元件使光色散的方向和与色散元件使光色散的方向垂直的方向上与入射光重叠。4.根据权利要求1所述的光学设备，其中，反射单元包括使所述四个反射表面当中的至少两个表面围绕旋转轴旋转的旋转机构。5.根据权利要求4所述的光学设备，其中，旋转机构通过调整旋转的角度来调整第一色散光的光路长度。6.根据权利要求4所述的光学设备，其中，旋转机构通过使所述四个反射表面整体地旋转来调整第一色散光的光路长度。7.根据权利要求1所述的光学设备，其中，反射单元包括驱动机构，所述驱动机构被配置成驱动所述四个反射表面当中的至少一个表面并且改变第一色散光的光路长度。8.根据权利要求1所述的光学设备，还包括：反射元件，被配置成反射当从所述四个反射表面反射并被引导到色散元件的第一色散光透射通过色散元件时生成的第二色散光，并且所述反射元件被配置成使第二色散光入射在色散元件上。9.根据权利要求8所述的光学设备，其中，反射元...

【专利技术属性】
技术研发人员：太田健史，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：