[发明专利]脉冲宽度扩展装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种扩展脉冲激光的脉冲宽度的脉冲宽度扩展装置，具体地，涉及一种通过利用偏振控制装置对电光元件的施加电压进行控制，使由偏振分光镜分光的脉冲激光间产生相位错开，从而能够抑制部件数量的增加而可以小型化地形成脉冲宽度扩展装置。

背景技术

作为现有的脉冲宽度扩展装置，有具备：将入射的脉冲激光分成两束脉冲激光的第一分光镜、使由该第一分光镜分支的一脉冲激光入射的延迟光系统、以及将通过了该延迟光系统的一脉冲激光与另一脉冲激光进行合并的第二分光镜的结构（例如参照专利文献1）。

上述脉冲宽度扩展装置，是将由第一分光镜分支的脉冲激光中的入射到延迟光系统并延长了光路长度的脉冲激光与另一脉冲激光通过第二分光镜进行合并，从而将相位错开的脉冲激光进行重合，以扩展脉冲激光的脉冲宽度的结构。

另外，作为现有的其他脉冲宽度扩展装置，还有如图8所示，具备：将从激光振荡器10入射来的脉冲激光反射并形成光路，且相对配置的多个全反射反光镜21、和在相对配置的各个全反射反光镜21之间的光路中间配置的多个部分透射反光镜22的结构。

入射到上述脉冲宽度扩展装置20的脉冲激光，在多个部分透射反光镜22处被分成透射过部分透射反光镜22的脉冲激光和被反射的脉冲激光。如上所述的脉冲激光的分光，在多个部分透射反光镜22的每个都会产生。如上所述的被分光的多个脉冲激光，根据产生分光的部分透射反光镜22的位置不同其光路长度各不相同，因此，这些脉冲激光的相位也互不相同。从而，从如上所述的脉冲宽度扩展装置20所输出的脉冲激光，是相位错开的脉冲激光相重合的结构，脉冲激光的脉冲宽度被扩展后输出。

例如，当向如上所述的脉冲宽度扩展装置20入射了如图9（a）所示的脉冲激光时，则所输出的脉冲激光，如图9（b）所示，是添加了时间延迟的多个相位不同的脉冲激光相重合的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平1-142524号公报

但是，如图8所示的脉冲宽度扩展装置20中，如图9（b）所示，脉冲激光的脉冲宽度、多个相位不同的脉冲激光的数量（即被重合的脉冲激光的数量）、这些脉冲激光间的时间延迟（相位的错开）、以及各个脉冲激光的峰值能量，都会根据相对配置的全反射反光镜21之间的距离，以及配置全反射反光镜21以及部分透射反光镜22的个数不同而产生变化。因此，为了进一步扩展脉冲激光的脉冲宽度，则存在必须增加配置全反射反光镜21以及部分透射反光镜22的个数，从而使脉冲宽度扩展装置20的外形尺寸变大的问题。

发明内容

因此，针对上述问题，本发明所要解决的课题是提供一种能够抑制部件数量的增加且可小型化地形成的脉冲宽度扩展装置。

为了解决上述课题，本发明的脉冲宽度扩展装置，具备下述部件而构成：偏振分光镜，其通过使入射的脉冲激光的偏振光成分中的相对于入射面垂直的偏振光成分反射，而使平行的偏振光成分通过，从而将脉冲激光进行分光；电光元件，其根据所施加的电压，对通过了所述偏振分光镜而入射的脉冲激光进行偏振；偏振控制装置，其通过向所述电光元件施加电压并对该电压进行控制，从而对入射到所述电光元件的脉冲激光的偏振进行控制；以及，光路形成装置，其具备将通过了所述电光元件的脉冲激光反射并使其入射到所述偏振分光镜的多个反光镜，并形成使入射到该偏振分光镜的脉冲激光中的由偏振分光镜反射的脉冲激光再一次入射到所述电光元件的光路，通过使由所述偏振分光镜分光的脉冲激光围绕所述光路旋转从而使相位错开，并将该相位错开的脉冲激光进行重合，从而扩展其脉冲宽度。

发明效果

根据本发明的脉冲宽度扩展装置，通过使由偏振分光镜分光的脉冲激光围绕由光路形成装置所形成的光路旋转而使相位错开，再将该相位错开的脉冲激光进行重合后输出，从而能够扩展脉冲激光的脉冲宽度。

此时，由于重合的脉冲激光的相位的错开是通过偏振控制装置对电光元件的施加电压进行控制而产生的，因此无需为扩展脉冲激光的脉冲宽度而增加部件数量。因此，能够小型化地形成脉冲宽度扩展装置的外形尺寸。

附图说明

图1是表示本发明的脉冲宽度扩展装置的实施方式的简略图。

图2是表示激光振荡器和上述脉冲宽度扩展装置的控制的框图。

图3是表示图2的控制信号的时间图。