[发明专利]电容性负载驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及电容性负载驱动电路。

背景技术

在专利文献1中记载有阶梯波发生电路。该文献所记载的电路具备分压电路、开关电路、以及触发电路。分压电路具有串联连接在彼此电压电平不同的2个电源之间的多个电阻，并将2个电源间的电位差分压成多个电平。开关电路具有串联连接在2个电源间的多个开关元件(FET)，这些多个开关元件各个与多个电阻各个并联连接。开关电路的一端成为信号输出端子，触发电路使多个开关元件从信号输出端子侧依次导通(ON)。由此，被电阻分压的电压电平从信号输出端子作为阶梯状的电压(阶梯波)输出。

在专利文献2中记载有阶梯波发生电路。该文献所记载的电路具备产生包含阶梯波的数字数据的发生器、将该数字数据转换成模拟电流的数字-模拟转换器、移动该模拟电流的电平的电路、将模拟电流转换成电压输出的电流-电压转换电路、以及将该电压输出差动放大的晶体管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平3-210812号公报

专利文献2：日本特开平3-263912号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

例如作为将具有皮秒到飞秒左右的脉冲宽度的超短脉冲光进行放大的光放大器，有再生放大器。再生放大器是将超短脉冲光关到在光路上包含光放大介质的谐振器内部，并在一定时间后从谐振器取出被光放大介质放大的超短脉冲光的再生放大器。

在这样的再生放大器中，需要用于时刻良好地将超短脉冲光关到谐振器内部并取出的构造。为了该构造而使用的是藉由晶体的电光效应来使超短脉冲光的偏光状态发生变化的泡克耳斯盒(Pockels cell)等电光调制元件。将这样的电光调制元件和偏光束分离器(polarization beam splitter)配置在谐振器内的光路上，使得在稳定状态下种子光的偏光时常旋转。若与种子光(种子激光)的输入时刻同步地施加电压，则在该时刻入射到谐振器内的种子光的偏光不旋转，因而被关入到谐振器内部。另外，若在一定时间后解除所施加的电压，则被光放大介质放大的超短脉冲光的偏光旋转并经由偏光束分离器被取出。

通常，泡克耳斯盒等电光调制元件由上升和下降时间为数纳秒到数十纳秒的数kV左右的高电压脉冲所驱动。然而，在一般的驱动电路中，只能产生一定形状的高电压脉冲，因而难以应对要使在再生放大器所产生的脉冲光适应于各种各样的条件这样的要求。例如，根据本发明人的研究，在使用了高输出的激光的材料加工中，通过根据加工对象材料的种类来任意变更脉冲光的时间宽度，从而能够实现最适合的加工结果。于是，通过本发明人的研究，判断为了任意变更脉冲光的时间宽度而可以令施加于电光调制元件的高电压脉冲的波形为阶梯状并将其段数或各段的电压变化量、还有各段的时间宽度进行各种各样地变更。但是，在现有的驱动电路中，难以对高电压脉冲的波形进行这样各种各样的变更。

再有，专利文献1所记载的阶梯波发生电路由电阻分压来产生阶梯波脉冲，因而阶梯波脉冲的各段的电压电平由电阻的分压比决定，难以变更段数或者各段的电压变化量。另外，专利文献2所记载的阶梯波发生电路由放大器来产生阶梯波脉冲，因而难以如在泡克耳斯盒等电光调制元件的驱动要求段数或者各段电压变化量那样的在数纳秒到数十纳秒的高速上升和下降时间进行变更。

本发明有鉴于这样的问题，其目的在于提供一种例如能够对电光调制元件这样的电容性负载赋予阶梯状的高电压脉冲且可以将段数或各段的电压变化量还有各段的时间宽度进行各种各样地变更的电容性负载驱动电路。

解决技术问题的手段