專利名稱：Q開(kāi)關(guān)激光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及Q開(kāi)關(guān)激光裝置，更具體來(lái)說(shuō)，涉及用于通過(guò)向Q開(kāi)關(guān)施加RF(射頻)信號(hào)并調(diào)制該RF信號(hào)來(lái)產(chǎn)生峰形的激光波的Q開(kāi)關(guān)激光裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，Q開(kāi)關(guān)激光裝置廣泛用于諸如材料的切割、打孔和標(biāo)記刻度(marking)的精密加工中，這種精密加工是通過(guò)利用稱作Q開(kāi)關(guān)的光學(xué)裝置以激光將積累在光學(xué)諧振器內(nèi)的能量瞬時(shí)地釋放出來(lái)來(lái)進(jìn)行的，所述激光具有極高的峰值功率(單位W，瓦)。
參照?qǐng)D9和圖10，來(lái)說(shuō)明傳統(tǒng)Q開(kāi)關(guān)激光裝置中的驅(qū)動(dòng)單元的配置和原理。圖9是示出在傳統(tǒng)Q開(kāi)關(guān)激光裝置中用于驅(qū)動(dòng)Q開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)單元的基本配置的框圖。圖10是表示構(gòu)成所述驅(qū)動(dòng)單元的組件所處理的信號(hào)的示意圖。
驅(qū)動(dòng)單元30C包括RF振蕩器31’、開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生器32’以及RF調(diào)制電路35’。
RF振蕩器31’振蕩產(chǎn)生例如如圖10所示的40MHz的RF信號(hào)。該RF信號(hào)用于操作未示出的Q開(kāi)關(guān)，以便當(dāng)把該RF信號(hào)輸入到光學(xué)諧振器20’時(shí)使Q值變?yōu)榈椭?。開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生器32’產(chǎn)生例如頻率為5kHz的開(kāi)關(guān)脈沖(SP信號(hào))(圖10)。所述SP信號(hào)的重復(fù)頻率，即其周期，確定了光學(xué)諧振器20’輸出的峰形激光波25a’的重復(fù)周期。RF調(diào)制電路35與SP信號(hào)的低電平和高電平的時(shí)段相對(duì)應(yīng)地對(duì)RF信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并且產(chǎn)生RF調(diào)制信號(hào)(圖10)。
因?yàn)槿绻裄F調(diào)制信號(hào)(圖10)輸入到未示出的置于光學(xué)諧振器20’內(nèi)的Q開(kāi)關(guān)，當(dāng)該RF調(diào)制信號(hào)處于ON狀態(tài)的時(shí)候，會(huì)增加諧振器的損失(Q值變?yōu)榈椭?，受激發(fā)射被抑制在光學(xué)諧振器20’的內(nèi)部，從而激光振蕩導(dǎo)致停止其產(chǎn)生。而當(dāng)RF調(diào)制信號(hào)處于OFF狀態(tài)的時(shí)候，諧振器損失減少(Q值變?yōu)楦咧?。在經(jīng)過(guò)當(dāng)RF調(diào)制信號(hào)從ON狀態(tài)變?yōu)镺FF狀態(tài)時(shí)的恒定延時(shí)τ之后，將峰形的激光波25a’輸出為連續(xù)脈沖激光(例如見(jiàn)日本專利特開(kāi)2000-101176中的0020到0100段和圖4、10、11，以及日本專利特開(kāi)2002-359422中的0002到0006段和圖6)。
然而，在如上所述的傳統(tǒng)Q開(kāi)關(guān)激光裝置中，RF信號(hào)和SP信號(hào)分別從RF振蕩器31’和開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生器32’中產(chǎn)生，并且是獨(dú)立信號(hào)。因此，如在圖10的放大部分視圖(a)、(b)和(c)中所示，RF調(diào)制信號(hào)在其向高電平的上升定時(shí)處的各相位不與任何相位一致。因此在RF調(diào)制信號(hào)變?yōu)镺FF狀態(tài)(Q值從低值變?yōu)楦咧?的定時(shí)處的波形具有不穩(wěn)定的形狀。這樣，由于在RF調(diào)制信號(hào)的ON時(shí)段的尾部處的波形的一致性，出現(xiàn)了這樣一種現(xiàn)象，在從光學(xué)諧振器20’發(fā)出的激光波25a’中也沒(méi)有保持一致性。因此，由于成為用于產(chǎn)生RF調(diào)制信號(hào)的基礎(chǔ)的RF信號(hào)和SP信號(hào)的相位不同步，激光波25a’的一致性沒(méi)有保持，抖動(dòng)增加了，從而峰值功率和能量出現(xiàn)波動(dòng)。例如，在進(jìn)行標(biāo)記刻度和微加工中使用這種脈沖激光，存在不能保持預(yù)定形狀的問(wèn)題。
另一方面，如在日本專利特開(kāi)2001-7429中的發(fā)明所述，針對(duì)這種問(wèn)題，提出了一種用于對(duì)準(zhǔn)在施加給這些Q開(kāi)關(guān)激光的觸發(fā)脈沖的上升位置處的RF信號(hào)的相位的方法。但是，由于在此發(fā)明中沒(méi)有提出一種用于控制RF信號(hào)的OFF相位的具體電路，所以對(duì)激光輸出需要由選通信號(hào)進(jìn)行的脈沖激光控制，并且脈沖激光的脈沖距離不固定，從而認(rèn)為這種方法不易于實(shí)現(xiàn)。
因此，為了解決上述問(wèn)題，強(qiáng)烈需要提供一種沒(méi)有抖動(dòng)的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，通過(guò)安裝一用于使RF信號(hào)的相位與用于調(diào)制該RF信號(hào)的SP信號(hào)的相位同步的簡(jiǎn)單電路，這種Q開(kāi)關(guān)激光裝置的輸出是穩(wěn)定的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決所述問(wèn)題本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第一方面是一種用于從光學(xué)諧振器輸出脈沖激光的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，該激光裝置包括Q開(kāi)關(guān)，用于改變用于所述光學(xué)諧振器的Q值的高/值；開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生具有用于確定所述脈沖激光的重復(fù)周期的頻率的開(kāi)關(guān)脈沖；RF振蕩裝置，用于產(chǎn)生頻率比所述開(kāi)關(guān)脈沖的頻率更高的RF信號(hào)；脈沖同步裝置，用于輸入所述開(kāi)關(guān)脈沖和所述RF信號(hào)，并且輸出相位同步脈沖，在其中使所述開(kāi)關(guān)脈沖的上升定時(shí)與所述RF信號(hào)的相位同步；以及RF調(diào)制裝置，用于輸入所述相位同步脈沖，并且將所述RF信號(hào)輸出為RF調(diào)制信號(hào)，在該RF調(diào)制信號(hào)中與一輸入信號(hào)的低電平和高電平中的任何一個(gè)的時(shí)段相對(duì)應(yīng)地使所述RF信號(hào)處于ON/OFF狀態(tài)，其中，所述Q開(kāi)關(guān)基于所述RF調(diào)制信號(hào)將所述光學(xué)諧振器的Q值改變?yōu)樗龈咧岛退龅椭抵械娜魏我粋€(gè)。
根據(jù)這種配置，由RF調(diào)制裝置將RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF調(diào)制信號(hào)，所述RF調(diào)制信號(hào)被調(diào)制得與相位同步脈沖(CP(時(shí)鐘脈沖)信號(hào))的低電平和高電平中的任何一個(gè)相對(duì)應(yīng)。如果將RF調(diào)制信號(hào)輸入到Q開(kāi)關(guān)，則它與該RF調(diào)制信號(hào)相對(duì)應(yīng)地將光學(xué)諧振器的Q值變?yōu)樗龈咧岛退龅椭抵械娜魏我粋€(gè)。此外，當(dāng)相位同步脈沖(CP信號(hào))是高電平時(shí)，假定RF信號(hào)的振蕩停止，光學(xué)諧振器的Q值變?yōu)楦咧?，從而輸出脈沖激光。
由脈沖同步裝置將相位同步脈沖(CP信號(hào))的相位與RF信號(hào)的相位同步。因此，在Q值從低值變?yōu)楦咧档亩〞r(shí)處，即，在開(kāi)關(guān)脈沖從低電平上升到高電平的定時(shí)處，RF調(diào)制信號(hào)的相位在任何定時(shí)處都相同。因此，在周期與開(kāi)關(guān)脈沖的重復(fù)周期相同的峰形的激光波中，減輕了抖動(dòng)，并且最終從光學(xué)諧振器輸出了激光波。
在此，將Q值表示為Q＝2π/G·(L/λ)，其中，G是損耗，L是光學(xué)諧振器內(nèi)的光在其中往復(fù)的部分的長(zhǎng)度，λ是波長(zhǎng)。盡管當(dāng)使Q值變?yōu)榈椭禃r(shí)，阻止了光子在光學(xué)諧振器內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，光學(xué)諧振器的損耗增加了，并且激光振蕩受到了抑制，電子的反轉(zhuǎn)分布增大了。如果當(dāng)電子的反轉(zhuǎn)分布增大并且激發(fā)能變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)時(shí)，Q值徹底地變?yōu)楦咧?，則輸出功率較大的峰形的激光波。在此通過(guò)輸入到Q開(kāi)關(guān)的RF調(diào)制信號(hào)，光學(xué)諧振器的G(損耗)定期地發(fā)生變化，從而按恒定周期(對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)脈沖的周期)重復(fù)Q值在低值與高值之間的變化。
此外，本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第二方面，是在第一方面的Q開(kāi)關(guān)激光裝置中進(jìn)行配置以輸入所述相位同步脈沖；具有一脈寬調(diào)制裝置，該脈寬調(diào)制裝置用于重新輸出一寬度調(diào)制脈沖，通過(guò)以一脈沖上升定時(shí)作為基點(diǎn)，把所述寬度調(diào)制脈沖的脈沖寬度變?yōu)轭A(yù)定的時(shí)段；并且使所述RF調(diào)制裝置輸入該寬度調(diào)制脈沖而非所述相位同步脈沖。
根據(jù)這種配置，通過(guò)自由地調(diào)節(jié)所述寬度調(diào)制脈沖的脈沖寬度tw，可以任意地設(shè)置光學(xué)諧振器的Q值變?yōu)楦咧禃r(shí)的時(shí)段。并且假定例如使用多功能IC電路(如單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器)作為所述脈寬調(diào)制裝置，則可以便宜并且簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)它。此外，假定在光學(xué)諧振器的Q值從低值變?yōu)楦咧岛笾钡捷敵黾す獠ǖ臅r(shí)間為τ，通過(guò)將脈沖寬度tw設(shè)置得比τ稍微大一點(diǎn)，在激光波輸出后可以瞬時(shí)地將光學(xué)諧振器的Q值變到低值。這樣，由于可以縮短在激光波輸出之后直到激發(fā)能變?yōu)轱柡蛻B(tài)的時(shí)段，所以可縮短在提高開(kāi)關(guān)脈沖的頻率的條件下輸出激光波的重復(fù)周期。
此外，本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第三方面，是在第一方面的Q開(kāi)關(guān)激光裝置中進(jìn)行配置以輸入相位同步脈沖；具有一復(fù)位裝置，該復(fù)位裝置用于通過(guò)以已經(jīng)上升到高電平的相位同步脈沖的定時(shí)作為基點(diǎn)，在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)段的定時(shí)處，將脈沖同步裝置的輸出復(fù)位到低電平；并且使RF調(diào)制裝置輸入一寬度調(diào)制脈沖而非所述相位同步脈沖，在該RF調(diào)制裝置中將相位同步脈沖的脈沖寬度調(diào)節(jié)為一預(yù)定時(shí)段。
根據(jù)這種配置，在從低電平變到高電平后，從脈沖同步裝置輸出的相位同步脈沖在經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間(脈沖寬度)tw后又由復(fù)位裝置恢復(fù)到低電平。因此，和在本發(fā)明的第二方面中一樣，可以在不超出開(kāi)關(guān)脈沖的脈沖寬度的范圍內(nèi)自由地調(diào)節(jié)寬度調(diào)制脈沖的脈沖寬度tw，并且可以任意地設(shè)定光學(xué)諧振器的Q值變?yōu)楦咧禃r(shí)的周期。
此外，本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第四方面，是在Q開(kāi)光激光裝置的第一到第三方面中的任何一個(gè)中進(jìn)行配置以輸入RF調(diào)制信號(hào)；具有一信號(hào)分離電路裝置，該信號(hào)分離電路裝置用于將RF調(diào)制信號(hào)輸出到Q開(kāi)關(guān)以及脈沖同步裝置；并且使脈沖同步裝置基于所述RF調(diào)制信號(hào)輸出相位同步脈沖而非RF信號(hào)。
根據(jù)這種配置，確保RF調(diào)制信號(hào)變?yōu)镺FF的定時(shí)與相位同步脈沖的相位同步。
此外，本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第五方面，是在Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第一到第三方面中的任何一個(gè)中進(jìn)行配置以具有一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)和將該RF信號(hào)輸出到RF同步裝置以及脈沖同步裝置。
根據(jù)這種配置，將一開(kāi)關(guān)脈沖轉(zhuǎn)換為相位同步脈沖并且從脈沖同步裝置中輸出，其中，所述開(kāi)關(guān)脈沖的上升定時(shí)與RF信號(hào)的相位同步，所述RF信號(hào)在從RF振蕩裝置輸出之后由分頻裝置進(jìn)行分頻。
此外，本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第六方面，是在Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第一至第五方面中的任何一個(gè)中進(jìn)行配置，使所述脈沖同步裝置為D型觸發(fā)器。
根據(jù)這種配置，所述脈沖同步裝置由已商品化為多功能IC電路的D型觸發(fā)器構(gòu)成，從而可以便宜且簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)該脈沖同步裝置。


圖1是一個(gè)示出涉及本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第一實(shí)施例中的基本配置的框圖。
圖2是示出在涉及本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置中構(gòu)成驅(qū)動(dòng)單元的組件所處理的信號(hào)的示意圖。
圖3是示出涉及本發(fā)明的Q開(kāi)關(guān)激光裝置的第二實(shí)施例的基本配置的框圖。
圖4A-1到4A-3中的每一個(gè)都是曲線圖，示出在本發(fā)明中的RF調(diào)制信號(hào)的ON/OFF變化前/后的波形；4B-1到4B-3中的每一個(gè)都是曲線圖，示出在傳統(tǒng)示例中的RF調(diào)制信號(hào)ON/OFF變化前/后的波形圖。
圖5A是本發(fā)明中的一狀態(tài)下的復(fù)合波形圖，其中將時(shí)間軸對(duì)準(zhǔn)并且將多個(gè)RF調(diào)制信號(hào)交疊起來(lái)；圖5B是傳統(tǒng)示例中的一狀態(tài)下的復(fù)合波形圖，其中將時(shí)間軸對(duì)準(zhǔn)并且將多個(gè)RF調(diào)制信號(hào)交疊起來(lái)。
圖6A是本發(fā)明中的圖，其中重寫(xiě)了輸出脈沖激光的激光波；圖6B是傳統(tǒng)示例中的圖，其中重寫(xiě)了輸出脈沖激光的激光波。
圖7A是本發(fā)明中的輸出脈沖激光的激光波中的峰值功率的頻率分布圖；圖7B是傳統(tǒng)示例中的輸出脈沖激光的激光波中的峰值功率的頻率分布圖。
圖8A是本發(fā)明中的輸出脈沖激光的激光波中的能量的頻率分布圖；圖8B是傳統(tǒng)示例中的輸出脈沖激光的激光波中的能量的頻率分布圖。
圖9是示出傳統(tǒng)Q開(kāi)關(guān)激光裝置中的驅(qū)動(dòng)單元的基本配置的框圖。
圖10是表示在傳統(tǒng)Q開(kāi)關(guān)激光裝置中構(gòu)成驅(qū)動(dòng)單元的組件所處理的信號(hào)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行具體說(shuō)明。
(第一實(shí)施例)下面參照?qǐng)D1和圖2對(duì)發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
Q開(kāi)關(guān)激光裝置10包括光學(xué)諧振器20和驅(qū)動(dòng)單元30A。光學(xué)諧振器20包括固態(tài)激光介質(zhì)21、輸出鏡22、全反射鏡23以及Q開(kāi)關(guān)24，并且輸出脈沖激光25。此外，盡管沒(méi)有示出，在某些情況下，將一用于轉(zhuǎn)換激光波長(zhǎng)的非線性光學(xué)晶體布置在光學(xué)諧振器20的內(nèi)部或外部。
固態(tài)激光介質(zhì)21是包括作為激光介質(zhì)的Nd、YAG及Nd、YVO4等的柱狀激光棒。當(dāng)布置在所述激光棒的側(cè)圍附近的激發(fā)光源(未示出)點(diǎn)亮?xí)r，固態(tài)激光介質(zhì)21受到激發(fā)，激發(fā)能增大，從而發(fā)出熒光。
輸出鏡22使用石英和硬質(zhì)玻璃中的任何一種作為基板，該基板的表面精度和表面粗糙度分別被加工為應(yīng)用波長(zhǎng)的十分之一和所述表面精度的百分之一；并且將一反射膜以多層形式形成在所述基板的表面上。在此假定輸出鏡22的反射率是R，則反射光和透射光的功率分別為R倍和(1-R)倍。即，所述反射膜的層數(shù)增加越多，反射率R越接近于1，從而使透射光的功率降低了。
全反射鏡23是這樣一種反射鏡，其中將所述反射膜加工得比輸出鏡22層數(shù)要多，并且使反射率R為1。因此，從固態(tài)激光介質(zhì)21產(chǎn)生并且透過(guò)Q開(kāi)關(guān)24的熒光最終實(shí)現(xiàn)了全反射的條件，其中所述熒光被全反射鏡23幾乎100％地反射。
雖然Q開(kāi)關(guān)24把光學(xué)諧振器20的Q值變?yōu)榈椭岛透咧抵械娜魏我粋€(gè)，并且考慮到不同的類型，這里假設(shè)它是由使用超聲波的布拉格衍射的聲光(acousto-optical)元件構(gòu)成的。Q開(kāi)關(guān)24具有由石英玻璃制成的入射窗24a，并且當(dāng)未示出的壓電元件產(chǎn)生的超聲波傳播到入射窗24a時(shí)，出現(xiàn)了周期性的折射率分布。雖然在沒(méi)有折射率分布的狀態(tài)下，由固態(tài)激光介質(zhì)21發(fā)射的熒光透過(guò)入射窗24a到達(dá)全反射鏡23，但是在有折射率分布的狀態(tài)下，熒光發(fā)生衍射而不能透過(guò)入射窗24a。當(dāng)將具有預(yù)定頻率的正弦波信號(hào)輸入到Q開(kāi)關(guān)24時(shí)，未示出的壓電元件通過(guò)壓電效應(yīng)產(chǎn)生超聲波。從而，通過(guò)在對(duì)所述正弦波信號(hào)(后面將要描述的RF信號(hào))進(jìn)行調(diào)制后將其輸入到Q開(kāi)關(guān)24，可以與調(diào)制信號(hào)相對(duì)應(yīng)地將光學(xué)諧振器20的Q值改變?yōu)樗龅椭岛退龈咧抵械娜魏我粋€(gè)。
在如上配置的光學(xué)諧振器20中，首先，由于當(dāng)將RF調(diào)制信號(hào)輸入到Q開(kāi)關(guān)24時(shí)，固態(tài)激光介質(zhì)21發(fā)出的熒光在入射窗24a處發(fā)生了衍射，所以光學(xué)諧振器20的Q值降低(成為所述低值)，并且激光振蕩停止。在此期間，由于固態(tài)激光介質(zhì)21的激發(fā)繼續(xù)，反轉(zhuǎn)分布變高，從而內(nèi)部積累的激發(fā)能增大。接下來(lái)，當(dāng)RF調(diào)制信號(hào)向Q開(kāi)關(guān)24的輸入變?yōu)镺FF狀態(tài)時(shí)，光學(xué)諧振器20的Q值恢復(fù)了(變?yōu)楦咧?，激光振蕩開(kāi)始。即，當(dāng)由固態(tài)激光介質(zhì)21發(fā)射的熒光通過(guò)在由輸出鏡22和全反射鏡23構(gòu)成的一對(duì)鏡之間反射而在固態(tài)激光介質(zhì)21中往復(fù)時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)受激發(fā)射發(fā)生了從高能級(jí)到低能級(jí)的躍遷。這樣，由于累積的激發(fā)能在短時(shí)間內(nèi)從固態(tài)激光介質(zhì)21中發(fā)出，所以導(dǎo)致從光學(xué)諧振器20中的輸出鏡22輸出了峰形極高的激光波25a(圖2)。
驅(qū)動(dòng)單元30A包括RF振蕩器(RF振蕩裝置)31、開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生器(開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生裝置)32、脈沖同步電路(脈沖同步裝置)33、脈寬調(diào)制電路(脈寬調(diào)制裝置)34、RF調(diào)制電路(RF調(diào)制裝置)35、信號(hào)分離電路(信號(hào)分離裝置)36，以及脈沖整形電路38；驅(qū)動(dòng)單元30A通過(guò)信號(hào)纜線37連接到光學(xué)諧振器20；并且執(zhí)行Q開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)控制。另外，如后所述，允許在RF振蕩器(RF振蕩裝置)31與RF調(diào)制電路(RF調(diào)制裝置)35之間恰當(dāng)?shù)靥峁┮环诸l電路(分頻裝置)39。
RF振蕩器31產(chǎn)生所述RF信號(hào)(見(jiàn)圖2)，當(dāng)在Q開(kāi)關(guān)24中輸入Q值時(shí)該RF信號(hào)使光學(xué)諧振器20的Q值成為低值，并且假定該RF信號(hào)具有40MHz的頻率。另外，在圖3中，略掉了分頻電路(分頻裝置)39，并且示出為將RF信號(hào)直接提供給RF調(diào)制電路35。
開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生器32(見(jiàn)圖1)指定由光學(xué)諧振器20發(fā)出的脈沖激光25的重復(fù)周期，并且產(chǎn)生頻率低于RF信號(hào)的頻率的開(kāi)關(guān)脈沖(SP信號(hào))(見(jiàn)圖2)。這里，將定SP信號(hào)具有5kHz的頻率。
脈沖同步電路33(見(jiàn)圖1)具有作為輸入端子的D端子和CK端子以及作為輸出端子的Q端子。如果在將從低電平變到高電平的信號(hào)輸入到D端子之后，輸入到CK端子的信號(hào)從低電平變到高電平，則使D端子中的輸入值(高電平)成為從Q端子的輸出值。并且在該輸出值中，即使輸入到CK端子的輸入值改變了，在D端子的輸入電平保持的過(guò)程中Q端子的輸出電平也不改變。并且在輸入到D端子的信號(hào)電平從低電平變?yōu)楦唠娖街?，在輸入到CK端子的信號(hào)從低電平變?yōu)楦唠娖降亩〞r(shí)處Q端子的輸出電平變?yōu)榈碗娖?。因此脈沖同步電路33包括D(延遲)型觸發(fā)器電路，從而可以便宜地形成電路。
在脈沖同步電路33(見(jiàn)圖1)中，將SP信號(hào)輸入到D端子，將后面描述的RFP信號(hào)輸入到CK端子，并且從Q端子輸出相位同步脈沖(CP信號(hào))。首先，即使SP信號(hào)(參見(jiàn)圖2)的輸入從低電平變到高電平，CP信號(hào)也不立即從低電平變到高電平。即，CP信號(hào)與輸入到CK端子的REP信號(hào)從低電平變到高電平的定時(shí)相同步地從低電平變到高電平。并且在SP信號(hào)保持高電平的過(guò)程中，CP信號(hào)也保持高電平。接下來(lái)，即使SP信號(hào)從高電平變到低電平，CP信號(hào)也不立即從高電平變到低電平，然后，CP信號(hào)與REP信號(hào)從低電平變到高電平相同步地變到低電平。
如上所述，由脈沖同步電路33的動(dòng)作將CP信號(hào)的脈沖的上升部分(L→H)和下降部分(H→L)的相位與REP信號(hào)的上升部分(L→H)的相位對(duì)齊，并且最終從Q端子輸出該CP信號(hào)的相位。因此，結(jié)果使CP信號(hào)的上升部分與REP信號(hào)的相位同步，使Q開(kāi)關(guān)24將Q值從低值變?yōu)楦咧档亩〞r(shí)與REP信號(hào)的相位同步，并且產(chǎn)生了減輕輸出激光波25a(參見(jiàn)圖2)的抖動(dòng)的效果。
在脈沖同步電路34(參見(jiàn)圖1)中，輸入CP信號(hào)，脈沖同步電路34對(duì)該CP信號(hào)中的脈沖的下降部分進(jìn)行調(diào)節(jié)(參見(jiàn)圖2)，并且輸出被調(diào)制成預(yù)定脈沖寬度tw的寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))。在此，脈沖同步電路34例如是單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器。通過(guò)脈沖同步電路34，可以不管SP信號(hào)的脈沖寬度任意地設(shè)置使Q值變?yōu)楦咧档腛FF時(shí)段。因此，如果當(dāng)產(chǎn)生在RF調(diào)制信號(hào)從ON變到OFF之后直至峰形激光波25a的延時(shí)τ時(shí)，OFF時(shí)段將脈沖寬度tw調(diào)節(jié)成比延時(shí)τ稍微大點(diǎn)的值，并且改變SP信號(hào)的輸出頻率，以使ON時(shí)段成為激發(fā)能變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)時(shí)所必需且足夠的時(shí)段，然后可以縮窄輸出激光波25a時(shí)的周期距離。因此，可以使從光學(xué)諧振器20輸出的脈沖激光25具有高能。
在RF調(diào)制電路35(參見(jiàn)圖1)中，輸入WMP信號(hào)和RF信號(hào)，并且RF調(diào)制電路35與所述WMP信號(hào)的高電平和低電平中的任何一個(gè)相對(duì)應(yīng)地輸出RF調(diào)制信號(hào)(參見(jiàn)圖2)。RF調(diào)制信號(hào)被輸入到Q開(kāi)關(guān)，它使光學(xué)諧振器20的Q值變?yōu)榕c該RF調(diào)制信號(hào)的OFF時(shí)段對(duì)應(yīng)的高值和與ON時(shí)段對(duì)應(yīng)的低值。此外，在RF調(diào)制信號(hào)從ON時(shí)段變到OFF時(shí)段的改變定時(shí)處，WMP信號(hào)的上升部分與RF信號(hào)的相位同步，因此，在任何情況下都對(duì)齊了RF調(diào)制信號(hào)的相位(參見(jiàn)圖2中的部分放大圖(a)到(c))。
信號(hào)分離電路36(參見(jiàn)圖1)設(shè)置在RF調(diào)制電路35與Q開(kāi)關(guān)24之間，用于將RF調(diào)制信號(hào)分離成輸出到Q開(kāi)關(guān)24的信號(hào)和用于執(zhí)行對(duì)脈沖同步電路33進(jìn)行反饋的信號(hào)。
信號(hào)纜線37將信號(hào)分離電路36的輸出端子與Q開(kāi)關(guān)24的輸入端耦合起來(lái)，并且具有50Ω的阻值。因此，信號(hào)纜線37使輸入/輸出端子彼此一致，都具有50Ω，從而具有防止高頻信號(hào)反射的功能。此外，通過(guò)使輸入/輸出的衰減率足夠大，信號(hào)纜線37可以將信號(hào)流中的損耗抑制得更少，并且還可將噪聲的影響抑制得更低，由此可以獲得穩(wěn)定的激光輸出。
脈沖整形電路38設(shè)置在信號(hào)分離電路36與脈沖同步電路33之間，并且具有將與信號(hào)分離電路36相分離的RF調(diào)制信號(hào)整形成類似脈沖并將其輸出為連續(xù)脈沖列的RFP信號(hào)(參見(jiàn)圖2)的功能。所輸出的RFP信號(hào)被輸入到脈沖同步電路33的CK端子，并且具有將SP信號(hào)的相位與如上所述的RF信號(hào)的相位相同步的功能。
接下來(lái)，參照?qǐng)D1和圖2對(duì)驅(qū)動(dòng)單元30A進(jìn)行說(shuō)明。從開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生器32產(chǎn)生5kHz的開(kāi)關(guān)脈沖(SP信號(hào))，并且將其輸入到脈沖同步電路33的D端子。基于稍后描述的RF調(diào)制信號(hào)輸入其波形被整形成類似脈沖的脈沖列的RFP信號(hào)。
根據(jù)脈沖同步電路33的動(dòng)作，在SP信號(hào)的輸入從低電平變到高電平之后，CP信號(hào)與輸入到CK端子的RFP信號(hào)從低電平變到高電平的定時(shí)相同步地從低電平變到高電平。并且在SP信號(hào)保持高電平的過(guò)程中，CP信號(hào)也保持高電平。接下來(lái)，CP信號(hào)與RFP信號(hào)從低電平變到高電平相同步地變到低電平。這樣，就將CP信號(hào)的脈沖上升/下降部分的相位與RFP信號(hào)的上升部分的相位對(duì)齊，并且從Q端子輸出CP信號(hào)。把CP信號(hào)輸入到脈寬調(diào)制電路34，并且在此，將一脈沖寬度輸出為其脈寬為預(yù)定時(shí)間tw的寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))。在RF調(diào)制電路35中，與寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))的低/高電平相對(duì)應(yīng)地對(duì)從RF振蕩器31輸出的RF信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并且將該RF信號(hào)輸出為RF調(diào)制信號(hào)。
將所述RF調(diào)制信號(hào)輸入到信號(hào)分離電路36，并且對(duì)其進(jìn)行分離一個(gè)信號(hào)輸出到脈沖整形電路38；另一信號(hào)經(jīng)由信號(hào)纜線37輸出到Q開(kāi)關(guān)24。在將RF調(diào)制信號(hào)輸入到Q開(kāi)關(guān)24的狀態(tài)下，光學(xué)諧振器20中的損耗增加了(Q值為低值)，光放大受到了抑制，從而不發(fā)生激光振蕩；然而，固態(tài)激光介質(zhì)21內(nèi)的激發(fā)能增加了。另一方面，在不把RF調(diào)制信號(hào)輸入到Q開(kāi)關(guān)24的狀態(tài)下，光學(xué)諧振器20中的損耗降低了(Q值為高值)，并且?guī)c(diǎn)時(shí)間延遲(延時(shí)τ)地輸出峰形的激光波25a。重復(fù)這種操作，從光學(xué)諧振器20輸出具有峰形的激光波25a。
將從信號(hào)分離電路36分離出的RF調(diào)制信號(hào)輸入到脈沖整形電路38，并且輸出脈沖列的RFP信號(hào)。并且把該RFP信號(hào)輸入到脈沖同步電路33的CK端子。
由于根據(jù)上述的本發(fā)明，在Q值通過(guò)Q開(kāi)關(guān)24從低值變?yōu)楦咧档亩〞r(shí)處的RF調(diào)制信號(hào)的相位在任何定時(shí)處始終變得相同，所以最終可以輸出具有穩(wěn)定峰形的激光波25a。因此，當(dāng)將Q開(kāi)關(guān)激光裝置10應(yīng)用于標(biāo)記刻度和用于微加工的機(jī)床時(shí)，可以產(chǎn)生極精細(xì)的和符合設(shè)計(jì)者意圖的精密構(gòu)圖信息，并且可以對(duì)工件進(jìn)行加工。
同時(shí)，本實(shí)施例是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)示例，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以獲得各種變型。在上述說(shuō)明中，在圖1中示出了輸入到脈沖同步電路33的CK端子的信號(hào)是經(jīng)由脈沖整形電路38由信號(hào)分離電路36分離出的RF調(diào)制信號(hào)(路線A)。另一方面，例如，在以下情況下也可以獲得相同的效果RF振蕩器31導(dǎo)入分頻電路(分頻裝置)39以對(duì)所輸出的RF信號(hào)進(jìn)行分頻，并且直接地(路線C)或者通過(guò)脈沖整形電路38(路線B)適當(dāng)?shù)貙⒔?jīng)分頻的RF信號(hào)輸入到脈沖同步電路33。
(第二實(shí)施例)接下來(lái)，參照?qǐng)D3對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。同時(shí)，在圖3中，將省略與圖1中相同或等同的部分，這些部分具有相同的符號(hào)。
本實(shí)施例的特征，即，圖3與圖1之間在電路操作方面的差異在于通過(guò)取消脈寬調(diào)制電路34(參見(jiàn)圖1)和引入復(fù)位電路41(參見(jiàn)圖3)，來(lái)產(chǎn)生寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))。
與脈沖同步電路33相比(參見(jiàn)圖1)，脈沖同步電路33’(參見(jiàn)圖3)還具有一復(fù)位端子(R端子)。與將一低電平信號(hào)輸入到R端子相同時(shí)地，使Q端子的輸出信號(hào)變?yōu)榈碗娖?，接下?lái)把一高電平信號(hào)輸入到D端子，然后，在將一高電平信號(hào)輸入到CK端子的過(guò)程中，脈沖同步電路33’具有保持Q端子的輸出信號(hào)為低電平的作用。同時(shí)，盡管在圖3中將由信號(hào)分離電路36分離出的RF調(diào)制信號(hào)直接輸入到CK端子，也可以在經(jīng)由脈沖整形電路38(參見(jiàn)圖1)將它整形為脈沖列后再輸入。
在復(fù)位電路41中，輸入來(lái)自Q端子的輸出，該輸入信號(hào)從低電平變到高電平，并且在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間(脈沖寬度)tw之后，復(fù)位電路41向脈沖同步電路33’的R端子發(fā)送一低電平信號(hào)。因此，復(fù)位電路41具有一強(qiáng)制使來(lái)自脈沖同步電路33’的Q端子的輸出變?yōu)榈碗娖降膭?dòng)作。通過(guò)脈沖同步電路33’和復(fù)位電路41的動(dòng)作，復(fù)位電路41產(chǎn)生與第一實(shí)施例中相同的寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))(參見(jiàn)圖2)。
因此，開(kāi)關(guān)脈沖(SP信號(hào))由復(fù)位電路41的動(dòng)作調(diào)節(jié)成脈沖寬度tw，并且被轉(zhuǎn)換為寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))，該開(kāi)關(guān)脈沖的上升相位與所述RF調(diào)制信號(hào)的相位同步。此后，在RF調(diào)制電路35中，最終由RF信號(hào)和寬度調(diào)制脈沖(WMP信號(hào))形成RF調(diào)制信號(hào)。
接下來(lái)，對(duì)用于驗(yàn)證本發(fā)明的效果的示例進(jìn)行說(shuō)明。使用第一實(shí)施例的Q開(kāi)關(guān)激光裝置10，在執(zhí)行RF信號(hào)(或RF調(diào)制信號(hào))和CP信號(hào)的相位同步調(diào)節(jié)的情況下和在不執(zhí)行所述相位同步調(diào)節(jié)的另一情況下，對(duì)RF調(diào)制信號(hào)的ON時(shí)段結(jié)束時(shí)的定時(shí)處的波形進(jìn)行比較。在此，成為所述RF調(diào)制信號(hào)的RF信號(hào)的頻率為40MHz，而SP信號(hào)的頻率為5kHz。
圖4A-1到圖4A-3是曲線圖，示出了當(dāng)執(zhí)行相位同步調(diào)節(jié)時(shí)(本發(fā)明)在RF調(diào)制信號(hào)中的ON/OFF變化前/后的波形。如圖所示，剛好在RF調(diào)制信號(hào)的ON/OFF變化點(diǎn)A1到A3之后的端點(diǎn)處的任何波形都具有相同的形狀。根據(jù)該結(jié)果，通過(guò)使CP信號(hào)的上升部與RF信號(hào)的相位相同步，可知在RF調(diào)制信號(hào)以光學(xué)方式關(guān)閉/打開(kāi)Q開(kāi)關(guān)24的定時(shí)處的波形可重復(fù)性變得穩(wěn)定了。圖5A是執(zhí)行了相位同步調(diào)節(jié)時(shí)(本發(fā)明)的復(fù)合曲線圖，其中，在對(duì)準(zhǔn)時(shí)間軸的情況下，將多個(gè)RF信號(hào)交疊在一起。根據(jù)圖5A，可以更清楚地知道，在本發(fā)明中，在RF調(diào)制信號(hào)的OFF定時(shí)處沒(méi)有相位偏差。
圖4B-1到圖4B-3是曲線圖，示出了當(dāng)未執(zhí)行相位同步調(diào)整時(shí)(傳統(tǒng)示例)在RF調(diào)制信號(hào)中ON/OFF發(fā)生變化前/后的波形。如圖所示，在RF調(diào)制信號(hào)的ON/OFF變化點(diǎn)B1到B3中的每一個(gè)之后的端點(diǎn)處的波形中存在大約一個(gè)周期的偏差。根據(jù)該結(jié)果，由相應(yīng)的獨(dú)立RF信號(hào)和SP信號(hào)形成RF調(diào)制信號(hào)，可以理解在RF調(diào)制信號(hào)以光學(xué)方式關(guān)閉/打開(kāi)Q開(kāi)關(guān)24的定時(shí)處的波形可重復(fù)性變得不穩(wěn)定了。圖5B是未執(zhí)行相位同步調(diào)節(jié)時(shí)(傳統(tǒng)示例)的復(fù)合曲線圖，在對(duì)準(zhǔn)時(shí)間軸的情況下，將多個(gè)RF信號(hào)交疊在一起。根據(jù)圖5B，可以更清楚地理解，在傳統(tǒng)技術(shù)中，在RF調(diào)制信號(hào)的OFF定時(shí)處存在相位偏差。
接下來(lái)，對(duì)執(zhí)行相位同步調(diào)節(jié)的情況下(本發(fā)明)和未執(zhí)行相位同步調(diào)節(jié)的另一情況下(傳統(tǒng)示例)形成的RF調(diào)制信號(hào)的相應(yīng)的輸出激光波25a(參見(jiàn)圖2)的輸出結(jié)果進(jìn)行比較。
圖6A是一曲線圖，其中，Q開(kāi)關(guān)24由圖4A-1到圖4A-3中所示的RF調(diào)制信號(hào)(本發(fā)明，其中執(zhí)行了相位同步調(diào)節(jié))操作并且分別重寫(xiě)了連續(xù)輸出的多個(gè)激光波。圖6B是一曲線圖，其中，Q開(kāi)關(guān)24’(未示出)由圖4B-1到圖4B-3中所示的RF調(diào)制信號(hào)(傳統(tǒng)示例，其中未執(zhí)行相位同步調(diào)節(jié))操作并且分別重寫(xiě)了連續(xù)輸出的多個(gè)激光波。
通過(guò)比較圖6A和圖6B可明顯看出，很清楚，通過(guò)執(zhí)行相位同步調(diào)節(jié)并使在RF調(diào)制信號(hào)的ON時(shí)段的結(jié)束部分中的端點(diǎn)處的波形的可重復(fù)性穩(wěn)定，激光輸出變得穩(wěn)定了，并且激光波的抖動(dòng)降低了。換句話說(shuō)，通過(guò)使RF調(diào)制信號(hào)變?yōu)镺N/OFF的定時(shí)與RF信號(hào)的相位相同步，結(jié)果使脈沖激光25的輸出變穩(wěn)定了。
圖7A和圖7B中的每一個(gè)都是曲線圖，分別示出圖6A和圖6B中的激光波的峰值功率(最大值)的相對(duì)值。橫軸表示其他激光波的峰值功率與成為標(biāo)準(zhǔn)的激光波的峰值功率的比，縱軸表示每個(gè)比值下的頻率。在圖7A中，顯示了±0.5％(rms)的rms值，rms值表示頻率分布的偏差度。另一方面，在圖7B中，示出了±1.2％(rms)，它表示通過(guò)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明改進(jìn)了激光波的峰值功率的偏差的結(jié)果。
圖8A和圖8B中的每一個(gè)都是曲線圖，分別示出圖6A和圖6B中的激光波的能量(等效于波形的面積)的相對(duì)值。橫軸表示其他激光波的能量與成為標(biāo)準(zhǔn)的激光波的能量的比，縱軸表示每個(gè)比值下的頻率。在圖8A中，顯示了±0.4％(rms)的rms值，而在圖8B中，示出了±1.2％(rms)的rms值。也就是說(shuō)，它表示通過(guò)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明改進(jìn)了激光波的能量偏差的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種用于從光學(xué)諧振器輸出脈沖激光的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，該裝置包括Q開(kāi)關(guān)，用于改變用于所述光學(xué)諧振器的Q值的高值和低值中的任何一個(gè)；開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生具有用于確定所述脈沖激光的重復(fù)周期的頻率的開(kāi)關(guān)脈沖；RF振蕩裝置，用于產(chǎn)生頻率比所述開(kāi)關(guān)脈沖的頻率高的RF信號(hào)；脈沖同步裝置，用于輸入所述開(kāi)關(guān)脈沖和所述RF信號(hào)，并且輸出相位同步脈沖，在該脈沖同步裝置中，使所述開(kāi)關(guān)脈沖的上升定時(shí)與所述RF信號(hào)的相位相同步；以及RF調(diào)制裝置，用于輸入所述相位同步脈沖，并且將所述RF信號(hào)輸出為該RF信號(hào)的RF調(diào)制信號(hào)，所述RF信號(hào)被與一輸入脈沖的低電平和高電平中的任何一個(gè)的時(shí)段相對(duì)應(yīng)地改變?yōu)镺N/OFF狀態(tài)，其中，所述Q開(kāi)關(guān)基于所述RF調(diào)制信號(hào)將所述光學(xué)諧振器的Q值改變?yōu)樗龈咧岛退龅椭抵械娜魏我粋€(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一脈寬調(diào)制裝置，該脈寬調(diào)制裝置用于輸入所述相位同步脈沖和輸出一寬度調(diào)制脈沖，在該寬度調(diào)制脈沖中通過(guò)以一脈沖的上升定時(shí)作為基點(diǎn)使脈沖寬度變?yōu)轭A(yù)定時(shí)段，其中所述RF調(diào)制裝置輸入該寬度調(diào)制脈沖而非所述相位同步脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一復(fù)位裝置，該復(fù)位裝置用于輸入所述相位同步脈沖，當(dāng)該相位同步脈沖上升到高電平時(shí)使一脈沖的上升定時(shí)作為基點(diǎn)，以及在經(jīng)過(guò)一預(yù)定時(shí)段的定時(shí)處將所述脈沖同步裝置的輸出復(fù)位為低電平，其中所述RF調(diào)制裝置輸入寬度調(diào)制脈沖而非所述相位同步脈沖，并且其中，所述寬度調(diào)制脈沖包括所述相位同步脈沖的由所述復(fù)位裝置調(diào)節(jié)為所述預(yù)定時(shí)段的脈沖寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一信號(hào)分離裝置，該信號(hào)分離裝置用于輸入所述RF調(diào)制信號(hào)，將該RF調(diào)制信號(hào)輸出到所述Q開(kāi)關(guān)，并且還將所述RF調(diào)制信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置，其中所述脈沖同步裝置基于所述RF調(diào)制信號(hào)輸出所述相位同步脈沖而非所述RF信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一信號(hào)分離裝置，該信號(hào)分離裝置用于輸入所述RF調(diào)制信號(hào)，將該RF調(diào)制信號(hào)輸出到所述Q開(kāi)關(guān)，并且還將所述RF調(diào)制信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置，其中所述脈沖同步裝置基于所述RF調(diào)制信號(hào)輸出所述相位同步脈沖而非所述RF信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一信號(hào)分離裝置，該信號(hào)分離裝置用于輸入所述RF調(diào)制信號(hào)，將該RF調(diào)制信號(hào)輸出到所述Q開(kāi)關(guān)，并且還將所述RF調(diào)制信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置，其中所述脈沖同步裝置基于所述RF調(diào)制信號(hào)輸出所述相位同步脈沖而非所述RF信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)，將該RF信號(hào)輸出到所述RF調(diào)制裝置，并且還將所述RF信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)，將該RF信號(hào)輸出到所述RF調(diào)制裝置，并且還將所述RF信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)，將該RF信號(hào)輸出到所述RF調(diào)制裝置，并且還將所述RF信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)，將該RF信號(hào)輸出到所述RF調(diào)制裝置，并且還將所述RF信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)，將該RF信號(hào)輸出到所述RF調(diào)制裝置，并且還將所述RF信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其包括一分頻裝置，該分頻裝置用于輸入所述RF信號(hào)，將該RF信號(hào)輸出到所述RF調(diào)制裝置，并且還將所述RF信號(hào)輸出到所述脈沖同步裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
15.根據(jù)權(quán)利要求3所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
16.根據(jù)權(quán)利要求4所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
17.根據(jù)權(quán)利要求5所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
18.根據(jù)權(quán)利要求6所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
19.根據(jù)權(quán)利要求7所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
20.根據(jù)權(quán)利要求8所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
21.根據(jù)權(quán)利要求9所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
22.根據(jù)權(quán)利要求10所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
23.根據(jù)權(quán)利要求11所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
24.根據(jù)權(quán)利要求12所述的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，其中，所述脈沖同步裝置是D型觸發(fā)器。
全文摘要
一種用于從光學(xué)諧振器輸出脈沖激光的Q開(kāi)關(guān)激光裝置，該裝置配備有Q開(kāi)關(guān)，用于改變用于所述諧振器的Q值的高/低值；開(kāi)關(guān)脈沖發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生具有用于確定所述脈沖激光的重復(fù)周期的頻率的開(kāi)關(guān)脈沖；RF振蕩裝置，用于產(chǎn)生頻率比所述開(kāi)關(guān)脈沖的頻率高的RF信號(hào)；脈沖同步裝置，用于輸入所述開(kāi)關(guān)脈沖和所述RF信號(hào)，并且輸出相位同步脈沖，在其中使所述開(kāi)關(guān)脈沖的上升定時(shí)與所述RF信號(hào)的相位同步；以及RF調(diào)制裝置，用于輸入所述相位同步脈沖，并且將所述RF信號(hào)輸出為該RF信號(hào)的RF調(diào)制信號(hào)，所述RF信號(hào)被與一輸入脈沖的低/高電平的時(shí)段相對(duì)應(yīng)地改變?yōu)镺N/OFF狀態(tài)，其中所述Q開(kāi)關(guān)將所述諧振器的Q值改變?yōu)樗龈?低值。
文檔編號(hào)H01S3/117GK1578020SQ20041005461
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月22日
發(fā)明者巖倉(cāng)光夫 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Orc制作所