関連した技術

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関連した技術

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/10/17 10:16 UTC 版)

「Qスイッチ」の記事における「関連した技術」の解説

パルス発振前後のQ値を限界まで小さくせずに、ある程度の光が光共振器を往復出来るようにすることで、次のジャイアントパルスの成長を助ける種火（シード光）となり、パルスのタイミングのジッターを低減することが可能となる。 Q値が非常に高い状態、すなわち、光共振器を構成する鏡の反射率が100%である時に共振器内部の光は全く取り出すことが出来ず、レーザーとして利用することが出来ない。キャビティダンピングとは、Q値を動的に制御することで、光共振器からより効率的に光エネルギーを取り出す技術である。すなわち、通常のQスイッチと同様に共振器のQ値を低い状態から高い状態に変化させることで、共振器内部を往復するレーザーの成長を促し、その後に、Q値を高い状態から低い状態にすることで、一気にかつ効率的に光共振器内部の光をレーザー光として外部に取り出す事が可能となる。この方法では、通常のQスイッチよりも短いパルス幅となる。ほぼ完璧にビームを共振器の外部に取り出すように切り替えることが可能である電気光学的な変調素子がキャビティダンピングには通常用いられる。 光を取り出す変調素子はQスイッチと同じ変調素子を使う場合もあるし、もう一つの同様の変調素子を使う場合もある。キャビティダンピングを利用した光共振器の調整は単純なQスイッチよりも難しく、しばしばフィードバック制御によってビームを取り出す最適なタイミングを制御することが必要となる。 再生増幅器においては、光増幅器がQスイッチを含む共振器の内部に設置されている。Q値を一時的に下げて、別のレーザー（主発振器）のパルス光をこの光共振器に導入し、その直後にこのパルスを閉じ込めるために共振器のQを大きくする。こうすることで、主発振器のパルス光は光増幅器を何回も往復することになり、効率的に強度を増大させることが可能となる。最終的にQ値を再度下げることで、増幅されたパルス光を取り出す事ができる。