再生高調波モード同期ファイバリングレーザにおけるディジタル信号処理を用いた周波数·位相同期－制御アルゴリズムの検討

摘要

再生高調波モード同期ファイバリングレーザの繰り返し周波数を，位相同期ループ（PLL）によって10GHzを超える基準周波数に同期させる際，PLLの位相比較器としては平衡ミキサが使われることが多い．しかしこの場合，同期可能な周波数範囲が狭いという問題がある．本論文では，ディジタル信号処理を用いて，パルス繰り返し周波数をPLLの引き込み範囲まで掃引し，その後，比例積分微分（PID）制御によって安定化する手法を提案する．ファイバレーザ部を電圧制御発振器に置き換えた予備実験を行い，周波数引き込みを実現することができた．同じアルゴリズムをファイバレーザに用いた実験でも周波数引き込みは実現できたが，数Hz以下の周波数ゆらぎが観測された．