A multiple-wavelength ultrashort-pulse laser system includes a laser
generator producing ultrashort pulses at a fixed wavelength, and at least
one and preferably a plurality of wavelength-conversion channels.
Preferably, a fiber laser system is used for generating single-wavelength,
ultrashort pulses. An optical split switch matrix directs the pulses from
the laser generator into at least one of the wavelength conversion
channels. An optical combining switch matrix is disposed downstream of the
wavelength-conversion channels and combines outputs from separate
wavelength-conversion channels into a single output channel. Preferably,
waveguides formed in a ferroelectric substrate by titanium indiffusion
(TI) and/or proton exchange (PE) form the wavelength-conversion channels
and the splitting and combining matrices. Use of the waveguide allows
efficient optical parametric generation to occur in the
wavelength-conversion channels at pulse energies achievable with a
mode-locked laser source. The multiple-wavelength laser system can replace
a plurality of different, single-wavelength laser systems. One particular
application for the system is a multi-photon microscope, where the ability
to select the ultrashort-signal wavelength of the laser source
accommodates any single fluorescent dye or several fluorescent dyes
simultaneously. In its simplest form, the system can be used to convert
the laser wavelength to a more favorable wavelength. For example, pulses
generated at 1.55 .mu.m by a mode-locked erbium fiber laser can be
converted to 1.3 .mu.m for use in optical coherence tomography or to
1.04-1.12 .mu.m for amplification by a Yterbium amplifier, allowing
amplification of pulses which can be used in a display, printing or
machining system.
Un sistema del laser di ultrashort-impulso di multiplo-lunghezza d'onda include un generatore del laser producendo gli impulsi del ultrashort ad una lunghezza d'onda fissa ed almeno una e preferibilmente una pluralità di scanalature di lunghezza d'onda-conversione. Preferibilmente, un sistema del laser della fibra è usato per la generazione della singolo-lunghezza d'onda, ultrashort pulsa. Una tabella di interruttore spaccata ottica dirige gli impulsi dal generatore del laser almeno in una delle scanalature di conversione di lunghezza d'onda. Una tabella di interruttore di combinazione ottica è disposta di a valle delle scanalature di lunghezza d'onda-conversione ed unisce le uscite dalle scanalature separate di lunghezza d'onda-conversione in una singola scanalatura dell'uscita. Preferibilmente, guide di onde formate in un substrato ferroelectric dalla forma che di titanio di indiffusion (TI) e/o di scambio protonico (PE) la lunghezza d'onda-conversione scava canali e le tabelle spaccanti e di combinazioni. L'uso della guida di onde permette che la generazione parametrica ottica efficiente accada nelle scanalature di lunghezza d'onda-conversione alle energie di impulso realizzabili con una fonte di laser modo-mode-locked. Il sistema del laser di multiplo-lunghezza d'onda può sostituire una pluralità di differente, sistemi del laser di singolo-lunghezza d'onda. Una domanda particolare di sistema è un microscopio di multi-photon, in cui la capacità di selezionare la lunghezza d'onda del ultrashort-segnale della fonte di laser accomoda simultaneamente tutta la singola tintura fluorescente o parecchie tinture fluorescenti. Nella relativa forma più semplice, il sistema può essere usato per convertire la lunghezza d'onda del laser in lunghezza d'onda più favorevole. Per esempio, gli impulsi generati a mu.m 1.55 da un laser modo-mode-locked della fibra di erbium possono essere convertiti in mu.m 1.3 per uso in tomografia ottica di coerenza o in mu.m 1.04-1.12 per l'amplificazione da un amplificatore di Yterbium, permettendo l'amplificazione degli impulsi che possono essere usati in un'esposizione, stampante o lavorante il sistema alla macchina.