[go: up one dir, main page]

WO2018166883A1 - Method for operating a surface-emitting semiconductor laser with variable wave number - Google Patents

Method for operating a surface-emitting semiconductor laser with variable wave number Download PDF

Info

Publication number
WO2018166883A1
WO2018166883A1 PCT/EP2018/055740 EP2018055740W WO2018166883A1 WO 2018166883 A1 WO2018166883 A1 WO 2018166883A1 EP 2018055740 W EP2018055740 W EP 2018055740W WO 2018166883 A1 WO2018166883 A1 WO 2018166883A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
control voltage
mirror
wave number
value
pulse train
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/055740
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Sebastian Jung
Evangelos Papastathopoulos
Stefan Knoke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jenoptik Optical Systems GmbH
Original Assignee
Jenoptik Laser GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jenoptik Laser GmbH filed Critical Jenoptik Laser GmbH
Publication of WO2018166883A1 publication Critical patent/WO2018166883A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/10Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/18Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
    • H01S5/183Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
    • H01S5/18361Structure of the reflectors, e.g. hybrid mirrors
    • H01S5/18363Structure of the reflectors, e.g. hybrid mirrors comprising air layers
    • H01S5/18366Membrane DBR, i.e. a movable DBR on top of the VCSEL
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/39Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using tunable lasers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4795Scattering, i.e. diffuse reflection spatially resolved investigating of object in scattering medium
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/0617Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium using memorised or pre-programmed laser characteristics

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a surface emitting semiconductor laser having a variable wave number k.
  • OCT optical coherence tomography
  • OCT frequency domain
  • SSOCT Swept Source OCT
  • swept source a high-frequency tunable laser source
  • It may be a tunable laser or a tunable LED, and for the required further processing and Fourier transformation of the data in the SSOCT method it is necessary that the spectrum with equidistant interpolation points with respect to the wave number or the frequency the light is present.
  • the k-clock signal is a trigger signal, which indicates the detuning of the laser by a certain change of the wave number k during tuning of the laser (so-called sweep).
  • the SSOCT system can now use this signal as a trigger signal for data acquisition in order to directly record a spectrum with equidistant interpolation points in k-space.
  • the k-clock signal can be used to convert the time equidistant signal by interpolation to a frequency equidistant basis.
  • the necessary k-clock signal is optically generated in common OCT systems.
  • a part of the generated laser power is passed through a frequency filter element and the transmitted or reflected power measured.
  • filter elements for example, an etalon as Fabry-Perot filter or an interferometer - for example in Mach-Zehnder arrangement - are used.
  • the changing wavelength of the laser results in a periodic power signal at the output of the filter element.
  • the periodicity can be adjusted by the parameters of the filter element to the requirements of the application, for example over the distance difference z of the two interferometer arms.
  • EP2884224A1 each describe a SSOCT with interferometrically generated clock signal.
  • EP 3020105A1 recommends deriving an interferometric clock signal from the backside of the laser.
  • the above-mentioned approach to generating the k-clock signal requires precisely designed optics as well as a measuring device for determining the power at the output of the spectral filter element. As a result, the assembly contains a significant proportion of the manufacturing costs of the swept-source laser.
  • the k-clock characteristic is fixed by the execution of the optics. A change in the number of
  • Trigger pulses per wave number interval is thus not readily possible. Furthermore, a portion of the output power of the swept-source laser is always used up for the generation of the k-clock signal and thus the usable output power is reduced.
  • the object of the invention is a method for operating a light source for the SSOCT method, in which a trigger signal is generated in a simple manner.
  • a parameterizable trigger signal for example by software, eg for a preselectable number of trigger pulses per wavelength interval, which can be easily adapted to the requirements of the respective application.
  • the SSOCT method requires a narrow band light source which emits light with a high coherence length.
  • the light of a certain wavelength ⁇ has a wave number k which corresponds to the reciprocal of the wavelength.
  • the wave number k must be variable over a certain wavenumber range ki ... k2.
  • a surface-emitting semiconductor laser is selected according to the invention.
  • a surface emitting semiconductor laser is also referred to as VCSEL (English vertical-cavity surface-emitting laser).
  • VCSEL English vertical-cavity surface-emitting laser
  • Such a laser is particularly suitable because of the high coherence length of several 10 cm or more.
  • Advantageous may be a single-mode operation.
  • a surface emitting semiconductor laser (VCSEL) is provided.
  • the surface emitting semiconductor laser comprises a resonator.
  • the resonator comprises a first mirror and a second mirror.
  • the resonator may be limited by the first and second mirrors.
  • the first and second mirrors may be arranged parallel to each other.
  • the first mirror and the second mirror are spaced from each other.
  • the VCSEL may emit laser radiation in a direction z which may be perpendicular to the first mirror.
  • CMOS complementary metal-oxide-semiconductor
  • HCG high-contrast grating
  • An HCG level may be about 200 times lower in mass compared to a DBR level. As a result, the setting accuracy can be significantly improved.
  • High contrast gratings are also referred to as sub-wavelength grating. HCG are known, for example, from US200701 15553A1, their use for VCSEL
  • the method according to the invention for operating a light source with a variable wave number k for an SSOCT method comprises providing a surface-emitting the semiconductor laser (VCSEL).
  • the surface-emitting semiconductor laser comprises a resonator and has a semiconductor surface lying in the resonator. Such a semiconductor surface lying in the resonator can be produced, for example, by undercutting the first mirror described below.
  • the semiconductor surface may be parallel to the first mirror.
  • the VCSEL may comprise a substrate.
  • the VCSEL may have a semiconductor structure.
  • the semiconductor structure may have at least one pn junction and at least one quantum well.
  • the semiconductor structure may be intended to effect an optical amplification required for laser operation.
  • the semiconductor surface may be arranged on an upper side of the semiconductor structure.
  • the resonator comprises a first mirror and a second mirror.
  • the first mirror is designed as HCG (high-contrast grid).
  • the first mirror is arranged at a variable distance I to the semiconductor surface.
  • the first mirror can thus be arranged with a parallel gap of thickness I to the semiconductor surface.
  • the gap may preferably be filled with a gaseous medium. Also advantageously, the gap can also be operated without medium, ie under vacuum.
  • the refractive index of the gap may be 1.
  • the distance I can be less than 5 ⁇ .
  • the first mirror may be connected to a spring element.
  • the spring element may be made of the same material as the first mirror.
  • the first mirror may have a first electrical contact.
  • the first mirror may represent a first electrode.
  • the VCSEL may include a second electrode having a second electrical contact.
  • the second electrode can advantageously be arranged on the semiconductor structure. By applying a control voltage between the first and the second electrode, the distance I can be reduced.
  • the second contact may have an aperture through which the laser light can pass.
  • the second electrode can also be arranged at a distance from the semiconductor structure which is greater than the distance I. By applying a control voltage between see the first and the second electrode, the distance I can be increased in this case.
  • a time-varying control voltage U (t) is generated.
  • a trigger signal is also generated by means of an electronic module.
  • the trigger signal can be generated exclusively on the basis of the time-varying control voltage U.
  • the generation of an exclusively time-triggered trigger signal can be provided, wherein the trigger signal is generated simultaneously with the time-varying control voltage U.
  • the trigger signal comprises several pulse trains. Each pulse train comprises several temporally successive trigger pulses. In a time interval between any two successive trigger pulses of a pulse train, the wave number k changes by a fixed value. The change can be called Ak.
  • the trigger pulses may, but need not, be equidistant in time.
  • the time-varying control voltage U is applied to the first mirror. This changes the distance I. This change in the distance I can be effected due to the electrostatic attraction between the mirror and a second electrode.
  • the mirror serves as the first electrode.
  • the control voltage may be applied between a first contact electrically connected to the mirror and the second contact electrically connected to or identical to the second electrode. This can lead to an electrostatic attraction between the first electrode and the second electrode, which depends on the applied control voltage.
  • the change in the distance I causes a change in the wave number k.
  • the temporal change of the control voltage can be continuous.
  • the change in wavenumber may also be continuous, i. without fashion changes of the laser.
  • a first pulse train can be generated while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber. Subsequently, a second pulse train can be generated while the wave number is continuously changed from the first value ki of the wave number to the second value k2 of the wave number. In the period between the first pulse train and the second pulse train, the distance I can be reset by resetting the control voltage U to an initial value.
  • a first pulse train can be generated while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber, and Subsequently, a second pulse train can be generated while the wave number is continuously changed from the second value k2 of the wave number to the first value ki of the wave number.
  • the first and second pulse trains may each have a first and a last trigger pulse. Between the last trigger pulse of the first pulse train and the first trigger pulse of the second pulse train can pass a time period which is greater than the average time period between two temporally successive trigger pulses of the first trigger signal. This can have the advantage that the respective pulse sequences can be synchronized in a subsequent evaluation with an OCT signal.
  • the wave number k may be a function f of the control voltage U.
  • the function f can have an inverse function g in an interval [ILm .. Umax].
  • the control voltage U may correspond to the function g (k (t)) in a time interval including a pulse train.
  • the control voltage U can be selected in this time interval according to the function g (k (t)).
  • the control voltage can be generated in such a way that a series of desired values of the control voltage are stored in a first lookup table in a first memory area of the electronic module and the setpoint values of the control voltage are continuously called at times ti, t.2, t n and Analog converter (DA converter) are converted into the control voltage U.
  • DA converter Analog converter
  • a sequence of desired values of the trigger signal can be stored in a second lookup table in a second memory area of the electronic module.
  • the nominal values of the trigger signal can at times ti, t.2, t m be accessed continuously.
  • the retrieved values can be output as the trigger signal.
  • a sequence of voltage values can be stored in a third look-up table in a third memory area of the electronic module. Then, in each case a trigger pulse can be output from the electronic module continuously if the desired value of the control voltage corresponds to the respective next table value of the third lookup table.
  • a light source according to the invention with a variable wave number k comprising a surface emitting semiconductor laser, wherein the surface emitting semiconductor laser comprises a resonator, wherein the resonator comprises a first mirror and a second mirror and the first mirror is designed as HCG (high contrast grid) and the first mirror is arranged at a variable distance I to a semiconductor surface and further comprising an electronic module.
  • the light source is characterized in that it can be operated by the method according to claim 1.
  • Fig. 1 shows a waveguide surface emitting semiconductor laser.
  • Fig. 2 shows a light source according to the invention.
  • Fig. 3 shows a light source according to the prior art.
  • Fig. 4 shows a first embodiment of the method.
  • Fig. 5 shows a second embodiment of the method.
  • Fig. 6 shows a third embodiment of the method.
  • Fig. 7 shows a fourth embodiment of the method.
  • Fig. 8 shows a fifth embodiment of the method
  • Fig. 9 shows a sixth embodiment of the method even more.
  • Fig. 10 shows a seventh embodiment of the method
  • Fig. 1 shows a waveguide surface emitting semiconductor laser.
  • the surface emitting semiconductor laser (2) (VCSEL) comprises a resonator. It has a semiconductor surface (10) lying in the resonator.
  • the resonator comprises a first mirror (3) and a second mirror (4) and is bounded by these two mirrors.
  • the first mirror is designed as HCG (high-contrast grid).
  • the first mirror has on the sides one or more spring elements 12, which are connected via spacers 13 with the VCSEL.
  • the first mirror (3) is arranged at a variable distance I from the semiconductor surface (10). The distance I can be changed by applying a control voltage U (t) to the first mirror. The control voltage is applied via the first contact 7 to the first mirror.
  • the mirror has the additional function of a first electrode.
  • Reference potential for the electrical control voltage U (t) is a second electrode 8, which is formed simultaneously as a second contact. This has an aperture 9, so that the laser light can pass.
  • an electric field is formed which causes an attraction force between the first and second electrodes. This results in a deformation of the spring element and thus a change in the distance I.
  • the laser radiation 1 1 is emitted here perpendicular to the semiconductor surface in the z direction.
  • Fig. 2 shows a light source according to the invention.
  • the variable wavelength light source 1 comprises a VCSEL 2 and an electronic module 14.
  • the electronic module outputs a time-dependent control voltage U (t) and a trigger signal 17.
  • Fig. 3 shows a light source according to the prior art.
  • an optical interferometer 15 is required, which generates an interferometric measurement signal 16.
  • This is an optical k-clock signal, which is used as a trigger signal.
  • a part of the power of the laser beam 1 1 must be removed.
  • Fig. 4 shows a first embodiment of the method. Shown are the wave number k, the control voltage U and the trigger signal 17 over time. It should be noted that for the sake of clarity here, as in the following figures, the signal curves are only shown as examples. In practice, one will advantageously choose substantially more than the fifteen trigger pulses per pulse sequence shown here. This can be, for example, a few thousand pulses per pulse train.
  • the trigger signal comprises a plurality of pulse sequences (18, 19). Each pulse train comprises a plurality of trigger pulses 20. It becomes a first pulse train
  • the first and the second pulse sequence each have a first 19 and a last trigger pulse 20. Between the last trigger pulse of the first pulse train and the first trigger pulse of the second pulse train elapses a time period which is greater than the time interval between two temporally successive trigger pulses of the first trigger signal.
  • This can have the advantage that the pulse sequences can be synchronized in a subsequent evaluation with an OCT signal.
  • the locations from the OCT signal which are close to the reversal points of the wave number, ie at the reversal points of the direction of movement of the first mirror, can thereby be masked out.
  • the trigger signal comprises a plurality of pulse sequences (18, 19).
  • Each pulse train comprises a plurality of trigger pulses 20.
  • a first pulse train 18 is generated while the wave number k is changed continuously from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber.
  • a second pulse train 19 is generated, while the wave number is continuously changed in turn from the first value ki of the wavenumber to the second value k2 of the wavenumber.
  • the distance I is reset by resetting the control voltage U to an initial value.
  • the wave number k is a function f of the control voltage U to be, which has an inverse function g [LLin .. U ma x] at an interval.
  • the control voltage U corresponds to the function g (k (t)) in a time interval including a pulse train.
  • the control voltage U is selected in this time interval according to the function g (k (t)).
  • discrete setpoint values U 1 MEMS... U n MEMs of the control voltage U are present as function values g (k (ti)), g (k (t.2)).
  • the target values of the control voltage are at times ti, t.2, t n consecutively accessed and implemented in the control voltage by means of a digi tal-to-analog converter 26th
  • the times are given by a first clock 30. From the first clock is by means of a divider 27, which is followed by a gate 28, the only time-triggered trigger signal generated.
  • Fig. 7 shows a fourth embodiment of the method.
  • a sequence of desired values of the control voltage is stored in a first lookup table 23 in a first memory area of the electronic module.
  • the setpoints of the control voltage at times ti, t.2, t n continuously retrieved and converted by means of a digital-to-analog converter 26 in the control voltage.
  • the times are given by a first clock 30.
  • a sequence of voltage values is stored in a third look-up table 25 in a third memory area of the electronic module. It is continuously output via a comparator 1 1 each trigger pulse from the electronics module when the setpoint of the control voltage corresponds to the next table value of the third lookup table.
  • FIG. 8 shows a sequence of desired values of the control voltage is stored in a first look-up table 23 in a first memory area of the electronic module.
  • the setpoints of the control voltage at times ti, t.2, t n continuously retrieved and by means of a digital-to-analog converter 26 converted into the control voltage. The times are given by a first clock 30.
  • a sequence of desired values of the trigger signal U 1 C iock .. U n ci 0C k is stored in a second lookup table 24 in a second memory area of the electronic module.
  • the setpoint values of the trigger signal are continuously called up at the times ti, t.2, t m and the retrieved values are output as the trigger signal.
  • Fig. 9 shows a sixth embodiment of the method even more.
  • the trigger signal is generated by means of a second clock 1 1, which has a higher clock frequency than the first clock, and is synchronized with this.
  • Fig. 10 shows a seventh embodiment of the method.
  • the trigger signal is generated exclusively on the basis of the time-varying control voltage U, by comparing the generated control voltage U via a step comparator 32 with predetermined voltages Ucom and a trigger pulse is output in each case when exceeding the following predetermined voltage value.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for operating a surface-emitting semiconductor laser (2) having an HCG mirror with variable wave number k. A trigger signal (17) is produced on the basis of a time-dependent control voltage U(t) or simultaneously with the control voltage in a time-controlled manner, the trigger signal comprising a plurality of successive trigger pulses and the wave number changing by a fixed value in a time interval between any two successive trigger pulses.

Description

Verfahren zum Betreiben eines oberflächenemittierenden Halbleiterlasers mit veränderlicher Wellenzahl  A method of operating a variable wavelength waveguide surface emitting semiconductor laser

Technisches Gebiet Technical area

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines oberflächenemittierenden Halbleiterlasers mit veränderlicher Wellenzahl k. The invention relates to a method for operating a surface emitting semiconductor laser having a variable wave number k.

Der Auswertungs- und Bildgenerierungsalgorithmus in der Optischen Kohärenztomografie (OCT) basierend auf Frequenzraum (Frequency Domain)- OCT erfordert unter anderem die Anwendung von Fouriertransformationen auf das gewonnene Signal. Ein Spezialfall des Verfah- rens stellt das Swept Source OCT (SSOCT) dar, bei dem die notwendige Erfassung des Spektrums sequentiell erfolgt und zu diesem Zweck eine hochfrequent durchstimmbare Laserquelle („Swept Source") zum Einsatz kommt. Im Deutschen könnte man eine Swept Source als optischen Wobbeigenerator bezeichnen. Dabei kann es sich um einen durchstimmbaren Laser oder eine durchstimmbare LED handeln. Für die erforderliche Weiterverarbeitung und die Fourier- Transformation der Daten beim SSOCT Verfahren ist es erforderlich, dass das Spektrum mit äquidistanten Stützstellen bezüglich der Wellenzahl bzw. der Frequenz des Lichts vorliegt. The evaluation and image generation algorithm in optical coherence tomography (OCT) based on frequency domain (OCT) requires inter alia the application of Fourier transforms to the signal obtained. A special case of the method is the Swept Source OCT (SSOCT), in which the necessary acquisition of the spectrum takes place sequentially and for this purpose a high-frequency tunable laser source ("swept source") is used It may be a tunable laser or a tunable LED, and for the required further processing and Fourier transformation of the data in the SSOCT method it is necessary that the spectrum with equidistant interpolation points with respect to the wave number or the frequency the light is present.

Die Dynamik von Swept Sources folgt allerdings in der Regel einer nichtlinearen Funktion, ein mit fest vorgegebener Sampling-Rate aufgezeichnetes Signal erfüllt daher nicht die oben aufgestellten Anforderungen. Die Swept Source generiert aus diesem Grund neben dem durchstimm- baren Licht-Ausgangssignal immer auch ein sogenanntes k-Clock Signal und gibt dieses aus. Das k-Clock Signal ist ein Triggersignal, welches während der Durchstimmung des Lasers (sogenannter Sweep) das Verstimmen des Lasers um jeweils eine bestimmte Änderung der Wellenzahl k anzeigt. However, the swept-source dynamics usually follow a nonlinear function, so a signal recorded at a fixed sampling rate does not meet the requirements outlined above. For this reason, the swept source always generates a so-called k-clock signal in addition to the tunable light output signal and outputs it. The k-clock signal is a trigger signal, which indicates the detuning of the laser by a certain change of the wave number k during tuning of the laser (so-called sweep).

Das SSOCT-System kann nun dieses Signal als Triggersignal für die Datenerfassung nutzen, um auf diese Weise unmittelbar ein Spektrum mit äquidistante Stützstellen im k-Raum aufzunehmen. Alternativ kann bei einer Datenerfassung mit fester Sampling-Rate das k-Clock Signal genutzt werden, um das zeitäquidistant aufgenommene Signal durch Interpolation auf eine fre- quenzäquidistante Basis umzurechnen. The SSOCT system can now use this signal as a trigger signal for data acquisition in order to directly record a spectrum with equidistant interpolation points in k-space. Alternatively, in a data acquisition with a fixed sampling rate, the k-clock signal can be used to convert the time equidistant signal by interpolation to a frequency equidistant basis.

Stand der Technik State of the art

Das notwendige k-clock-Signal wird in gängigen OCT-Systemen optisch generiert. Hierzu wird ein Teil der erzeugten Laserleistung durch ein Frequenzfilter-Element geleitet und die transmittierte oder reflektierte Leistung gemessen. Als Filterelemente kommen z.B. ein Etalon als Fabry-Perot-Filter oder ein Interferometer - z.B. in Mach-Zehnder-Anordnung - zum Einsatz. Während des Frequenz-Sweeps resultiert die sich verändernde Wellenlänge des Lasers in einem periodischen Leistungssignal am Ausgang des Filter-Elements. Die Periodizität kann dabei durch die Parameter des Filterelements auf die Anforderungen der Applikation angepasst werden, z.B. über den Wegstreckenunterschied z der beiden Interferometerarme. The necessary k-clock signal is optically generated in common OCT systems. For this purpose, a part of the generated laser power is passed through a frequency filter element and the transmitted or reflected power measured. As filter elements, for example, an etalon as Fabry-Perot filter or an interferometer - for example in Mach-Zehnder arrangement - are used. During the frequency sweep, the changing wavelength of the laser results in a periodic power signal at the output of the filter element. The periodicity can be adjusted by the parameters of the filter element to the requirements of the application, for example over the distance difference z of the two interferometer arms.

EP2884224A1 beschreiben jeweils ein SSOCT mit interferometrisch erzeugtem Taktsignal. EP 3020105A1 empfiehlt, ein interferometrisches Taktsignal von der Rückseite des Lasers abzuleiten. Die oben genannten Herangehensweise zur Generierung des k-Clock-Signals erfordert präzise ausgeführte Optiken sowie eine Messeinrichtung zur Bestimmung der Leistung am Ausgang des spektralen Filterelements. Die Baugruppe beinhaltet dadurch einen signifikanten Anteil an den Herstellkosten des Swept-Source Lasers. Darüber hinaus wird die k-clock Charakteristik durch die Ausführung der Optik fest vorgenommen. Eine Änderung der Anzahl von EP2884224A1 each describe a SSOCT with interferometrically generated clock signal. EP 3020105A1 recommends deriving an interferometric clock signal from the backside of the laser. The above-mentioned approach to generating the k-clock signal requires precisely designed optics as well as a measuring device for determining the power at the output of the spectral filter element. As a result, the assembly contains a significant proportion of the manufacturing costs of the swept-source laser. In addition, the k-clock characteristic is fixed by the execution of the optics. A change in the number of

Triggerimpulsen je Wellenzahlintervall ist somit nicht ohne weiteres möglich. Weitergehend wird für die Generierung des k-clock Signals immer ein Anteil der Ausgangsleistung des Swept- Source Lasers aufgebraucht und somit die nutzbare Ausgangsleistung reduziert. Trigger pulses per wave number interval is thus not readily possible. Furthermore, a portion of the output power of the swept-source laser is always used up for the generation of the k-clock signal and thus the usable output power is reduced.

Aufgabe der Erfindung Object of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Lichtquelle für das SSOCT Verfahren, bei der auf einfache Weise ein Triggersignal generiert wird.  The object of the invention is a method for operating a light source for the SSOCT method, in which a trigger signal is generated in a simple manner.

Lösung der Aufgabe: Solution of the task:

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1. Vorteile der Erfindung  The object is achieved by a method according to claim 1. Advantages of the invention

Vorteilhaft ist eine deutliche Reduzierung des Herstellaufwandes und der Kosten im Vergleich zu Anordnungen, die auf das optische Generieren eines Triggersignals angewiesen sind. Außerdem besteht die Möglichkeit für ein parametrisierbares Triggersignal beispielsweise per Software, z.B. für eine vorwählbare, auf die Anforderungen der jeweiligen Applikation einfach anpassbaren Anzahl von Triggerimpulsen je Wellenlängenintervall. Beschreibung It is advantageous to significantly reduce the manufacturing costs and the costs compared to arrangements that rely on the optical generation of a trigger signal. In addition, there is the possibility for a parameterizable trigger signal, for example by software, eg for a preselectable number of trigger pulses per wavelength interval, which can be easily adapted to the requirements of the respective application. description

Das SSOCT- Verfahren erfordert eine schmalbandige Lichtquelle, welche Licht mit einer hohen Kohärenzlänge emittiert. Das Licht einer bestimmten Wellenlänge λ weist eine Wellenzahl k auf, die dem Kehrwert der Wellenlänge entspricht. Die Wellenzahl k muss über einen bestimmten Wellenzahlbereich ki ... k2 veränderlich sein. Aus der Vielzahl verfügbarer Lichtquellen wird erfindungsgemäß ein oberflächenemittierender Halbleiterlaser ausgewählt. Ein oberflächenemittierender Halbleiterlaser wird auch als VCSEL (englisch vertical-cavity surface-emitting laser) bezeichnet. Ein solcher Laser ist wegen der hohen Kohärenzlänge von einigen 10 cm oder mehr besonders geeignet. Vorteilhaft kann ein Ein-Moden-Betrieb sein. Erfindungsgemäß wird ein oberflächenemittierender Halbleiterlaser (VCSEL) bereitgestellt. Der oberflächenemittierende Halbleiterlaser umfasst einen Resonator. Der Resonator umfasst einen ersten Spiegel und einen zweiten Spiegel. Der Resonator kann durch den ersten und den zweiten Spiegel begrenzt sein. Der erste und der zweite Spiegel können parallel zueinander angeordnet sein. Der erste Spiegel und der zweite Spiegel weisen einen Abstand voneinander auf. Der VCSEL kann eine Laserstrahlung in einer Richtung z emittieren, die senkrecht zum ersten Spiegel sein kann.  The SSOCT method requires a narrow band light source which emits light with a high coherence length. The light of a certain wavelength λ has a wave number k which corresponds to the reciprocal of the wavelength. The wave number k must be variable over a certain wavenumber range ki ... k2. From the multiplicity of available light sources, a surface-emitting semiconductor laser is selected according to the invention. A surface emitting semiconductor laser is also referred to as VCSEL (English vertical-cavity surface-emitting laser). Such a laser is particularly suitable because of the high coherence length of several 10 cm or more. Advantageous may be a single-mode operation. According to the invention, a surface emitting semiconductor laser (VCSEL) is provided. The surface emitting semiconductor laser comprises a resonator. The resonator comprises a first mirror and a second mirror. The resonator may be limited by the first and second mirrors. The first and second mirrors may be arranged parallel to each other. The first mirror and the second mirror are spaced from each other. The VCSEL may emit laser radiation in a direction z which may be perpendicular to the first mirror.

Bekannte durchstimmbare VCSEL nutzen einen sogenannten MEMS-Spiegel (englisch microoptomechanical System) als einen der beiden Endspiegel der Laserkavität. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung kann die Position dieses Spiegels beeinflusst und somit die Gesamtlänge der Laserkavität verändert werden. Ein solcher MEMS-Spiegel besteht typischer- weise aus einem beweglich gelagerten DBR Spiegel (englisch disributed bragg reflector). Wegen der hohen Masse eines aus mehreren Schichten aufgebauten bekannten DBR-Spiegels sind relativ hohe Stellkräfte erforderlich, um die Resonatorlänge durchzustimmen. Die Reproduzierbarkeit der Wellenzahleinstellung ist daher insbesondere bei schneller Verstellung bzw. bei hohen Durchstimmfrequenzen so schlecht, dass ein optisch generiertes Triggersignal erforder- lieh ist. Erfindungsgemäß hingegen ist der erste Spiegel als HCG (Hochkontrastgitter) ausgebildet. Ein HCG Spiegel kann eine ca. 200 Mal geringere Masse aufweisen im Vergleich zu einem DBR-Spiegel. Dadurch kann die Einstellgenauigkeit deutlich verbessert sein. Hochkontrastgitter werden auch als Subwellenlängengitter (sub wavelength grating) bezeichnet. HCG sind beispielsweise aus US200701 15553A1 bekannt, deren Verwendung für VCSEL aus Known tunable VCSEL use a so-called MEMS mirror (English microoptomechanical system) as one of the two end mirrors of the laser cavity. By applying an electrical voltage, the position of this mirror can be influenced and thus the total length of the laser cavity can be changed. Such a MEMS mirror typically consists of a movably mounted DBR mirror (English disributed bragg reflector). Due to the high mass of a built-up of several layers known DBR mirror relatively high actuating forces are required to tune the resonator length. The reproducibility of the wave adjustment is therefore so bad, in particular with rapid adjustment or at high tuning frequencies, that an optically generated trigger signal is required. In contrast, according to the invention, the first mirror is designed as HCG (high-contrast grating). An HCG level may be about 200 times lower in mass compared to a DBR level. As a result, the setting accuracy can be significantly improved. High contrast gratings are also referred to as sub-wavelength grating. HCG are known, for example, from US200701 15553A1, their use for VCSEL

US20070153860A1 , US20100316079A1 und US20100316083A1 . US20070153860A1, US20100316079A1 and US20100316083A1.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Lichtquelle mit einer veränderlichen Wellenzahl k für ein SSOCT Verfahren umfasst das Bereitstellen eines oberflächenemittieren- den Halbleiterlasers (VCSEL). Der oberflächenemittierende Halbleiterlaser umfasst einen Resonator und weist eine im Resonator liegende Halbleiteroberfläche auf. Eine solche im Resonator liegende Halbleiteroberfläche kann beispielsweise durch Unterätzen des unten beschriebenen ersten Spiegels hergestellt werden. Die Halbleiteroberfläche kann parallel zum ersten Spie- gel sein. Der VCSEL kann ein Substrat aufweisen. Der VCSEL kann eine Halbleiterstruktur aufweisen. Die Halbleiterstruktur kann wenigstens einen p-n-Übergang und wenigstens einen Quantengraben aufweisen. Die Halbleiterstruktur kann dafür vorgesehen sein, eine optische Verstärkung zu bewirken, die zum Laserbetrieb erforderlich ist. Die Halbleiteroberfläche kann auf einer Oberseite der Halbleiterstruktur angeordnet sein. Der Resonator umfasst einen ersten Spiegel und einen zweiten Spiegel. Der erste Spiegel ist als HCG (Hochkontrastgitter) ausgebildet. Der erste Spiegel ist in einem veränderlichen Abstand I zu der Halbleiteroberfläche angeordnet. Der erste Spiegel kann also mit einem Parallelspalt der Dicke I zur Halbleiteroberfläche angeordnet sein. Der Spalt kann bevorzugt mit einem gasförmigen Medium gefüllt sein. Ebenfalls vorteilhaft kann der Spalt auch ohne Medium, d.h. unter Vakuum betrieben werden. Der Brechungsindex des Spaltes kann den Wert 1 aufweisen. Der Abstand I kann kleiner als 5μηι sein. Der erste Spiegel kann mit einem Federelement verbunden sein. Das Federelement kann aus dem gleichen Material bestehen wie der erste Spiegel. Der erste Spiegel kann einen ersten elektrischen Kontakt aufweisen. Der erste Spiegel kann eine erste Elektrode darstellen. Der VCSEL kann eine zweite Elektrode mit einem zweiten elektrischen Kontakt aufweisen. Die zweite Elektrode kann vorteilhaft auf der Halbleiterstruktur angeordnet sein. Durch Anlegen einer Steuerspannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode kann der Abstand I verringert werden. Der zweite Kontakt kann eine Apertur aufweisen, durch die das Laserlicht hindurchtreten kann. Die zweite Elektrode kann aber auch in einem Abstand zur Halbleiterstruktur angeordnet sein, der größer ist als der Abstand I. Durch Anlegen einer Steuerspannung zwi- sehen der ersten und der zweiten Elektrode kann in diesem Fall der Abstand I vergrößert werden. The method according to the invention for operating a light source with a variable wave number k for an SSOCT method comprises providing a surface-emitting the semiconductor laser (VCSEL). The surface-emitting semiconductor laser comprises a resonator and has a semiconductor surface lying in the resonator. Such a semiconductor surface lying in the resonator can be produced, for example, by undercutting the first mirror described below. The semiconductor surface may be parallel to the first mirror. The VCSEL may comprise a substrate. The VCSEL may have a semiconductor structure. The semiconductor structure may have at least one pn junction and at least one quantum well. The semiconductor structure may be intended to effect an optical amplification required for laser operation. The semiconductor surface may be arranged on an upper side of the semiconductor structure. The resonator comprises a first mirror and a second mirror. The first mirror is designed as HCG (high-contrast grid). The first mirror is arranged at a variable distance I to the semiconductor surface. The first mirror can thus be arranged with a parallel gap of thickness I to the semiconductor surface. The gap may preferably be filled with a gaseous medium. Also advantageously, the gap can also be operated without medium, ie under vacuum. The refractive index of the gap may be 1. The distance I can be less than 5μηι. The first mirror may be connected to a spring element. The spring element may be made of the same material as the first mirror. The first mirror may have a first electrical contact. The first mirror may represent a first electrode. The VCSEL may include a second electrode having a second electrical contact. The second electrode can advantageously be arranged on the semiconductor structure. By applying a control voltage between the first and the second electrode, the distance I can be reduced. The second contact may have an aperture through which the laser light can pass. However, the second electrode can also be arranged at a distance from the semiconductor structure which is greater than the distance I. By applying a control voltage between see the first and the second electrode, the distance I can be increased in this case.

Erfindungsgemäß wird eine zeitlich veränderliche Steuerspannung U(t) erzeugt. According to the invention, a time-varying control voltage U (t) is generated.

Erfindungsgemäß wird außerdem ein Triggersignal mittels eines Elektronikmoduls erzeugt. According to the invention, a trigger signal is also generated by means of an electronic module.

Das Triggersignal kann ausschließlich auf Basis der zeitlich veränderlichen Steuerspannung U erzeugt werden. Alternativ kann das Erzeugen eines ausschließlich zeitgesteuerten Triggersignals vorgesehen werden, wobei das Triggersignal gleichzeitig mit der zeitlich veränderlichen Steuerspannung U erzeugt wird. The trigger signal can be generated exclusively on the basis of the time-varying control voltage U. Alternatively, the generation of an exclusively time-triggered trigger signal can be provided, wherein the trigger signal is generated simultaneously with the time-varying control voltage U.

Das Triggersignal umfasst mehrere Impulsfolgen. Jede Impulsfolge umfasst mehrere zeitlich aufeinanderfolgende Triggerimpulse. In einem Zeitintervall zwischen zwei beliebigen zeitlich aufeinanderfolgenden Triggerimpulsen einer Impulsfolge ändert sich die Wellenzahl k um einen festen Wert. Die Änderung kann man mit Ak bezeichnen. Die Triggerimpulse können, müssen aber nicht, zeitlich äquidistant sein. The trigger signal comprises several pulse trains. Each pulse train comprises several temporally successive trigger pulses. In a time interval between any two successive trigger pulses of a pulse train, the wave number k changes by a fixed value. The change can be called Ak. The trigger pulses may, but need not, be equidistant in time.

Die zeitlich veränderliche Steuerspannung U wird an den ersten Spiegel angelegt. Dadurch ändert sich der Abstand I. Diese Änderung des Abstands I kann aufgrund der elektrostatischen Anziehung zwischen dem Spiegel und einer zweiten Elektrode bewirkt werden. Der Spiegel dient dabei als erste Elektrode. Die Steuerspannung kann zwischen einem ersten Kontakt, der mit dem Spiegel elektrisch verbunden ist und dem zweiten Kontakt, der mit der zweiten Elektrode elektrisch verbunden ist oder mit dieser identisch ist, angelegt werden. Dadurch kann es zu einer elektrostatischen Anziehungskraft zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode kommen, die von der angelegten Steuerspannung abhängt. The time-varying control voltage U is applied to the first mirror. This changes the distance I. This change in the distance I can be effected due to the electrostatic attraction between the mirror and a second electrode. The mirror serves as the first electrode. The control voltage may be applied between a first contact electrically connected to the mirror and the second contact electrically connected to or identical to the second electrode. This can lead to an electrostatic attraction between the first electrode and the second electrode, which depends on the applied control voltage.

Die Änderung des Abstandes I bewirkt eine Änderung der Wellenzahl k. The change in the distance I causes a change in the wave number k.

Die zeitliche Änderung der Steuerspannung kann kontinuierlich erfolgen. Idealerweise kann die Änderung der Wellenzahl ebenfalls kontinuierlich erfolgen, d.h. ohne Modensprünge des La- sers. The temporal change of the control voltage can be continuous. Ideally, the change in wavenumber may also be continuous, i. without fashion changes of the laser.

Es kann eine erste Impulsfolge erzeugt werden, während die Wellenzahl k kontinuierlich von einem ersten Wert ki der Wellenzahl zu einem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird. Nachfolgend kann eine zweite Impulsfolge erzeugt werden, während die Wellenzahl kontinuierlich von dem ersten Wert ki der Wellenzahl zu dem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird. Im Zeitraum zwischen der ersten Impulsfolge und der zweiten Impulsfolge kann der Abstand I durch ein Rücksetzen der Steuerspannung U auf einen Anfangswert zurückgesetzt werden. A first pulse train can be generated while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber. Subsequently, a second pulse train can be generated while the wave number is continuously changed from the first value ki of the wave number to the second value k2 of the wave number. In the period between the first pulse train and the second pulse train, the distance I can be reset by resetting the control voltage U to an initial value.

Es kann eine erste Impulsfolge erzeugt werden, während die Wellenzahl k kontinuierlich von einem ersten Wert ki der Wellenzahl zu einem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird und nachfolgend kann eine zweite Impulsfolge erzeugt werden, während die Wellenzahl kontinuierlich von dem zweiten Wert k2 der Wellenzahl zu dem ersten Wert ki der Wellenzahl verändert wird. In diesem Fall kann das Rücksetzen des Abstands I zwischen der ersten und der zweiten Pulsfolge entfallen. Die erste und die zweite Impulsfolge können jeweils einen ersten und einen letzten Triggerimpuls aufweisen. Zwischen dem letzten Triggerimpuls der ersten Impulsfolge und dem ersten Triggerimpuls der zweiten Impulsfolge kann eine Zeitspanne vergehen, die größer ist, als die mittlere Zeitspanne zwischen zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Triggerimpulsen des ersten Triggersignals. Das kann den Vorteil haben, dass die jeweiligen Pulsfolgen bei einer nachfolgenden Auswertung mit einem OCT-Signal synchronisiert werden können. A first pulse train can be generated while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber, and Subsequently, a second pulse train can be generated while the wave number is continuously changed from the second value k2 of the wave number to the first value ki of the wave number. In this case, the resetting of the distance I between the first and the second pulse train can be omitted. The first and second pulse trains may each have a first and a last trigger pulse. Between the last trigger pulse of the first pulse train and the first trigger pulse of the second pulse train can pass a time period which is greater than the average time period between two temporally successive trigger pulses of the first trigger signal. This can have the advantage that the respective pulse sequences can be synchronized in a subsequent evaluation with an OCT signal.

Die Wellenzahl k kann eine Funktion f der Steuerspannung U sein. Die Funktion f kann in einem Intervall [ILm .. Umax] eine inverse Funktion g besitzen. Die Steuerspannung U kann in einem Zeitintervall, welches eine Impulsfolge einschließt der Funktion g(k(t)) entsprechen. Die Steuerspannung U kann in diesem Zeitintervall gemäß der Funktion g(k(t)) gewählt werden. Dazu kön- nen diskrete Sollwerte der Steuerspannung U als Funktionswerte g(k(ti)), g(k(t.2)) .. g(k(tn)) in einer ersten Lookup- Tabelle hinterlegt sein. The wave number k may be a function f of the control voltage U. The function f can have an inverse function g in an interval [ILm .. Umax]. The control voltage U may correspond to the function g (k (t)) in a time interval including a pulse train. The control voltage U can be selected in this time interval according to the function g (k (t)). By kön- NEN discrete set values of the control voltage U as a function of values g (k (ti)), g (k (t.2)) .. g (k (t n)) to be stored in a first lookup table.

Die Steuerspannung kann derart erzeugt werden, dass eine Folge von Sollwerten der Steuerspannung in einer ersten Lookup Tabelle in einem ersten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt sind und dass die Sollwerte der Steuerspannung zu Zeiten ti, t.2, tn fortlaufend abgerufen und mittels eines Digital-Analog-Wandlers (DA-Wandler) in die Steuerspannung U umgesetzt werden. The control voltage can be generated in such a way that a series of desired values of the control voltage are stored in a first lookup table in a first memory area of the electronic module and the setpoint values of the control voltage are continuously called at times ti, t.2, t n and Analog converter (DA converter) are converted into the control voltage U.

Eine Folge von Sollwerten des Triggersignals kann in einer zweiten Lookup Tabelle in einem zweiten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt sein. Die Sollwerte des Triggersignals können zu den Zeiten ti, t.2, tm fortlaufend abgerufen werden. Die abgerufenen Werte können als das Triggersignal ausgegeben werden. A sequence of desired values of the trigger signal can be stored in a second lookup table in a second memory area of the electronic module. The nominal values of the trigger signal can at times ti, t.2, t m be accessed continuously. The retrieved values can be output as the trigger signal.

Eine Folge von Spannungswerten kann in einer dritten Lookup Tabelle in einem dritten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt sein. Dann kann fortlaufend jeweils ein Triggerimpuls vom Elektronikmodul ausgegeben werden, wenn der Sollwert der Steuerspannung dem jeweils nächsten Tabellenwert der dritten Lookup-Tabelle entspricht. Außerdem wird eine erfindungsgemäße Lichtquelle mit einer veränderlichen Wellenzahl k angegeben umfassend einen oberflächenemittierenden Halbleiterlasers, wobei der oberflächenemittierende Halbleiterlaser einen Resonator umfasst, wobei der Resonator einen ersten Spiegel und einen zweiten Spiegel umfasst und der erste Spiegel als HCG (Hochkontrastgitter) ausge- bildet ist und der erste Spiegel in einem veränderlichen Abstand I zu einer Halbleiteroberfläche angeordnet ist und außerdem umfassend ein Elektronikmodul. Die Lichtquelle ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mit dem Verfahren nach Anspruch 1 betrieben werden kann. A sequence of voltage values can be stored in a third look-up table in a third memory area of the electronic module. Then, in each case a trigger pulse can be output from the electronic module continuously if the desired value of the control voltage corresponds to the respective next table value of the third lookup table. In addition, a light source according to the invention with a variable wave number k is specified, comprising a surface emitting semiconductor laser, wherein the surface emitting semiconductor laser comprises a resonator, wherein the resonator comprises a first mirror and a second mirror and the first mirror is designed as HCG (high contrast grid) and the first mirror is arranged at a variable distance I to a semiconductor surface and further comprising an electronic module. The light source is characterized in that it can be operated by the method according to claim 1.

Die Figuren zeigen Folgendes: The figures show the following:

Fig. 1 zeigt einen oberflächenemittierenden Halbleiterlaser mit veränderlicher Wellenzahl.  Fig. 1 shows a waveguide surface emitting semiconductor laser.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Lichtquelle. Fig. 2 shows a light source according to the invention.

Fig. 3 zeigt eine Lichtquelle nach dem Stand der Technik.  Fig. 3 shows a light source according to the prior art.

Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens.  Fig. 4 shows a first embodiment of the method.

Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Verfahrens.  Fig. 5 shows a second embodiment of the method.

Fig. 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Verfahrens.  Fig. 6 shows a third embodiment of the method.

Fig. 7 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Fig. 7 shows a fourth embodiment of the method.

Fig. 8 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel des Verfahrens  Fig. 8 shows a fifth embodiment of the method

Fig. 9 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens noch mehr.  Fig. 9 shows a sixth embodiment of the method even more.

Fig. 10 zeigt ein siebentes Ausführungsbeispiel des Verfahrens  Fig. 10 shows a seventh embodiment of the method

Ausführungsbeispiele: EXAMPLES

Fig. 1 zeigt einen oberflächenemittierenden Halbleiterlaser mit veränderlicher Wellenzahl. Der oberflächenemittierende Halbleiterlaser (2) (VCSEL) umfasst einen Resonator. Er weist eine im Resonator liegende Halbleiteroberfläche (10) auf. Der Resonator umfasst einen ersten Spiegel (3) und einen zweiten Spiegel (4) und ist durch diese beiden Spiegel begrenzt. Der erste Spiegel ist als HCG (Hochkontrastgitter) ausgebildet. Der erste Spiegel hat an den Seiten ein oder mehrere Federelemente 12, die über Abstandshalter 13 mit dem VCSEL verbunden sind. Der erste Spiegel (3) ist in einem veränderlichen Abstand I zu der Halbleiteroberfläche (10) angeordnet. Der Abstand I kann dadurch geändert werden, dass an den ersten Spiegel eine Steuerspannung U(t) angelegt werden kann. Die Steuerspannung wird über den ersten Kontakt 7 an den ersten Spiegel angelegt. Der Spiegel hat die zusätzliche Funktion einer ersten Elektrode. Bezugspotential für die elektrische Steuerspannung U(t) ist eine zweite Elektrode 8, die gleichzeitig als zweiter Kontakt ausgebildet ist. Diese weist eine Apertur 9 auf, damit das Laserlicht hindurchtreten kann. Durch das Anlegen der Steuerspannung wird ein elektrisches Feld ausgebildet, welches eine Anziehungskraft zwischen der ersten und zweiten Elektrode bewirkt. Dadurch kommt es zu einer Verformung des Federelements und damit zu einer Veränderung des Abstands I. Weiterhin gezeigt ist eine Halbleiterstruktur 5, die für die optische Verstärkung sorgt und ein Substrat 6, welches als Ausgangsmaterial für die Herstellung des VCSEL dient. Die Laserstrahlung 1 1 wird hier senkrecht zur Halbleiteroberfläche in z-Richtung emittiert. Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Lichtquelle. Die Lichtquelle mit veränderlicher Wellenzahl 1 umfasst einen VCSEL 2 und ein Elektronikmodul 14. Das Elektronikmodul gibt eine zeitabhängige Steuerspannung U(t) und ein Triggersignal 17 aus. Fig. 1 shows a waveguide surface emitting semiconductor laser. The surface emitting semiconductor laser (2) (VCSEL) comprises a resonator. It has a semiconductor surface (10) lying in the resonator. The resonator comprises a first mirror (3) and a second mirror (4) and is bounded by these two mirrors. The first mirror is designed as HCG (high-contrast grid). The first mirror has on the sides one or more spring elements 12, which are connected via spacers 13 with the VCSEL. The first mirror (3) is arranged at a variable distance I from the semiconductor surface (10). The distance I can be changed by applying a control voltage U (t) to the first mirror. The control voltage is applied via the first contact 7 to the first mirror. The mirror has the additional function of a first electrode. Reference potential for the electrical control voltage U (t) is a second electrode 8, which is formed simultaneously as a second contact. This has an aperture 9, so that the laser light can pass. By applying the control voltage, an electric field is formed which causes an attraction force between the first and second electrodes. This results in a deformation of the spring element and thus a change in the distance I. Also shown is a semiconductor structure 5, which provides for the optical amplification and a substrate 6, which serves as a starting material for the production of the VCSEL. The laser radiation 1 1 is emitted here perpendicular to the semiconductor surface in the z direction. Fig. 2 shows a light source according to the invention. The variable wavelength light source 1 comprises a VCSEL 2 and an electronic module 14. The electronic module outputs a time-dependent control voltage U (t) and a trigger signal 17.

Fig. 3 zeigt eine Lichtquelle nach dem Stand der Technik. Zum Betreiben ist ein optisches Inter- ferometer 15 erforderlich, welches ein interferometrisches Meßsignal 16 generiert. Dabei han- delt es sich um ein optisches k-clock Signal, welches als Triggersignal benutzt wird. Um das k- clock Signal zu generieren, muß ein Teil der Leistung des Laserstrahls 1 1 entnommen werden. Fig. 3 shows a light source according to the prior art. To operate, an optical interferometer 15 is required, which generates an interferometric measurement signal 16. This is an optical k-clock signal, which is used as a trigger signal. In order to generate the k-clock signal, a part of the power of the laser beam 1 1 must be removed.

Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Dargestellt sind die Wellenzahl k, die Steuerspannung U sowie das Triggersignal 17 über der Zeit. Es sei darauf hingewiesen, dass der Übersichtlichkeit halber hier, wie auch in den folgenden Abbildungen die Signalver- läufe nur beispielhaft dargestellt sind. In der Praxis wird man vorteilhaft wesentlich mehr als die hier dargestellten fünfzehn Triggerimpulse je Impulsfolge wählen. Das können beispielsweise einige Tausend Impulse je Impulsfolge sein. Das Triggersignal umfasst mehrere Impulsfolgen (18, 19). Jede Impulsfolge umfasst mehrere Triggerimpulse 20. Es wird eine erste ImpulsfolgeFig. 4 shows a first embodiment of the method. Shown are the wave number k, the control voltage U and the trigger signal 17 over time. It should be noted that for the sake of clarity here, as in the following figures, the signal curves are only shown as examples. In practice, one will advantageously choose substantially more than the fifteen trigger pulses per pulse sequence shown here. This can be, for example, a few thousand pulses per pulse train. The trigger signal comprises a plurality of pulse sequences (18, 19). Each pulse train comprises a plurality of trigger pulses 20. It becomes a first pulse train

18 erzeugt, während die Wellenzahl k kontinuierlich von einem ersten Wert ki der Wellenzahl zu einem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird. Nachfolgend wird eine zweite Impulsfolge18, while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wave number to a second value k2 of the wave number. The following is a second pulse train

19 erzeugt, während die Wellenzahl kontinuierlich von dem zweiten Wert k2 der Wellenzahl zu dem ersten Wert ki der Wellenzahl verändert wird. Die erste und die zweite Impulsfolge weisen jeweils einen ersten 19 und einen letzten Triggerimpuls 20 auf. Zwischen dem letzten Triggerimpuls der ersten Impulsfolge und dem ersten Triggerimpuls der zweiten Impulsfolge vergeht eine Zeitspanne, die größer ist, als die Zeitspanne zwischen zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Triggerimpulsen des ersten Triggersignals. Das kann den Vorteil haben, dass die Pulsfolgen bei einer nachfolgenden Auswertung mit einem OCT-Signal synchronisiert werden können. Außerdem können dadurch die Stellen aus dem OCT Signal ausgeblendet werden, die nahe der Umkehrpunkte der Wellenzahl liegen, d.h. an den Umkehrpunkten der Bewegungsrichtung des ers- ten Spiegels. Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Dargestellt sind die Wellenzahl k, die Steuerspannung U sowie das Triggersignal 17 über der Zeit. Das Triggersignal umfasst mehrere Impulsfolgen (18, 19). Jede Impulsfolge umfasst mehrere Triggerimpulse 20. Es wird eine erste Impulsfolge 18 erzeugt, während die Wellenzahl k kontinuierlich von einem ersten Wert ki der Wellenzahl zu einem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird. Nachfolgend wird eine zweite Impulsfolge 19 erzeugt, während die Wellenzahl kontinuierlich wiederum von dem ersten Wert ki der Wellenzahl zu dem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird. Im Zeitraum zwischen der ersten Impulsfolge und der zweiten Impulsfolge wird der Abstand I durch ein Rücksetzen der Steuerspannung U auf einen Anfangswert zurückgesetzt. Fig. 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Die Wellenzahl k ist eine Funktion f der Steuerspannung U sein, die in einem Intervall [LLin .. Umax] eine inverse Funktion g besitzt. Die Steuerspannung U entspricht in einem Zeitintervall, welches eine Impulsfolge einschließt, der Funktion g(k(t)). Die Steuerspannung U wird in diesem Zeitintervall gemäß der Funktion g(k(t)) gewählt. Dazu sind diskrete Sollwerte U1MEMS .. UnMEMs der Steuerspannung U als Funkti- onswerte g(k(ti)), g(k(t.2)) .. g(k(tn)) in einer ersten Lookup- Tabelle 23 hinterlegt. Die Sollwerte der Steuerspannung werden zu Zeiten ti, t.2, tn fortlaufend abgerufen und mittels eines Digi- tal-Analog-Wandlers 26 in die Steuerspannung umgesetzt. Die Zeiten werden dabei durch einen ersten Takt 30 vorgegeben. Aus dem ersten Takt wird mittels eines Teilers 27, dem eine Torschaltung 28 nachgeschaltet ist, das ausschließlich zeitgesteuerte Triggersignal generiert. Fig. 7 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Eine Folge von Sollwerten der Steuerspannung ist in einer ersten Lookup Tabelle 23 in einem ersten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt. Die Sollwerte der Steuerspannung zu Zeiten ti, t.2, tn fortlaufend abgerufen und mittels eines Digital-Analog-Wandlers 26 in die Steuerspannung umgesetzt. Die Zeiten werden dabei durch einen ersten Takt 30 vorgegeben. Eine Folge von Spannungswerten ist in einer dritten Lookup Tabelle 25 in einem dritten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt. Es wird fortlaufend über einen Komparator 1 1 jeweils ein Triggerimpuls vom Elektronikmodul ausgegeben, wenn der Sollwert der Steuerspannung dem jeweils nächsten Tabellenwert der dritten Lookup-Tabelle entspricht. 19 is generated while the wave number is continuously changed from the second value k2 of the wave number to the first value ki of the wave number. The first and the second pulse sequence each have a first 19 and a last trigger pulse 20. Between the last trigger pulse of the first pulse train and the first trigger pulse of the second pulse train elapses a time period which is greater than the time interval between two temporally successive trigger pulses of the first trigger signal. This can have the advantage that the pulse sequences can be synchronized in a subsequent evaluation with an OCT signal. In addition, the locations from the OCT signal which are close to the reversal points of the wave number, ie at the reversal points of the direction of movement of the first mirror, can thereby be masked out. Fig. 5 shows a second embodiment of the method. Shown are the wave number k, the control voltage U and the trigger signal 17 over time. The trigger signal comprises a plurality of pulse sequences (18, 19). Each pulse train comprises a plurality of trigger pulses 20. A first pulse train 18 is generated while the wave number k is changed continuously from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber. Subsequently, a second pulse train 19 is generated, while the wave number is continuously changed in turn from the first value ki of the wavenumber to the second value k2 of the wavenumber. In the period between the first pulse train and the second pulse train, the distance I is reset by resetting the control voltage U to an initial value. Fig. 6 shows a third embodiment of the method. The wave number k is a function f of the control voltage U to be, which has an inverse function g [LLin .. U ma x] at an interval. The control voltage U corresponds to the function g (k (t)) in a time interval including a pulse train. The control voltage U is selected in this time interval according to the function g (k (t)). For this purpose, discrete setpoint values U 1 MEMS... U n MEMs of the control voltage U are present as function values g (k (ti)), g (k (t.2)). G (k (t n )) in a first lookup - Table 23 deposited. The target values of the control voltage are at times ti, t.2, t n consecutively accessed and implemented in the control voltage by means of a digi tal-to-analog converter 26th The times are given by a first clock 30. From the first clock is by means of a divider 27, which is followed by a gate 28, the only time-triggered trigger signal generated. Fig. 7 shows a fourth embodiment of the method. A sequence of desired values of the control voltage is stored in a first lookup table 23 in a first memory area of the electronic module. The setpoints of the control voltage at times ti, t.2, t n continuously retrieved and converted by means of a digital-to-analog converter 26 in the control voltage. The times are given by a first clock 30. A sequence of voltage values is stored in a third look-up table 25 in a third memory area of the electronic module. It is continuously output via a comparator 1 1 each trigger pulse from the electronics module when the setpoint of the control voltage corresponds to the next table value of the third lookup table.

Fig. 8 zeigt Eine Folge von Sollwerten der Steuerspannung ist in einer ersten Lookup Tabelle 23 in einem ersten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt. Die Sollwerte der Steuerspannung zu Zeiten ti, t.2, tn fortlaufend abgerufen und mittels eines Digital-Analog-Wandlers 26 in die Steuerspannung umgesetzt. Die Zeiten werden dabei durch einen ersten Takt 30 vorgegeben. Eine Folge von Sollwerten des Triggersignals U1 Ciock .. Unci0Ck ist in einer zweiten Lookup Tabelle 24 in einem zweiten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt. Die Sollwerte des Triggersignals werden zu den Zeiten ti , t.2, tm fortlaufend abgerufen und die abge- rufenen Werte als das Triggersignal ausgegeben. 8 shows a sequence of desired values of the control voltage is stored in a first look-up table 23 in a first memory area of the electronic module. The setpoints of the control voltage at times ti, t.2, t n continuously retrieved and by means of a digital-to-analog converter 26 converted into the control voltage. The times are given by a first clock 30. A sequence of desired values of the trigger signal U 1 C iock .. U n ci 0C k is stored in a second lookup table 24 in a second memory area of the electronic module. The setpoint values of the trigger signal are continuously called up at the times ti, t.2, t m and the retrieved values are output as the trigger signal.

Fig. 9 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens noch mehr. Hier wird das Triggersignal mittels eines zweiten Taktes 1 1 generiert, der eine höhere Taktfrequenz als der erste Takt aufweist, und mit diesem synchronisiert ist. Fig. 9 shows a sixth embodiment of the method even more. Here, the trigger signal is generated by means of a second clock 1 1, which has a higher clock frequency than the first clock, and is synchronized with this.

Fig. 10 zeigt ein siebentes Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Hier wird das Triggersignal ausschließlich auf Basis der zeitlich veränderlichen Steuerspannung U erzeugt, indem die erzeugte Steuerspannung U über einen Stufenkomparator 32 mit vorgegebenen Spannungen Ucom verglichen und jeweils beim Überschreiten des folgenden vorgegebenen Spannungswertes ein Triggerimpuls ausgegeben wird. Fig. 10 shows a seventh embodiment of the method. Here, the trigger signal is generated exclusively on the basis of the time-varying control voltage U, by comparing the generated control voltage U via a step comparator 32 with predetermined voltages Ucom and a trigger pulse is output in each case when exceeding the following predetermined voltage value.

Bezugszeichen: Reference numerals:

1 Lichtquelle mit veränderlicher Wellenzahl1 light source with variable wave number

2 oberflächenemittierender Halbleiterlaser2 surface emitting semiconductor laser

3 erster Spiegel 3 first mirror

4 zweiter Spiegel 4 second mirror

5 Halbleiterstruktur  5 semiconductor structure

6 Halbleitersubstrat  6 semiconductor substrate

7 Erster Kontakt  7 First contact

8 Zweiter Kontakt, zweite Elektrode 9 Apertur  8 second contact, second electrode 9 aperture

10 Halbleiteroberfläche  10 semiconductor surface

1 1 Laserstrahlung  1 1 laser radiation

12 Federelement  12 spring element

13 Abstandshalter  13 spacers

14 Elektronikmodul 14 electronic module

15 Optisches Interferometer  15 Optical interferometer

16 Interferometrisches Meßsignal  16 Interferometric measurement signal

17 Triggersignal  17 trigger signal

18 Erste Impulsfolge  18 First pulse train

19 Zweite Impulsfolge 19 Second pulse train

20 Triggerimpuls  20 trigger pulse

21 Erster Triggerimpuls  21 First trigger pulse

22 Letzter Triggerimpuls  22 Last trigger pulse

23 Erste Lookup- Tabelle  23 First Lookup Table

24 Zweite Lookup- Tabelle 24 Second lookup table

25 Dritte Lookup- Tabelle  25 Third Lookup Table

26 DA- Wandler  26 DA converters

27 Teiler  27 dividers

28 Torschaltung  28 gate switching

29 Komparator 29 comparator

30 Erster Takt  30 First bar

31 Zweiter Takt  31 second bar

32 Stufenkomparator  32 stage comparator

Claims

Patentansprüche: claims: 1 . Verfahren zum Betreiben einer Lichtquelle (1 ) mit einer veränderlichen Wellenzahl k für ein SSOCT Verfahren umfassend 1 . A method of operating a light source (1) having a variable wavenumber k for a SSOCT method a. Bereitstellen eines oberflächenemittierenden Halbleiterlasers (2), wobei der oberflächenemittierende Halbleiterlaser einen Resonator umfasst und eine im Resonator liegende Halbleiteroberfläche (10) aufweist, wobei der Resonator einen ersten Spiegel (3) und einen zweiten Spiegel (4) umfasst und der erste Spiegel als HCG (Hochkontrastgitter) ausgebildet ist und der erste Spiegel (3) in einem veränderlichen Abstand I zu der Halbleiteroberfläche (10) angeordnet ist, b. Erzeugen einer zeitlich veränderlichen Steuerspannung U(t),  a. Providing a surface-emitting semiconductor laser (2), the surface-emitting semiconductor laser comprising a resonator and having a semiconductor surface (10) in the resonator, the resonator comprising a first mirror (3) and a second mirror (4) and the first mirror as HCG ( High contrast grid) is formed and the first mirror (3) is arranged at a variable distance I to the semiconductor surface (10), b. Generating a time-variable control voltage U (t), c. Erzeugen eines Triggersignals (17) ausschließlich auf Basis der zeitlich veränderlichen Steuerspannung U oder Erzeugen eines ausschließlich zeitgesteuerten Triggersignals (17) gleichzeitig mit der zeitlich veränderlichen Steuerspannung U mittels eines Elektronikmoduls (14),  c. Generating a trigger signal (17) exclusively on the basis of the time-varying control voltage U or generating an exclusively timed trigger signal (17) simultaneously with the time-varying control voltage U by means of an electronic module (14), wobei das Triggersignal (17) mehrere Impulsfolgen (18, 19) umfasst und jede Impulsfolge mehrere zeitlich aufeinanderfolgende Triggerimpulse (20) umfasst und sich die Wellenzahl k in einem Zeitintervall zwischen zwei beliebigen zeitlich aufeinanderfolgenden Triggerimpulsen (20) einer Impulsfolge um einen festen Wert ändert.  wherein the trigger signal (17) comprises a plurality of pulse trains (18, 19) and each pulse train comprises a plurality of temporally successive trigger pulses (20) and the wave number k changes by a fixed value in a time interval between any two temporally successive trigger pulses (20) of a pulse train. d. Anlegen der zeitlich veränderlichen Steuerspannung U an den ersten Spiegel, so dass der Abstand I verändert wird und die Änderung des Abstandes I eine Änderung eine Änderung der Wellenzahl k bewirkt,  d. Applying the time-varying control voltage U to the first mirror so that the distance I is changed and the change in the distance I causes a change in a change of the wave number k, 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Impulsfolge (18) erzeugt wird, während die Wellenzahl k kontinuierlich von einem ersten Wert ki der Wellenzahl zu einem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird und nachfolgend eine zweite Impulsfolge (19) erzeugt wird, während die Wellenzahl kontinuierlich von dem ersten Wert ki der Wellenzahl zu dem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird 2. The method according to claim 1, characterized in that a first pulse train (18) is generated while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber and subsequently generates a second pulse train (19) while the wave number is continuously changed from the first value ki of the wave number to the second value k2 of the wave number 3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Impulsfolge (18) erzeugt wird, während die Wellenzahl k kontinuierlich von einem ersten Wert ki der Wellenzahl zu einem zweiten Wert k2 der Wellenzahl verändert wird und nachfolgend eine zweite Impulsfolge (19) erzeugt wird, während die Wellenzahl kontinuierlich von dem zweiten Wert k2 der Wellenzahl zu dem ersten Wert ki der Wellenzahl verändert wird 3. The method according to claim 1, characterized in that a first pulse train (18) is generated while the wave number k is continuously changed from a first value ki of the wavenumber to a second value k2 of the wavenumber and subsequently generates a second pulse train (19) while the wavenumber is continuously from the second value k2 of the wavenumber is changed to the first value ki of the wavenumber Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (18) und die zweite Impulsfolge (19) jeweils einen ersten (21 ) und einen letzten Triggerimpuls (22) aufweisen und dass zwischen dem letzten Triggerimpuls der ersten Impulsfolge und dem ersten Triggerimpuls der zweiten Impulsfolge eine Zeitspanne vergeht, die größer ist, als die Zeitspanne zwischen zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Triggerimpulsen des ersten Triggersignals. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first (18) and the second pulse train (19) each have a first (21) and a last trigger pulse (22) and that between the last trigger pulse of the first pulse train and the first trigger pulse the second pulse train passes a time period which is greater than the time interval between two temporally successive trigger pulses of the first trigger signal. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenzahl eine Funktion f der Steuerspannung U ist und dass die Funktion f in einem Intervall [Umin .. Umax] eine inverse Funktion g besitzt und dass die Steuerspannung U in einem Zeitintervall, welches eine Impulsfolge (18) einschließt der Funktion g(k(t)) entspricht und die Steuerspannung U in diesem Zeitintervall gemäß der Funktion g(k(t)) gewählt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the wave number is a function f of the control voltage U and that the function f in an interval [Umin .. Umax] has an inverse function g and that the control voltage U in a time interval which a Pulse train (18) includes the function g (k (t)) and the control voltage U is selected in this time interval according to the function g (k (t)). Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerspannung derart erzeugt wird, dass eine Folge von Sollwerten der Steuerspannung in einer ersten Lookup Tabelle (23) in einem Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt sind und dass die Sollwerte der Steuerspannung zu Zeiten ti, t.2, tn fortlaufend abgerufen und mittels eines Digital-Analog-Wandlers (26) in die Steuerspannung umgesetzt werden. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control voltage is generated such that a sequence of desired values of the control voltage in a first lookup table (23) are stored in a memory area of the electronic module and that the setpoint values of the control voltage at times ti, t .2, t n continuously retrieved and converted by means of a digital-to-analog converter (26) in the control voltage. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Folge von Sollwerten des Triggersignals in einer zweiten Lookup Tabelle (24) in einem zweiten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt sind und dass die Sollwerte des Triggersignals zu den Zeiten ti, t.2, tm fortlaufend abgerufen und die abgerufenen Werte als das Triggersignal ausgegeben werden. A method according to claim 6, characterized in that a sequence of desired values of the trigger signal in a second lookup table (24) are stored in a second memory area of the electronic module and that the setpoint values of the trigger signal at the times ti, t.2, t m continuously retrieved and the retrieved values are output as the trigger signal. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Folge von Spannungswerten in einer dritten Lookup Tabelle (25) in einem dritten Speicherbereich des Elektronikmoduls hinterlegt sind und dass fortlaufend jeweils ein Triggerimpuls vom Elektronikmodul ausgegeben wird, wenn der Sollwert der Steuerspannung dem jeweils nächsten Tabellenwert der dritten Lookup-Tabelle entspricht. Lichtquelle (1 ) mit einer veränderlichen Wellenzahl k umfassend A method according to claim 6, characterized in that a sequence of voltage values in a third look-up table (25) are stored in a third memory area of the electronic module and that each time a trigger pulse is output from the electronic module, if the target value of the control voltage to the respective next table value third lookup table matches. Comprising light source (1) with a variable wave number k a. einen oberflächenemittierenden Halbleiterlasers (2), wobei der oberflächenemittierende Halbleiterlaser einen Resonator umfasst, wobei der Resonator einen ersten Spiegel (3) und einen zweiten Spiegel (4) umfasst und der erste Spiegel als HCG (Hochkontrastgitter) ausgebildet ist und der erste Spiegel in einem veränderlichen Abstand I zu einer Halbleiteroberfläche (10) angeordnet ist und b. ein Elektronikmodul,  a. a surface emitting semiconductor laser (2), the surface emitting semiconductor laser comprising a resonator, the resonator comprising a first mirror (3) and a second mirror (4) and the first mirror is formed as HCG (high contrast grating) and the first mirror is in a variable Distance I to a semiconductor surface (10) is arranged and b. an electronic module, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle mit dem Verfahren nach Anspruch 1 betrieben werden kann. characterized in that the light source can be operated by the method according to claim 1.
PCT/EP2018/055740 2017-03-17 2018-03-08 Method for operating a surface-emitting semiconductor laser with variable wave number Ceased WO2018166883A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017204478.0 2017-03-17
DE102017204478.0A DE102017204478A1 (en) 2017-03-17 2017-03-17 A method of operating a variable wavelength waveguide surface emitting semiconductor laser

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018166883A1 true WO2018166883A1 (en) 2018-09-20

Family

ID=61832469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/055740 Ceased WO2018166883A1 (en) 2017-03-17 2018-03-08 Method for operating a surface-emitting semiconductor laser with variable wave number

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017204478A1 (en)
WO (1) WO2018166883A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023100795B4 (en) * 2023-01-13 2025-07-17 Heraeus Consulting & IT Solutions GmbH Method for the optical characterization of a transparent or semi-transparent object and optical coherence tomography system for carrying out the method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070115553A1 (en) 2004-01-14 2007-05-24 Chang-Hasnain Connie J Ultra broadband mirror using subwavelength grating
US20140028997A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Praevium Research, Inc. Agile imaging system
EP2884224A1 (en) 2013-12-10 2015-06-17 Tomey Corporation Sample clock generator for optical tomographic imaging apparatus, and optical tomographic imaging apparatus
EP3020105A1 (en) 2013-07-12 2016-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Surface emitting laser and optical coherence tomography apparatus
US20160285236A1 (en) * 2013-11-13 2016-09-29 Danmarks Tekniske Universitet Method for generating a compressed optical pulse
WO2016174857A1 (en) * 2015-04-30 2016-11-03 Canon Kabushiki Kaisha Surface emitting laser, information obtaining apparatus, and imaging apparatus

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5481376B2 (en) * 2007-07-12 2014-04-23 ヴォルカノ コーポレイション Clock control method for optical coherence tomography
US8564783B2 (en) * 2008-05-15 2013-10-22 Axsun Technologies, Inc. Optical coherence tomography laser with integrated clock
DK2883291T3 (en) * 2012-08-08 2022-05-30 Univ Danmarks Tekniske WAVE LENGTH ADJUSTABLE LASER SOURCE

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070115553A1 (en) 2004-01-14 2007-05-24 Chang-Hasnain Connie J Ultra broadband mirror using subwavelength grating
US20070153860A1 (en) 2004-01-14 2007-07-05 Connie Chang-Hasnain Sub-wavelength grating integrated VCSEL
US20100316079A1 (en) 2004-01-14 2010-12-16 The Regents Of The University Of California Sub-wavelength grating integrated vcsel
US20100316083A1 (en) 2004-01-14 2010-12-16 The Regents Of The University Of California Sub-wavelength grating integrated vcsel
US20140028997A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Praevium Research, Inc. Agile imaging system
EP3020105A1 (en) 2013-07-12 2016-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Surface emitting laser and optical coherence tomography apparatus
US20160285236A1 (en) * 2013-11-13 2016-09-29 Danmarks Tekniske Universitet Method for generating a compressed optical pulse
EP2884224A1 (en) 2013-12-10 2015-06-17 Tomey Corporation Sample clock generator for optical tomographic imaging apparatus, and optical tomographic imaging apparatus
WO2016174857A1 (en) * 2015-04-30 2016-11-03 Canon Kabushiki Kaisha Surface emitting laser, information obtaining apparatus, and imaging apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017204478A1 (en) 2018-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19535809B4 (en) Apparatus and method for compensating frequency chirp
EP2364106B1 (en) Wavelength-tunable light source
DE102011076458B4 (en) Frequency-shifting interferometer with selective data processing
DE102016107275A1 (en) System and method for a MEMS sensor
DE102008029459A1 (en) Method and device for non-contact distance measurement
DE102016107299A1 (en) System and method for a MEMS sensor
DE4314488C2 (en) Interferometric measuring method for absolute measurements as well as a suitable laser interferometer arrangement
DE69800326T2 (en) Process for the production of an optical fiber with a certain dispersion averaged over its length
DE10329864A1 (en) Monitor and correct Bragg grids as they are made
DE102016214565A1 (en) Interferometer and method of operating the same
DE112018006226T5 (en) Optical frequency comb construction and use of an external cavity for dispersion compensation and frequency adjustment
DE102017213258A1 (en) Device for interferometric distance measurement
WO2018166883A1 (en) Method for operating a surface-emitting semiconductor laser with variable wave number
DE102018216636A1 (en) Device for scanning the distance of an object
DE102019209937A1 (en) Device and method for the scanning distance determination of an object
DE69318534T2 (en) DEVICE FOR MEASURING THE OPTICAL WAVELENGTH
DE102018007757A1 (en) Method for compensating the artifacts generated by moving measurement objects in measurement signals from swept source OCT systems
DE102004022037B4 (en) Method for generating a frequency spectrum in the form of a frequency comb and laser device therefor
WO2019170703A2 (en) Device for scanned distance determination of an object
EP2976834B1 (en) Analogue-digital converter and method for generating a digital data stream
DE102013009264B4 (en) Optical frequency synthesis
WO1996006472A1 (en) Stabilised multi-frequency light source and method of generating synthetic light wavelengths
DE60313183T2 (en) COMPENSATION OF MODES IN TRACEABLE LASERS WITH SEVERAL SECTIONS
EP1064517B1 (en) Method and device for measuring absolute interferometric length
DE102018126754B4 (en) Device for scanning the distance of an object

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18714447

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18714447

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1