JP2007134560A - Solid-state laser device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の外周に直線形ウィンドウを有する固体レーザー装置に関するものである。 The present invention relates to a solid-state laser device having a cylindrical laser oscillation medium in a core and a linear window on the outer periphery of a non-laser oscillation medium formed around the core.
従来、円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の外周に直線形ウィンドウを有する固体レーザー装置としては、図13に示すように、中央にレーザー発振媒質(Yb:YAG)のコア201を有し、そのコア201の外周には非レーザー発振媒質(アンドープYAG)202を有し、この非レーザー発振媒質(アンドープYAG)202の水平方向から励起光を照射して、レーザー光を上方に発振させて出力するようにしたエッジ励起Yb:YAGマイクロチップレーザーが開示されている(非特許文献1)。
しかしながら、従来の固体レーザー装置では、一般に直線形のウィンドウで折り返され非レーザー媒質内を周回する様な光路が存在しており、その光路内にコアの一部がかかると光路内に利得が発生し、いわゆる寄生発振と呼ばれる共振器ミラーを介さない自己内部発振が起こる。この寄生発振が生じると、コア内のエネルギーが媒質内部で消費されるため、本来取り出したい方向であるレーザー共振器の構成に対して垂直方向にレーザーが出難くなり、レーザー出力や効率が低下するといった問題があった。 However, in conventional solid-state laser devices, there is generally an optical path that is folded back by a straight window and circulates in a non-laser medium, and gain is generated in the optical path when a part of the core is placed in the optical path. In addition, so-called parasitic oscillation causes self-internal oscillation that does not go through the resonator mirror. When this parasitic oscillation occurs, the energy in the core is consumed inside the medium, making it difficult for the laser to be emitted in a direction perpendicular to the configuration of the laser resonator, which is the direction in which it is intended to be extracted, and reducing the laser output and efficiency. There was a problem.
本発明は、上記状況に鑑みて、非レーザー媒質内の周回光路がコアにかかることがないようにして、レーザーの所望方向の出力を増大させ、レーザーの高効率化を図ることができる固体レーザー装置を提供することを目的とする。 In view of the above situation, the present invention is a solid-state laser capable of increasing the output of a laser in a desired direction and increasing the efficiency of the laser so that the circulating optical path in the non-laser medium does not reach the core. An object is to provide an apparatus.
本発明は、上記目的を達成するために、
〔1〕円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の外周面に等間隔に設けた4箇所の直線形ウィンドウを通してコアに励起光を伝搬させる固体レーザー装置であって、コアの半径をr、直線形ウィンドウの幅をw、コアの中心点と直線形ウィンドウの端部との距離をRとしたときに
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
を満足することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides
[1] A solid-state laser having a cylindrical laser oscillation medium in the core and propagating excitation light to the core through four linear windows provided at equal intervals on the outer peripheral surface of a non-laser oscillation medium formed around the core R 2 ≧ r 2 + (w / √2 + r) where r is the radius of the core, w is the width of the straight window, and R is the distance between the center point of the core and the end of the straight window. 2
It is characterized by satisfying.
〔2〕上記〔1〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の外周の4箇所の直線形ウィンドウの間の外周面である非ウィンドウ領域を粗面にすることを特徴とする。 [2] The solid-state laser device according to [1], wherein a non-window region which is an outer peripheral surface between four linear windows on the outer periphery of the non-laser oscillation medium is roughened.
〔3〕上記〔2〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の断面形状が略円形であることを特徴とする。 [3] The solid-state laser device according to [2], wherein the non-laser oscillation medium has a substantially circular cross-sectional shape.
〔4〕上記〔2〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の断面形状が四角形であることを特徴とする。 [4] The solid-state laser device according to [2], wherein the non-laser oscillation medium has a quadrangular cross-sectional shape.
〔5〕上記〔1〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の断面形状が八角形であることを特徴とする。 [5] In the solid-state laser device according to [1], the cross-sectional shape of the non-laser oscillation medium is an octagon.
〔6〕円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の外周面に等間隔に設けた5箇所の直線形ウィンドウを通してコアに励起光を伝搬させる固体レーザー装置において、コアの半径をr、直線形ウィンドウの幅をw、コアの中心点と直線形ウィンドウの端部との距離をRとしたときに
R2 ≧r2 +(a+b)2
ただし
a=r×tan(π/5)
b=w/(2×cos(π/5))
を満足することを特徴とする。
[6] A solid-state laser having a cylindrical laser oscillation medium in the core and propagating excitation light to the core through five linear windows provided at equal intervals on the outer peripheral surface of a non-laser oscillation medium formed around the core In the apparatus, R 2 ≧ r 2 + (a + b) 2 where r is the radius of the core, w is the width of the linear window, and R is the distance between the center point of the core and the end of the linear window.
However, a = r × tan (π / 5)
b = w / (2 × cos (π / 5))
It is characterized by satisfying.
〔7〕上記〔6〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の外周の5箇所の直線形ウィンドウの間の外周面である非ウィンドウ領域を粗面にすることを特徴とする。 [7] The solid-state laser device according to [6], wherein a non-window region which is an outer peripheral surface between five linear windows on the outer periphery of the non-laser oscillation medium is roughened.
〔8〕上記〔6〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の断面形状が略円形であることを特徴とする。 [8] The solid-state laser device according to [6], wherein the non-laser oscillation medium has a substantially circular cross-sectional shape.
〔9〕円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の外周に等間隔に設けたn箇所の直線形ウィンドウを通してコアに励起光を伝搬させる固体レーザー装置において、コアの半径をr、直線形ウィンドウの幅をw、コアの中心点と直線形ウィンドウの端部との距離をRとしたときに
R2 ≧r2 +(a+b)2
ただし
a=r×tan(π/n)
b=w/(2×cos(π/n))
を満足することを特徴とする固体レーザー装置。
[9] A solid-state laser device having a cylindrical laser oscillation medium in a core and propagating excitation light to the core through n linear windows provided at equal intervals on the outer periphery of a non-laser oscillation medium formed around the core Where R 2 ≧ r 2 + (a + b) 2 where r is the radius of the core, w is the width of the linear window, and R is the distance between the center point of the core and the end of the linear window.
However, a = r × tan (π / n)
b = w / (2 × cos (π / n))
A solid-state laser device characterized by satisfying
〔10〕上記〔9〕記載の固体レーザー装置において、前記非レーザー発振媒質の外周のn箇所の直線形ウィンドウの間の外周面である非ウィンドウ領域を祖面にすることを特徴とする固体レーザー装置。 [10] The solid-state laser device according to [9], wherein a non-window region which is an outer peripheral surface between n linear windows on the outer periphery of the non-laser oscillation medium is used as a ground surface. apparatus.
〔11〕円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の断面が円形状であって、この円形状の外周面のウィンドウを通してコアに励起光を伝搬させる固体レーザー装置において、コアの半径をr、非レーザー発振媒質の外周半径をRとしたときに
R≧2×r
を満足することを特徴とする。
[11] A cylindrical laser oscillation medium is provided in the core, and a non-laser oscillation medium formed around the core has a circular cross section, and excitation light is propagated to the core through a window on the outer circumferential surface of the circle. In a solid-state laser device, R ≧ 2 × r where r is the core radius and R is the outer radius of the non-laser oscillation medium.
It is characterized by satisfying.
〔12〕上記〔1〕〜〔11〕の何れか一項記載の固体レーザー装置において、前記コア及び非レーザー発振媒質の厚さが1mm以下の薄膜であることを特徴とする。 [12] The solid-state laser device according to any one of [1] to [11], wherein the core and the non-laser oscillation medium are thin films of 1 mm or less.
〔13〕請求項12項記載の固定レーザー装置において、コア及び非レーザー発振媒質の少なくとも一面がヒートシンクに固着されていることを特徴とする固体レーザー装置。 [13] The solid-state laser device according to [12], wherein at least one surface of the core and the non-laser oscillation medium is fixed to a heat sink.
本発明によれば、固体レーザー装置において、非レーザー媒質内でウィンドウで折り返されて周回する光路がコアにかからないように設計製作することで、寄生発振によるエネルギー損失を防止することができる。それにより、薄膜型レーザー媒質を搭載したレーザー出力、効率、安定性に優れた固体レーザー装置を提供できる。 According to the present invention, in a solid-state laser device, it is possible to prevent energy loss due to parasitic oscillation by designing and manufacturing so that an optical path that is turned around by a window in a non-laser medium does not reach the core. As a result, it is possible to provide a solid-state laser device that is equipped with a thin film type laser medium and has excellent laser output, efficiency, and stability.
本発明の固体レーザー装置は、円筒形のレーザー発振媒質をコアに有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質の外周に等間隔に設けた4箇所の直線形ウィンドウを通してコアに励起光を伝搬させる固体レーザー装置であって、コアの半径をr、直線形ウィンドウの幅をw、コアの中心点と直線形ウィンドウの端部との距離をRとしたときに
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
を満足する。
The solid-state laser device of the present invention has a cylindrical laser oscillation medium in a core, and pumps excitation light to the core through four linear windows provided at equal intervals on the outer periphery of a non-laser oscillation medium formed around the core. R 2 ≧ r 2 + (( 2), where R is the radius of the core, w is the width of the linear window, and R is the distance between the center point of the core and the end of the linear window. w / √2 + r) 2
Satisfied.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
図1は本発明の第1実施例を示す固体レーザー装置の平面図、図2は図1のA−A線断面図である。 FIG. 1 is a plan view of a solid-state laser device showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
この図において、固体レーザー装置は、図2に示すように、コアを含む媒質一面がヒートシンク11上に固定されるようになっており、中央にコア(例えば、Yb:YAG)1を有し、その周囲に形成された非レーザー発振媒質(例えばアンドープYAG)2の外周面に等間隔に4箇所の直線形ウィンドウ(鏡面)3〜6を形成して、この4箇所の直線形ウィンドウ3〜6を通してコア1に励起光7〜10を伝搬させるようにしている。ここでは、コア1及び非レーザー発振媒質2の厚さは1mm以下の薄膜を用いるようにしている。4箇所の直線形ウィンドウ3〜6の側面は外部から導入される励起光が散乱せず効率よく非レーザー媒質2内に入るように平面(鏡面)加工されており、また、4箇所の直線形ウィンドウ3〜6の間の非レーザー発振媒質2の外周面である4箇所の非ウィンドウ領域12〜15の側面は粗面(砂面)加工されている。
In this figure, as shown in FIG. 2, the solid-state laser device is such that one surface of the medium including the core is fixed on the
この固体レーザー装置は、コア1の半径をr、直線形ウィンドウ3〜6の幅をw、非レーザー発振媒質2の外周半径をR(コア1の中心点と直線形ウィンドウの端部との距離)としたときに
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
を満足するようにする。
In this solid-state laser device, the radius of the core 1 is r, the width of the
To be satisfied.
レーザー媒質(コア1)とヒートシンク11の間にはレーザー光の波長に対し高い反射率を有する膜が形成されており、レーザーの出力光16のレーザー発振方向は、上方となる。
A film having a high reflectance with respect to the wavelength of the laser light is formed between the laser medium (core 1) and the
ここで、比較例として、図3に本発明の請求項の条件を満足しない従来の固体レーザー装置の平面図を、図4に図3のウィンドウ領域A部の光の反射角の説明図を示している。 Here, as a comparative example, FIG. 3 is a plan view of a conventional solid-state laser device that does not satisfy the conditions of the claims of the present invention, and FIG. ing.
図3に示すように、非レーザー発振媒質22に等間隔で4箇所に直線形ウィンドウ23〜26を有する場合、直線形ウィンドウ23〜26で折り返され周回する複数の光路が存在し、その直線形ウィンドウ23〜26で折り返され周回する光路は折り返しの入射角が45°と全反射角33°より大きいため全反射し、反射によるエネルギーの損失がない(図4に示すように、A部では、YAGの屈折率がn=1.8、大気の屈折率がn=1とすると、周回する光路33のウィンドウでの折り返しの入射角が45°と、全反射角33°より大きいため全反射する)。この状態において中央に配置されるコア21の半径が本発明の請求項の条件より大きく、一部の周回光路内にコア21がかかる(図3の光路27,28)と、光路内に利得が発生し、しかも周回時の損失がないため寄生発振が容易に生じてしまう。なお、29〜32は励起光である。
As shown in FIG. 3, when the
このように、寄生発振が生じると、コア内のエネルギーが光路に沿って媒質内を周回することになり、本来取り出したい媒質の外部にレーザーが出なくなり、レーザー出力や効率が低下するといった問題が発生する。 As described above, when parasitic oscillation occurs, the energy in the core circulates in the medium along the optical path, so that the laser does not emit outside the medium to be originally taken out, and the laser output and efficiency are reduced. appear.
そのため、本発明の固体レーザー装置では、コア21を小さくするか、非レーザー発振媒質22を大きくする。あるいは、直線形ウィンドウ23〜26を小さくすれば、非レーザー媒質22内に存在できるどの折り返し光路でも、コア21内を通らないために利得が発生せず寄生発振が生じない。このような設計で媒質を製作することにより、レーザー出力の高効率化を図ることができる。
Therefore, in the solid-state laser device of the present invention, the
図5にさらにその原理の詳細な説明図を示す。寄生発振が発生する可能性のある周回光路通過領域は、41〜44であり、寄生発振の光路は結局、直線形ウィンドウの幅wで折り返される帯状のものと考えられるので、その最もコアに近い光路にコアが接しないようにすればよい。 FIG. 5 is a detailed explanatory view of the principle. Circumferential optical path passing regions where parasitic oscillation may occur are 41 to 44. Since the optical path of parasitic oscillation is considered to be a band-like shape that is folded back by the width w of the linear window, it is closest to the core. The core should not be in contact with the optical path.
図6は本発明の固体レーザー装置の幾何学的構成の説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram of the geometric configuration of the solid-state laser device of the present invention.
コア51の半径をr、非レーザー発振媒質(透明ガイド)52の直線形ウィンドウ53〜56の幅をw、コア51の中心点と直線形ウィンドウの端部との距離(非レーザー発振媒質52の外周半径)をRとしたときに、
R2 =r2 +(w/√2+r)2 のとき、コアは光路に接する。
The radius of the
When R 2 = r 2 + (w / √2 + r) 2 , the core is in contact with the optical path.
上記関係式のうち2つのパラメータを固定したとき、残りのパラメータが次の条件のとき、光路にコアがかからず寄生発振が起こらない。 When two parameters in the above relational expression are fixed, and the remaining parameters satisfy the following conditions, the core is not applied to the optical path and parasitic oscillation does not occur.
(1)Rが大きいとき
(2)rが小さいとき
(3)wが小さいとき
すなわち、本発明の固体レーザー装置では、
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
を満足するようにする。
(1) When R is large (2) When r is small (3) When w is small, that is, in the solid-state laser device of the present invention,
R 2 ≧ r 2 + (w / √2 + r) 2
To be satisfied.
図7は本発明の第2実施例を示す固体レーザー装置の平面図である。 FIG. 7 is a plan view of a solid-state laser device showing a second embodiment of the present invention.
この図において、61は中央に配置されるコア、62はその周囲に形成される断面四角形状の非レーザー発振媒質、63〜66はその非レーザー発振媒質62の外周面に形成される4箇所の直線形ウィンドウである。
In this figure, 61 is a core disposed at the center, 62 is a non-laser oscillation medium having a square cross section formed around it, and 63 to 66 are four locations formed on the outer peripheral surface of the
ここでも、非レーザー発振媒質(透明ガイド)62の外周面に形成される4箇所の直線形ウィンドウ63〜66の間の外周面である4箇所の非ウィンドウ領域67〜70の側面は粗面(砂面)加工を行うようにしている。また、コア61の半径をr、非レーザー発振媒質(透明ガイド)62の直線形ウィンドウ63〜66の幅をw、コア61の中心点と直線形ウィンドウの端部の距離をRとしたときに、
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
の条件を満たせば、寄生発振が起こらない。
Also here, the side surfaces of the four
R 2 ≧ r 2 + (w / √2 + r) 2
If this condition is satisfied, parasitic oscillation does not occur.
図8は本発明の第3実施例を示す固体レーザー装置の平面図である。 FIG. 8 is a plan view of a solid-state laser device showing a third embodiment of the present invention.
この実施例では、71は中央に配置されるコア、72はその周囲に形成される断面八角形状の非レーザー発振媒質、73〜76はその非レーザー発振媒質72の外周面に形成される4箇所の直線形ウィンドウ、77〜80はその4箇所の直線形ウィンドウの間に形成される外周面である4箇所の非ウィンドウ領域である。この4箇所の非ウィンドウ領域77〜80の側面は粗面(砂面)加工を行うようにしている。
In this embodiment, 71 is a core disposed at the center, 72 is a non-laser oscillation medium having an octagonal cross section formed around it, and 73 to 76 are four locations formed on the outer peripheral surface of the
同様に、コア71の半径をr、非レーザー発振媒質(透明ガイド)72の直線形ウィンドウ73〜76の幅をw、コア71の中心点と直線形ウィンドウの端部の距離をRとしたときに
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
の条件を満たせば寄生発振が起こらない。
Similarly, when the radius of the
If this condition is satisfied, parasitic oscillation will not occur.
図9は本発明の第4実施例を示す固体レーザー装置の平面図である。 FIG. 9 is a plan view of a solid-state laser device showing a fourth embodiment of the present invention.
この図において、81は中央に配置されるコア、82はその周囲に形成される断面略五角形状の非レーザー発振媒質、83〜87はその非レーザー発振媒質82の外周面に形成される5箇所の直線形ウィンドウである。
In this figure, 81 is a core disposed at the center, 82 is a non-laser oscillation medium having a substantially pentagonal cross section formed around it, and 83 to 87 are five locations formed on the outer peripheral surface of the
ここでも、非レーザー発振媒質82の外周面に形成される5箇所の直線形ウィンドウ83〜87の間の外周面である5箇所の非ウィンドウ領域88〜92の側面は粗面(砂面)加工を行うようにしている。また、93〜97は励起光である。
Also here, the side surfaces of the five
コア81の半径をr、非レーザー発振媒質82の直線形ウィンドウ83〜87の幅をw、非レーザー発振媒質82の外周半径をRとしたときに、
R2 ≧r2 +(a+b)2
ただし
a=r×tan(π/5)
b=w/(2×cos(π/5))
の条件を満たせば寄生発振が起こらない。
When the radius of the
R 2 ≧ r 2 + (a + b) 2
However, a = r × tan (π / 5)
b = w / (2 × cos (π / 5))
If this condition is satisfied, parasitic oscillation will not occur.
図10にその詳細な説明図を示す。すなわち、寄生発振の周回光路通過領域は、98〜102であり、寄生発振の光路は結局、直線形ウィンドウ83〜87の幅wで折り返される帯状のものと考えられるので、図10に示すように、その最も内側の光路にコア81が接しないようにすればよい。
FIG. 10 shows a detailed explanatory diagram thereof. That is, the circulating optical path passing region of the parasitic oscillation is 98 to 102, and the optical path of the parasitic oscillation is considered to be a belt-like shape that is folded back with the width w of the
図11は図9に示した固体レーザー装置の幾何学的構成の説明図である。 FIG. 11 is an explanatory diagram of the geometric configuration of the solid-state laser apparatus shown in FIG.
この実施例のように、直線形ウィンドウが5箇所ある場合には、コア81の半径をr、非レーザー発振媒質82の直線形ウィンドウ83〜87の幅をw、非レーザー発振媒質82の外周半径をRとしたときに、a=r×tan(π/5),b=w/〔2cos(π/5)〕,R2 =r2 +(a+b)2 のとき、コアが光路と接する。したがって寄生発振を防止するためにはR2 ≧r2 +(a+b)2 となるように各値を設定すればよい。
When there are five straight windows as in this embodiment, the radius of the
同様に、直線形ウィンドウがn箇所(n回対称型)の場合は、a=r×tan(π/n),b=w/〔2cos(π/n)〕,R2 =r2 +(a+b)2 のときコアが光路と接する。そこで、光路にコアがかからないようにするためには、上述の式を満たすようにR,r,wそれぞれの長さを設定すればよい。例えば3回対称型の場合、a=r√3,b=wとなりR2 ≧r2 +(r√3+w)2 を満足するようにR,r,wそれぞれの長さを設定すればよい。 Similarly, when there are n linear windows (n-fold symmetry type), a = r × tan (π / n), b = w / [2 cos (π / n)], R 2 = r 2 + ( a + b) When 2, the core is in contact with the optical path. Therefore, in order to prevent the core from being applied to the optical path, the lengths of R, r, and w may be set so as to satisfy the above formula. For example, in the case of a three-fold symmetric type, the lengths of R, r, and w may be set so that a = r√3, b = w and R 2 ≧ r 2 + (r√3 + w) 2 is satisfied.
なお、以上の実施例において側面が粗面加工された非ウィンドウ領域の外径形状は円形でも直線形でも、いかなるものでも寄生発振を防止する作用や効果に変わりなく、本発明の実施例の範疇に属するものである。 It should be noted that the outer diameter shape of the non-window region whose side surfaces are roughened in the above embodiments is circular or linear, and any action or effect for preventing parasitic oscillation remains the same. Belongs to.
図12は本発明の第5実施例を示す固体レーザー装置の平面図である。 FIG. 12 is a plan view of a solid-state laser device showing a fifth embodiment of the present invention.
この実施例において、111は中央に配置されるコア、112はその周囲に形成される平面が極限状になった円形状の非レーザー発振媒質である。その非レーザー発振媒質112は、外周面の全面がウィンドウ113であり、いかなる方向からも励起することが可能である。
In this embodiment,
本実施例の固体レーザー装置を作製するにあたって、光が3回反射して周回する光路について考える。3回反射光路114の場合、側面での入射角は30°となり、全反射より小さいために完全な全反射にならない(わずかに反射の際、損失が生じる)が、この光路も考えに入れると、この3回反射光路114がコア111に最も接近するので、この光路にコア111が接しなければそれ以上の回数で反射する光路(例えば、4回反射光路115、5回反射光路116)がコア111に接することはない。
In manufacturing the solid-state laser device of the present embodiment, consider an optical path in which light is reflected three times. In the case of the three-reflection
幾何学的には、r/R=sin(30°)よりもRが大きいか、rが小さければよい。すなわちR≧2×rであればよい。 なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。 Geometrically, it is sufficient that R is larger than r / R = sin (30 °) or r is small. That is, R ≧ 2 × r may be satisfied. In addition, this invention is not limited to the said Example, Based on the meaning of this invention, a various deformation | transformation is possible and these are not excluded from the scope of the present invention.
本発明の固体レーザー装置は、理化学用は勿論のこと加工などの産業分野においても、高効率のレーザー光を出力できる固体レーザー装置として利用可能である。 The solid-state laser device of the present invention can be used as a solid-state laser device capable of outputting highly efficient laser light not only for physics and chemistry but also in industrial fields such as processing.
1,21,51,61,71,81,111 コア
2,22,52 非レーザー発振媒質
3〜6,53〜56,63〜66,73〜76 4箇所の直線形ウィンドウ(鏡面)
7〜10,29〜32,93〜97 励起光
11 ヒートシンク
12〜15,67〜70,77〜80 4箇所の非ウィンドウ領域
16 レーザー発振方向
27,28,33 光路
41〜44,98〜102 寄生発振の周回光路通過領域
62 断面四角形状の非レーザー発振媒質
72 断面八角形状の非レーザー発振媒質
82 断面略五角形状の非レーザー発振媒質
83〜87 5箇所の直線形ウィンドウ
88〜92 5箇所の非ウィンドウ領域
112 円形状の非レーザー発振媒質
113 外周面の全面に形成されるウィンドウ
114 3回反射光路
115 4回反射光路
116 5回反射光路
1, 21, 51, 61, 71, 81, 111
7 to 10, 29 to 32, 93 to 97
Claims (13)
R2 ≧r2 +(w/√2+r)2
を満足することを特徴とする固体レーザー装置。 In a solid-state laser device that has a cylindrical laser oscillation medium in a core and propagates excitation light to the core through four linear windows provided at equal intervals on the outer peripheral surface of a non-laser oscillation medium formed around the core, R 2 ≧ r 2 + (w / √2 + r) 2 where r is the radius of the core, w is the width of the straight window, and R is the distance between the center point of the core and the edge of the straight window.
A solid-state laser device characterized by satisfying
R2 ≧r2 +(a+b)2
ただし
a=r×tan(π/5)
b=w/(2×cos(π/5))
を満足することを特徴とする固体レーザー装置。 In a solid-state laser device having a cylindrical laser oscillation medium in a core and propagating excitation light to the core through five linear windows provided at equal intervals on the outer peripheral surface of a non-laser oscillation medium formed around the core, R 2 ≧ r 2 + (a + b) 2 where r is the radius of the core, w is the width of the straight window, and R is the distance between the center point of the core and the end of the straight window.
However, a = r × tan (π / 5)
b = w / (2 × cos (π / 5))
A solid-state laser device characterized by satisfying
R2 ≧r2 +(a+b)2
ただし
a=r×tan(π/n)
b=w/(2×cos(π/n))
を満足することを特徴とする固体レーザー装置。 A solid-state laser device having a cylindrical laser oscillation medium in a core and propagating excitation light to the core through n linear windows provided at equal intervals on the outer periphery of a non-laser oscillation medium formed around the core. R 2 ≧ r 2 + (a + b) 2 where r is the radius of the straight line, w is the width of the straight window, and R is the distance between the center point of the core and the end of the straight window.
However, a = r × tan (π / n)
b = w / (2 × cos (π / n))
A solid-state laser device characterized by satisfying
R≧2×r
を満足することを特徴とする固体レーザー装置。 A solid-state laser device having a cylindrical laser oscillation medium in the core, and a non-laser oscillation medium formed around the core having a circular cross section, and propagating excitation light to the core through a window on the outer circumferential surface of the circle Where R ≧ 2 × r where r is the core radius and R is the outer radius of the non-laser oscillation medium.
A solid-state laser device characterized by satisfying
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