JP2000261073A - 半導体レーザー励起固体レーザー - Google Patents
半導体レーザー励起固体レーザーInfo
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- JP2000261073A JP2000261073A JP6585499A JP6585499A JP2000261073A JP 2000261073 A JP2000261073 A JP 2000261073A JP 6585499 A JP6585499 A JP 6585499A JP 6585499 A JP6585499 A JP 6585499A JP 2000261073 A JP2000261073 A JP 2000261073A
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- laser
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体レーザー励起固体レーザーにおいてノ
イズやキンクの発生を抑えて、その信頼性を向上させ
る。 【解決手段】 固体レーザー結晶13を半導体レーザー11
から発せられたレーザービームL1によって励起する半導
体レーザー励起固体レーザーにおいて、シーケンスコン
トローラ45により半導体レーザー11の駆動電流を掃引さ
せる。そして、駆動電流が掃引された際の固体レーザー
出力をモニター手段33によりモニターし、ノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる駆動電流範囲を波形分
析回路36によって検出し、シーケンスコントローラ45に
より半導体レーザー11の駆動電流をこの検出された電流
範囲の中の値に設定する。
イズやキンクの発生を抑えて、その信頼性を向上させ
る。 【解決手段】 固体レーザー結晶13を半導体レーザー11
から発せられたレーザービームL1によって励起する半導
体レーザー励起固体レーザーにおいて、シーケンスコン
トローラ45により半導体レーザー11の駆動電流を掃引さ
せる。そして、駆動電流が掃引された際の固体レーザー
出力をモニター手段33によりモニターし、ノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる駆動電流範囲を波形分
析回路36によって検出し、シーケンスコントローラ45に
より半導体レーザー11の駆動電流をこの検出された電流
範囲の中の値に設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体レーザー結晶
を半導体レーザーから発せられたレーザービームによっ
て励起する半導体レーザー励起固体レーザーに関し、特
に詳細には、ノイズおよびキンクの発生を防止するよう
にした半導体レーザー励起固体レーザーに関するもので
ある。
を半導体レーザーから発せられたレーザービームによっ
て励起する半導体レーザー励起固体レーザーに関し、特
に詳細には、ノイズおよびキンクの発生を防止するよう
にした半導体レーザー励起固体レーザーに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】例えば特開昭６２−１８９７８３号に示
されるように、ネオジウム等の希土類が添加された固体
レーザー結晶を、半導体レーザーから発せられた光によ
って励起する半導体レーザー励起固体レーザーが公知と
なっている。この種のレーザーにおいては、より短波長
のレーザービームを得るために、その共振器内に非線形
光学結晶を配置して、固体レーザービームを第２高調波
や和周波等に波長変換することも広く行なわれている。
されるように、ネオジウム等の希土類が添加された固体
レーザー結晶を、半導体レーザーから発せられた光によ
って励起する半導体レーザー励起固体レーザーが公知と
なっている。この種のレーザーにおいては、より短波長
のレーザービームを得るために、その共振器内に非線形
光学結晶を配置して、固体レーザービームを第２高調波
や和周波等に波長変換することも広く行なわれている。
【０００３】また、この半導体レーザー励起固体レーザ
ーにおいては、励起源である半導体レーザーの光出力お
よび発振波長の変動を抑えるため、さらに上述の波長変
換を行なう場合は非線形光学結晶において所定の位相整
合状態を維持するために、半導体レーザー、固体レーザ
ー結晶および共振器の部分を所定温度に温度調節するの
が一般的である。この温度調節は通常、上記の各部分を
電子冷却素子（ペルチェ素子）の冷却面上に載置すると
ともに、半導体レーザーや共振器内の温度を検出し、そ
の検出温度に基づいて電子冷却素子の駆動を最終目的温
度値に保つようにフィードバック制御することによって
なされる。
ーにおいては、励起源である半導体レーザーの光出力お
よび発振波長の変動を抑えるため、さらに上述の波長変
換を行なう場合は非線形光学結晶において所定の位相整
合状態を維持するために、半導体レーザー、固体レーザ
ー結晶および共振器の部分を所定温度に温度調節するの
が一般的である。この温度調節は通常、上記の各部分を
電子冷却素子（ペルチェ素子）の冷却面上に載置すると
ともに、半導体レーザーや共振器内の温度を検出し、そ
の検出温度に基づいて電子冷却素子の駆動を最終目的温
度値に保つようにフィードバック制御することによって
なされる。
【０００４】近時、各種固体レーザーにおいては高出力
化が広く望まれており、そのために上記半導体レーザー
励起固体レーザーにあっては、高出力の励起用半導体レ
ーザーを用いる試みがなされている。一般に、励起用の
高出力半導体レーザーとしては、ブロード・ガイドのマ
ルチ・モード半導体レーザーが多く用いられている。
化が広く望まれており、そのために上記半導体レーザー
励起固体レーザーにあっては、高出力の励起用半導体レ
ーザーを用いる試みがなされている。一般に、励起用の
高出力半導体レーザーとしては、ブロード・ガイドのマ
ルチ・モード半導体レーザーが多く用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マルチ
・モード半導体レーザーにおいては、多くのモード間で
ゲインを競合し合う結果、出力が不安定になり、ノイズ
や、横モードのホップであるキンクが発生する。これら
のノイズやキンクはそのまま固体レーザーの出力の不安
定につながり、この固体レーザーを用いているシステム
に重大な問題を生じさせる。例えば、この固体レーザー
を書込用光源としてレーザープリンターに用いている場
合、ノイズは記録画質にムラを生じさせ、キンクは記録
画像の階調に段差を生じさせる。
・モード半導体レーザーにおいては、多くのモード間で
ゲインを競合し合う結果、出力が不安定になり、ノイズ
や、横モードのホップであるキンクが発生する。これら
のノイズやキンクはそのまま固体レーザーの出力の不安
定につながり、この固体レーザーを用いているシステム
に重大な問題を生じさせる。例えば、この固体レーザー
を書込用光源としてレーザープリンターに用いている場
合、ノイズは記録画質にムラを生じさせ、キンクは記録
画像の階調に段差を生じさせる。
【０００６】このような問題に対処するため、従来よ
り、半導体レーザーの駆動電流に高周波重畳をかけ、ノ
イズやキンクの影響を平均化して減少させる方法が知ら
れていた。
り、半導体レーザーの駆動電流に高周波重畳をかけ、ノ
イズやキンクの影響を平均化して減少させる方法が知ら
れていた。
【０００７】しかしながら、この高周波重畳を行なう場
合は電磁波が発生し、それが周囲の電子装置類に悪影響
を及ぼすことがある。また、この場合、半導体レーザー
に瞬間的に大きな駆動電流を加えることになるため、Ｃ
ＯＤ（Catastrophic OpticalDamage:瞬時光学損傷）を
受ける等、半導体レーザーの信頼性に悪影響が及ぶ。
合は電磁波が発生し、それが周囲の電子装置類に悪影響
を及ぼすことがある。また、この場合、半導体レーザー
に瞬間的に大きな駆動電流を加えることになるため、Ｃ
ＯＤ（Catastrophic OpticalDamage:瞬時光学損傷）を
受ける等、半導体レーザーの信頼性に悪影響が及ぶ。
【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、半導体レーザー励起固体レーザーにおいてノイ
ズやキンクの発生を抑えて、その信頼性を向上させるこ
とを目的とする。
であり、半導体レーザー励起固体レーザーにおいてノイ
ズやキンクの発生を抑えて、その信頼性を向上させるこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の半導
体レーザー励起固体レーザーは、固体レーザー結晶を半
導体レーザー（特にマルチ・モードの半導体レーザー）
から発せられたレーザービームによって励起する基本構
成を有する半導体レーザー励起固体レーザーにおいて、
半導体レーザーの駆動電流を掃引させる手段と、この駆
動電流が掃引された際の固体レーザー出力をモニターし
て、ノイズおよびキンクが所定の設定値以下となる駆動
電流範囲を検出し、半導体レーザーの駆動電流をこの検
出された電流範囲の中の値に設定する駆動電流制御手段
とを備えたことを特徴とするものである。
体レーザー励起固体レーザーは、固体レーザー結晶を半
導体レーザー（特にマルチ・モードの半導体レーザー）
から発せられたレーザービームによって励起する基本構
成を有する半導体レーザー励起固体レーザーにおいて、
半導体レーザーの駆動電流を掃引させる手段と、この駆
動電流が掃引された際の固体レーザー出力をモニターし
て、ノイズおよびキンクが所定の設定値以下となる駆動
電流範囲を検出し、半導体レーザーの駆動電流をこの検
出された電流範囲の中の値に設定する駆動電流制御手段
とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】本発明による第２の半導体レーザー励起固
体レーザーは、上述と同様の基本構成を有する半導体レ
ーザー励起固体レーザーにおいて、半導体レーザーの駆
動電流を掃引させる手段と、この駆動電流が掃引された
際の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキ
ンクが所定の設定値以上となる駆動電流範囲を検出し、
半導体レーザーの駆動電流をこの検出された電流範囲か
ら外れた値に設定する駆動電流制御手段とを備えたこと
を特徴とするものである。
体レーザーは、上述と同様の基本構成を有する半導体レ
ーザー励起固体レーザーにおいて、半導体レーザーの駆
動電流を掃引させる手段と、この駆動電流が掃引された
際の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキ
ンクが所定の設定値以上となる駆動電流範囲を検出し、
半導体レーザーの駆動電流をこの検出された電流範囲か
ら外れた値に設定する駆動電流制御手段とを備えたこと
を特徴とするものである。
【００１１】また本発明による第３の半導体レーザー励
起固体レーザーは、上述と同様の基本構成を有する半導
体レーザー励起固体レーザーにおいて、半導体レーザー
の温度を掃引させる手段と、この温度が掃引された際の
固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキンク
が所定の設定値以下となる温度範囲を検出し、半導体レ
ーザーの温度をこの検出された温度範囲の中の値に設定
する温度制御手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
起固体レーザーは、上述と同様の基本構成を有する半導
体レーザー励起固体レーザーにおいて、半導体レーザー
の温度を掃引させる手段と、この温度が掃引された際の
固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキンク
が所定の設定値以下となる温度範囲を検出し、半導体レ
ーザーの温度をこの検出された温度範囲の中の値に設定
する温度制御手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【００１２】さらに本発明による第４の半導体レーザー
励起固体レーザーは、上述と同様の基本構成を有する半
導体レーザー励起固体レーザーにおいて、半導体レーザ
ーの温度を掃引させる手段と、この温度が掃引された際
の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキン
クが所定の設定値以上となる温度範囲を検出し、半導体
レーザーの温度をこの検出された温度範囲から外れた値
に設定する温度制御手段とを備えたことを特徴とするも
のである。
励起固体レーザーは、上述と同様の基本構成を有する半
導体レーザー励起固体レーザーにおいて、半導体レーザ
ーの温度を掃引させる手段と、この温度が掃引された際
の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキン
クが所定の設定値以上となる温度範囲を検出し、半導体
レーザーの温度をこの検出された温度範囲から外れた値
に設定する温度制御手段とを備えたことを特徴とするも
のである。
【００１３】
【発明の効果】前述した通り、マルチ・モードの半導体
レーザーやそれを用いた半導体レーザー励起固体レーザ
ーにおいて、ノイズやキンクを無くすことは困難であ
る。しかし、半導体レーザーのモード競合による大きな
ノイズやキンクは常に発生している訳ではなく、適当な
半導体レーザー駆動条件（駆動電流および温度）を設定
すれば、準安定的にモード競合が小さく、したがってノ
イズ、キンクがほとんど無い状態で半導体レーザーを駆
動できることが分かった。
レーザーやそれを用いた半導体レーザー励起固体レーザ
ーにおいて、ノイズやキンクを無くすことは困難であ
る。しかし、半導体レーザーのモード競合による大きな
ノイズやキンクは常に発生している訳ではなく、適当な
半導体レーザー駆動条件（駆動電流および温度）を設定
すれば、準安定的にモード競合が小さく、したがってノ
イズ、キンクがほとんど無い状態で半導体レーザーを駆
動できることが分かった。
【００１４】本発明はこのような知見に基づいて得られ
たものであり、本発明による第１の半導体レーザー励起
固体レーザーは、半導体レーザーの駆動電流が掃引され
た際の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる駆動電流範囲を検出
し、半導体レーザーの駆動電流をこの検出された電流範
囲の中の値に設定する構成としたので、ノイズ、キンク
がほとんど無い状態で駆動可能となる。
たものであり、本発明による第１の半導体レーザー励起
固体レーザーは、半導体レーザーの駆動電流が掃引され
た際の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる駆動電流範囲を検出
し、半導体レーザーの駆動電流をこの検出された電流範
囲の中の値に設定する構成としたので、ノイズ、キンク
がほとんど無い状態で駆動可能となる。
【００１５】また本発明による第２の半導体レーザー励
起固体レーザーは、半導体レーザーの駆動電流が掃引さ
れた際の固体レーザー出力をモニターした上で、上記と
はいわば反対に、ノイズおよびキンクが所定の設定値以
上となる駆動電流範囲を検出し、半導体レーザーの駆動
電流をこの検出された電流範囲から外れた値に設定する
構成としたので、この場合も、ノイズ、キンクがほとん
ど無い状態で駆動可能となる。
起固体レーザーは、半導体レーザーの駆動電流が掃引さ
れた際の固体レーザー出力をモニターした上で、上記と
はいわば反対に、ノイズおよびキンクが所定の設定値以
上となる駆動電流範囲を検出し、半導体レーザーの駆動
電流をこの検出された電流範囲から外れた値に設定する
構成としたので、この場合も、ノイズ、キンクがほとん
ど無い状態で駆動可能となる。
【００１６】また本発明による第３の半導体レーザー励
起固体レーザーは、半導体レーザーの温度が掃引された
際の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキ
ンクが所定の設定値以下となる温度範囲を検出し、半導
体レーザーの温度をこの検出された温度範囲の中の値に
設定する構成としたので、この場合も、ノイズ、キンク
がほとんど無い状態で駆動可能となる。
起固体レーザーは、半導体レーザーの温度が掃引された
際の固体レーザー出力をモニターして、ノイズおよびキ
ンクが所定の設定値以下となる温度範囲を検出し、半導
体レーザーの温度をこの検出された温度範囲の中の値に
設定する構成としたので、この場合も、ノイズ、キンク
がほとんど無い状態で駆動可能となる。
【００１７】さらに本発明による第４の半導体レーザー
励起固体レーザーは、半導体レーザーの温度が掃引され
た際の固体レーザー出力をモニターした上で、上記とは
いわば反対に、ノイズおよびキンクが所定の設定値以上
となる温度範囲を検出し、半導体レーザーの温度をこの
検出された温度範囲から外れた値に設定する構成とした
ので、この場合も、ノイズ、キンクがほとんど無い状態
で駆動可能となる。
励起固体レーザーは、半導体レーザーの温度が掃引され
た際の固体レーザー出力をモニターした上で、上記とは
いわば反対に、ノイズおよびキンクが所定の設定値以上
となる温度範囲を検出し、半導体レーザーの温度をこの
検出された温度範囲から外れた値に設定する構成とした
ので、この場合も、ノイズ、キンクがほとんど無い状態
で駆動可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一つの実
施形態である半導体レーザー励起固体レーザー（以下、
単に固体レーザーという）の平面形状と回路構成を示す
ものであり、図２はその一部破断側面図である。
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一つの実
施形態である半導体レーザー励起固体レーザー（以下、
単に固体レーザーという）の平面形状と回路構成を示す
ものであり、図２はその一部破断側面図である。
【００１９】本実施形態の固体レーザーは、励起光とし
てのレーザービームL1を発するチップ状態の半導体レー
ザー11と、発散光である上記レーザービームL1を集光す
る例えば屈折率分布型ロッドレンズ等からなる集光レン
ズ12と、ネオジウム（Ｎｄ）がドーピングされた固体レ
ーザー媒質であるＹＡＧ結晶（以下、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶
という）13と、このＮｄ：ＹＡＧ結晶13の前方側（図中
右方側）に配された共振器ミラー14と、この共振器ミラ
ー14とＮｄ：ＹＡＧ結晶13との間に配されたＫＮｂＯ3
結晶（以下、ＫＮ結晶という）15とを有している。
てのレーザービームL1を発するチップ状態の半導体レー
ザー11と、発散光である上記レーザービームL1を集光す
る例えば屈折率分布型ロッドレンズ等からなる集光レン
ズ12と、ネオジウム（Ｎｄ）がドーピングされた固体レ
ーザー媒質であるＹＡＧ結晶（以下、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶
という）13と、このＮｄ：ＹＡＧ結晶13の前方側（図中
右方側）に配された共振器ミラー14と、この共振器ミラ
ー14とＮｄ：ＹＡＧ結晶13との間に配されたＫＮｂＯ3
結晶（以下、ＫＮ結晶という）15とを有している。
【００２０】半導体レーザー11としては、波長809 ｎｍ
のレーザービームL1を発するものが用いられている。Ｎ
ｄ：ＹＡＧ結晶13は入射したレーザービームL1によって
ネオジウムイオンが励起されて、波長946 ｎｍの光を発
する。Ｎｄ：ＹＡＧ結晶13の励起光入射側の端面13ａに
は、波長946 ｎｍの光は良好に反射させ（反射率99.9％
以上）、波長809 ｎｍの励起用レーザービームL1は良好
に透過させる（透過率99％以上）コーティングが施され
ている。一方共振器ミラー14のミラー面14ａには、波長
946 ｎｍの光は良好に反射させ下記の波長473 ｎｍの光
は透過させるコーティングが施されている。
のレーザービームL1を発するものが用いられている。Ｎ
ｄ：ＹＡＧ結晶13は入射したレーザービームL1によって
ネオジウムイオンが励起されて、波長946 ｎｍの光を発
する。Ｎｄ：ＹＡＧ結晶13の励起光入射側の端面13ａに
は、波長946 ｎｍの光は良好に反射させ（反射率99.9％
以上）、波長809 ｎｍの励起用レーザービームL1は良好
に透過させる（透過率99％以上）コーティングが施され
ている。一方共振器ミラー14のミラー面14ａには、波長
946 ｎｍの光は良好に反射させ下記の波長473 ｎｍの光
は透過させるコーティングが施されている。
【００２１】本例においては、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶13と共
振器ミラー14とによってファブリー・ペロー型共振器が
構成され、波長946 ｎｍの光は上記各面13ａ、14ａ間に
閉じ込められてレーザー発振を引き起こし、こうして発
生したレーザービームL2はＫＮ結晶15により波長が１／
２すなわち473 ｎｍの第２高調波L3に変換され、主にこ
の第２高調波L3が共振器ミラー14から出射する。
振器ミラー14とによってファブリー・ペロー型共振器が
構成され、波長946 ｎｍの光は上記各面13ａ、14ａ間に
閉じ込められてレーザー発振を引き起こし、こうして発
生したレーザービームL2はＫＮ結晶15により波長が１／
２すなわち473 ｎｍの第２高調波L3に変換され、主にこ
の第２高調波L3が共振器ミラー14から出射する。
【００２２】半導体レーザー11および集光レンズ12はホ
ルダー20に固定され、このホルダー20が基準板22に固定
されている。この基準板22は、熱伝導率が高くて温度勾
配が生じ難い銅等からなり、装置載置面26上に固定され
たペルチェ素子24の上に固定されている。また、温度検
出用のサーミスタ40が基準板22に固定されている。この
サーミスタ40は、半導体レーザー11および集光レンズ12
の温度を検出するものであり、その出力は温度制御回路
42に入力される。温度制御回路42はフィードバック型の
温度制御回路であり、ペルチェ素子24を駆動制御するこ
とにより、半導体レーザー11および集光レンズ12をシー
ケンスコントローラ45により設定される基準温度T1に保
つ。
ルダー20に固定され、このホルダー20が基準板22に固定
されている。この基準板22は、熱伝導率が高くて温度勾
配が生じ難い銅等からなり、装置載置面26上に固定され
たペルチェ素子24の上に固定されている。また、温度検
出用のサーミスタ40が基準板22に固定されている。この
サーミスタ40は、半導体レーザー11および集光レンズ12
の温度を検出するものであり、その出力は温度制御回路
42に入力される。温度制御回路42はフィードバック型の
温度制御回路であり、ペルチェ素子24を駆動制御するこ
とにより、半導体レーザー11および集光レンズ12をシー
ケンスコントローラ45により設定される基準温度T1に保
つ。
【００２３】一方、上記共振器の一部を構成するＮｄ：
ＹＡＧ結晶13、ＫＮ結晶15および共振器ミラー14は別の
ホルダー21に固定され、このホルダー21が別の基準板23
に固定されている。この基準板23も、熱伝導率が高くて
温度勾配が生じ難い銅等からなり、装置載置面26上に固
定された別のペルチェ素子25の上に固定されている。ま
た、温度検出用のサーミスタ41が別の基準板23に固定さ
れている。このサーミスタ41は共振器部分の温度を検出
するものであり、その出力は温度制御回路43に入力され
る。温度制御回路43はフィードバック型の温度制御回路
であり、ペルチェ素子25を駆動制御することにより、共
振器部分をシーケンスコントローラ45により設定される
基準温度T2に保つ。
ＹＡＧ結晶13、ＫＮ結晶15および共振器ミラー14は別の
ホルダー21に固定され、このホルダー21が別の基準板23
に固定されている。この基準板23も、熱伝導率が高くて
温度勾配が生じ難い銅等からなり、装置載置面26上に固
定された別のペルチェ素子25の上に固定されている。ま
た、温度検出用のサーミスタ41が別の基準板23に固定さ
れている。このサーミスタ41は共振器部分の温度を検出
するものであり、その出力は温度制御回路43に入力され
る。温度制御回路43はフィードバック型の温度制御回路
であり、ペルチェ素子25を駆動制御することにより、共
振器部分をシーケンスコントローラ45により設定される
基準温度T2に保つ。
【００２４】次に、固体レーザー出力のＡＰＣ制御につ
いて説明する。装置載置面26上には基準板22、23および
ペルチェ素子24、25とは別体にしてホルダー30が固定さ
れ、このホルダー30にはダイクロイック・フィルター31
および部分透過ミラー32が固定されている。ダイクロイ
ック・フィルター31は、第２高調波L3とともに共振器ミ
ラー14から出射した微弱なレーザービームL1およびレー
ザービームL2をカットする。そして第２高調波L3の進行
方向に対して傾けて配された部分透過ミラー32は、第２
高調波L3の大半は使用光L3Ａとして透過させる一方、一
部を検出光L3Ｂとして反射させる。なおホルダー30に
は、部分透過ミラー32によって分岐される前の第２高調
波L3および、分岐された後の検出光L3Ｂを通過させるた
めの孔30ａが形成されている。
いて説明する。装置載置面26上には基準板22、23および
ペルチェ素子24、25とは別体にしてホルダー30が固定さ
れ、このホルダー30にはダイクロイック・フィルター31
および部分透過ミラー32が固定されている。ダイクロイ
ック・フィルター31は、第２高調波L3とともに共振器ミ
ラー14から出射した微弱なレーザービームL1およびレー
ザービームL2をカットする。そして第２高調波L3の進行
方向に対して傾けて配された部分透過ミラー32は、第２
高調波L3の大半は使用光L3Ａとして透過させる一方、一
部を検出光L3Ｂとして反射させる。なおホルダー30に
は、部分透過ミラー32によって分岐される前の第２高調
波L3および、分岐された後の検出光L3Ｂを通過させるた
めの孔30ａが形成されている。
【００２５】上記検出光L3Ｂは基準板23の上に固定され
たＡＰＣ用光検出器33によって検出され、その出力信号
S1はＡＰＣ回路34に入力される。ＡＰＣ回路34は、シー
ケンスコントローラ45により設定される基準値R1に該出
力信号S1が安定するように、半導体レーザー11の駆動電
流を制御する。これにより、レーザービームL1の光出力
が制御されて、第２高調波L3の出力が一定値に安定する
ようになる。
たＡＰＣ用光検出器33によって検出され、その出力信号
S1はＡＰＣ回路34に入力される。ＡＰＣ回路34は、シー
ケンスコントローラ45により設定される基準値R1に該出
力信号S1が安定するように、半導体レーザー11の駆動電
流を制御する。これにより、レーザービームL1の光出力
が制御されて、第２高調波L3の出力が一定値に安定する
ようになる。
【００２６】次に、前述したノイズやキンクの発生を抑
える点について説明する。シーケンスコントローラ45
は、この固体レーザーの電源投入時、ＡＰＣ回路34に入
力する基準値R1を掃引させる。それにより半導体レーザ
ー11の駆動電流が掃引され、それに応じて固体レーザー
出力も変化する。このときＡＰＣ用光検出器33の出力信
号S1は波形分析回路36に入力され、またこの波形分析回
路36には掃引されている基準値R1も入力される。
える点について説明する。シーケンスコントローラ45
は、この固体レーザーの電源投入時、ＡＰＣ回路34に入
力する基準値R1を掃引させる。それにより半導体レーザ
ー11の駆動電流が掃引され、それに応じて固体レーザー
出力も変化する。このときＡＰＣ用光検出器33の出力信
号S1は波形分析回路36に入力され、またこの波形分析回
路36には掃引されている基準値R1も入力される。
【００２７】波形分析回路36はＡＰＣ用光検出器33の出
力信号S1に基づいて、固体レーザー出力のノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる基準値R1の範囲（駆動
電流範囲）を検出し、その範囲内にある所定の基準値R1
0 を決定する。なおこの基準値R10 は、例えばノイズお
よびキンクが最低値となる値等とされる。具体的にキン
クの発生は、例えば波形分析回路36に連続的に入力され
る上記出力信号S1の差分を計算し、固体レーザー出力の
不連続な変化を検出する等して確認することができる。
力信号S1に基づいて、固体レーザー出力のノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる基準値R1の範囲（駆動
電流範囲）を検出し、その範囲内にある所定の基準値R1
0 を決定する。なおこの基準値R10 は、例えばノイズお
よびキンクが最低値となる値等とされる。具体的にキン
クの発生は、例えば波形分析回路36に連続的に入力され
る上記出力信号S1の差分を計算し、固体レーザー出力の
不連続な変化を検出する等して確認することができる。
【００２８】波形分析回路36が決定した基準値R10 は、
シーケンスコントローラ45に入力される。シーケンスコ
ントローラ45は基準値R1の掃引を停止した後、ＡＰＣ回
路34に入力する基準値R1の値をこのR10 に設定する。そ
れにより、半導体レーザー11における、つまりは固体レ
ーザーにおけるノイズおよびキンクの発生が抑制される
ようになる。
シーケンスコントローラ45に入力される。シーケンスコ
ントローラ45は基準値R1の掃引を停止した後、ＡＰＣ回
路34に入力する基準値R1の値をこのR10 に設定する。そ
れにより、半導体レーザー11における、つまりは固体レ
ーザーにおけるノイズおよびキンクの発生が抑制される
ようになる。
【００２９】以上説明の通り本実施形態では、シーケン
スコントローラ45が半導体レーザー11の駆動電流を掃引
させる手段を構成しており、ＡＰＣ用光検出器33と波形
分析回路36とシーケンスコントローラ45とによって、半
導体レーザー11の駆動電流を制御する手段が構成されて
いる。上述のようにＡＰＣ用光検出器33を流用すれば、
専用の出力モニター手段を設ける場合と比べて、装置構
成が簡単になって、装置コストも低く抑えられる。
スコントローラ45が半導体レーザー11の駆動電流を掃引
させる手段を構成しており、ＡＰＣ用光検出器33と波形
分析回路36とシーケンスコントローラ45とによって、半
導体レーザー11の駆動電流を制御する手段が構成されて
いる。上述のようにＡＰＣ用光検出器33を流用すれば、
専用の出力モニター手段を設ける場合と比べて、装置構
成が簡単になって、装置コストも低く抑えられる。
【００３０】なお、上述とは反対に、固体レーザー出力
のノイズおよびキンクが所定の設定値以上となる基準値
R1の範囲を検出し、その範囲から外れた基準値R10 を決
定してシーケンスコントローラ45に入力しても、同様に
ノイズおよびキンクの発生を抑える効果が得られる。
のノイズおよびキンクが所定の設定値以上となる基準値
R1の範囲を検出し、その範囲から外れた基準値R10 を決
定してシーケンスコントローラ45に入力しても、同様に
ノイズおよびキンクの発生を抑える効果が得られる。
【００３１】上記のように半導体レーザー11の駆動電流
を制御するだけでも、ノイズおよびキンクの発生を抑え
る効果が得られるが、本実施形態においては、この効果
をさらに高めるための構成が採用されている。以下、そ
の点について説明する。
を制御するだけでも、ノイズおよびキンクの発生を抑え
る効果が得られるが、本実施形態においては、この効果
をさらに高めるための構成が採用されている。以下、そ
の点について説明する。
【００３２】シーケンスコントローラ45は、ＡＰＣ回路
34に入力する基準値R1を前述のR10に設定した後、温度
制御回路42に入力する基準温度T1の値を掃引させる。こ
の際も、ＡＰＣ用光検出器33の出力信号S1が波形分析回
路36に入力され、それとともに該波形分析回路36には掃
引されている基準温度T1の値も入力される。
34に入力する基準値R1を前述のR10に設定した後、温度
制御回路42に入力する基準温度T1の値を掃引させる。こ
の際も、ＡＰＣ用光検出器33の出力信号S1が波形分析回
路36に入力され、それとともに該波形分析回路36には掃
引されている基準温度T1の値も入力される。
【００３３】波形分析回路36はＡＰＣ用光検出器33の出
力信号S1に基づいて、固体レーザー出力のノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる基準温度T1の範囲を検
出し、その範囲内にある所定の基準温度T10 を決定す
る。なおこの基準温度T10 も、例えばノイズおよびキン
クが最低値となる値等とされる。
力信号S1に基づいて、固体レーザー出力のノイズおよび
キンクが所定の設定値以下となる基準温度T1の範囲を検
出し、その範囲内にある所定の基準温度T10 を決定す
る。なおこの基準温度T10 も、例えばノイズおよびキン
クが最低値となる値等とされる。
【００３４】波形分析回路36が決定した基準温度T10 の
値は、シーケンスコントローラ45に入力される。シーケ
ンスコントローラ45は基準温度T1の掃引を停止した後、
温度制御回路42に入力する基準温度T1の値をこのT10 に
設定する。それにより、半導体レーザー11における、つ
まりは固体レーザーにおけるノイズおよびキンクの発生
が抑制されるようになる。
値は、シーケンスコントローラ45に入力される。シーケ
ンスコントローラ45は基準温度T1の掃引を停止した後、
温度制御回路42に入力する基準温度T1の値をこのT10 に
設定する。それにより、半導体レーザー11における、つ
まりは固体レーザーにおけるノイズおよびキンクの発生
が抑制されるようになる。
【００３５】なお、上述とは反対に、固体レーザー出力
のノイズおよびキンクが所定の設定値以上となる基準温
度T1の範囲を検出し、その範囲から外れた基準温度T10
を決定してシーケンスコントローラ45に入力しても、同
様にノイズおよびキンクの発生を抑える効果が得られ
る。
のノイズおよびキンクが所定の設定値以上となる基準温
度T1の範囲を検出し、その範囲から外れた基準温度T10
を決定してシーケンスコントローラ45に入力しても、同
様にノイズおよびキンクの発生を抑える効果が得られ
る。
【００３６】また、以上説明したノイズおよびキンクの
発生を抑える制御は、固体レーザーの電源投入時に限ら
ず、固体レーザーの動作中に所定の頻度で度々行なって
もよいし、あるいはタイマーで設定した時間に従って定
期的に行なうようにしてもよい。
発生を抑える制御は、固体レーザーの電源投入時に限ら
ず、固体レーザーの動作中に所定の頻度で度々行なって
もよいし、あるいはタイマーで設定した時間に従って定
期的に行なうようにしてもよい。
【図１】本発明の一実施形態による半導体レーザー励起
固体レーザーの概略平面図
固体レーザーの概略平面図
【図２】図１の半導体レーザー励起固体レーザーの要部
を示す一部破断側面図
を示す一部破断側面図
L1 レーザービーム（励起光） L2 固体レーザービーム L3 第２高調波 11 半導体レーザー 12 集光レンズ 13 Ｎｄ：ＹＡＧ結晶 14 共振器ミラー 15 ＫＮ結晶 20,21 ホルダー 22,23 基準板 24,25 ペルチェ素子 26 装置載置面 30 ホルダー 31 ダイクロイック・フィルター 31ａ、31ｂ ダイクロイック・フィルターの光通過端
面 32 部分透過ミラー 33 ＡＰＣ用光検出器 34 ＡＰＣ回路 36 波形分析回路 40,41 サーミスタ 42,43 温度制御回路 45 シーケンスコントローラ
面 32 部分透過ミラー 33 ＡＰＣ用光検出器 34 ＡＰＣ回路 36 波形分析回路 40,41 サーミスタ 42,43 温度制御回路 45 シーケンスコントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日向 浩彰 神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富 士写真フイルム株式会社内 (72)発明者 浅野 英樹 神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富 士写真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 5F072 AB02 HH02 JJ09 KK12 PP07 QQ02 RR03 TT22 TT27
Claims (5)
- 【請求項１】 固体レーザー結晶を半導体レーザーから
発せられたレーザービームによって励起する半導体レー
ザー励起固体レーザーにおいて、 前記半導体レーザーの駆動電流を掃引させる手段と、 この駆動電流が掃引された際の固体レーザー出力をモニ
ターして、ノイズおよびキンクが所定の設定値以下とな
る駆動電流範囲を検出し、前記半導体レーザーの駆動電
流をこの検出された電流範囲の中の値に設定する駆動電
流制御手段とを備えたことを特徴とする半導体レーザー
励起固体レーザー。 - 【請求項２】 固体レーザー結晶を半導体レーザーから
発せられたレーザービームによって励起する半導体レー
ザー励起固体レーザーにおいて、 前記半導体レーザーの駆動電流を掃引させる手段と、 この駆動電流が掃引された際の固体レーザー出力をモニ
ターして、ノイズおよびキンクが所定の設定値以上とな
る駆動電流範囲を検出し、前記半導体レーザーの駆動電
流をこの検出された電流範囲から外れた値に設定する駆
動電流制御手段とを備えたことを特徴とする半導体レー
ザー励起固体レーザー。 - 【請求項３】 固体レーザー結晶を半導体レーザーから
発せられたレーザービームによって励起する半導体レー
ザー励起固体レーザーにおいて、 前記半導体レーザーの温度を掃引させる手段と、 この温度が掃引された際の固体レーザー出力をモニター
して、ノイズおよびキンクが所定の設定値以下となる温
度範囲を検出し、前記半導体レーザーの温度をこの検出
された温度範囲の中の値に設定する温度制御手段とを備
えたことを特徴とする半導体レーザー励起固体レーザ
ー。 - 【請求項４】 固体レーザー結晶を半導体レーザーから
発せられたレーザービームによって励起する半導体レー
ザー励起固体レーザーにおいて、 前記半導体レーザーの温度を掃引させる手段と、 この温度が掃引された際の固体レーザー出力をモニター
して、ノイズおよびキンクが所定の設定値以上となる温
度範囲を検出し、前記半導体レーザーの温度をこの検出
された温度範囲から外れた値に設定する温度制御手段と
を備えたことを特徴とする半導体レーザー励起固体レー
ザー。 - 【請求項５】 前記半導体レーザーがマルチ・モード半
導体レーザーであることを特徴とする請求項１から４い
ずれか１項記載の半導体レーザー励起固体レーザー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6585499A JP2000261073A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 半導体レーザー励起固体レーザー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6585499A JP2000261073A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 半導体レーザー励起固体レーザー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000261073A true JP2000261073A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13299029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6585499A Withdrawn JP2000261073A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 半導体レーザー励起固体レーザー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000261073A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7020171B2 (en) | 2002-01-31 | 2006-03-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator |
| JP2006319080A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置および適正温度測定方法 |
| JP2006344700A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置 |
| JP2007234759A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置 |
| JP2010263247A (ja) * | 2010-08-18 | 2010-11-18 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置 |
| JP2011009772A (ja) * | 2010-09-01 | 2011-01-13 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置の適正温度測定方法 |
| WO2013031485A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | ウシオ電機株式会社 | レーザ光源装置、及び、レーザ光源装置における波長変換素子の温度制御方法 |
| JP2014063933A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-10 | Shimadzu Corp | レーザ装置及びレーザ装置の製造方法 |
| WO2017068738A1 (ja) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 光源駆動装置及び画像表示装置 |
| JP2020034628A (ja) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | キヤノン株式会社 | 光源装置および画像投射装置 |
-
1999
- 1999-03-12 JP JP6585499A patent/JP2000261073A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7020171B2 (en) | 2002-01-31 | 2006-03-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator |
| JP4650090B2 (ja) * | 2005-05-12 | 2011-03-16 | 株式会社島津製作所 | 固体レーザ装置および適正温度測定方法 |
| JP2006319080A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置および適正温度測定方法 |
| JP2006344700A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置 |
| JP2007234759A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置 |
| JP2010263247A (ja) * | 2010-08-18 | 2010-11-18 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置 |
| JP2011009772A (ja) * | 2010-09-01 | 2011-01-13 | Shimadzu Corp | 固体レーザ装置の適正温度測定方法 |
| WO2013031485A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | ウシオ電機株式会社 | レーザ光源装置、及び、レーザ光源装置における波長変換素子の温度制御方法 |
| US9720301B2 (en) | 2011-08-26 | 2017-08-01 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Laser light source apparatus and temperature control method of wavelength conversion element in laser light source apparatus |
| JP2014063933A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-10 | Shimadzu Corp | レーザ装置及びレーザ装置の製造方法 |
| WO2017068738A1 (ja) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 光源駆動装置及び画像表示装置 |
| JP2020034628A (ja) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | キヤノン株式会社 | 光源装置および画像投射装置 |
| JP7204379B2 (ja) | 2018-08-28 | 2023-01-16 | キヤノン株式会社 | 光源装置および画像投射装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060606 |