JP2001189511A - コンポジットレーザ結晶及びそれを用いた固体レーザ装置 - Google Patents
コンポジットレーザ結晶及びそれを用いた固体レーザ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱複屈折を補償するための光学要素の配置に
おけるアライメント作業を軽減し、振動に強く機械的な
安定性の高い固体レーザ装置を提供する。 【解決手段】 ２個の固体レーザ媒質１１，１３の間に
９０゜偏光ローテータ１２を挟み、拡散結合によって一
体化してコンポジットレーザ結晶１０を製造し、それを
光共振器３１，３２の間に配置して固体レーザ装置を構
成する。
おけるアライメント作業を軽減し、振動に強く機械的な
安定性の高い固体レーザ装置を提供する。 【解決手段】 ２個の固体レーザ媒質１１，１３の間に
９０゜偏光ローテータ１２を挟み、拡散結合によって一
体化してコンポジットレーザ結晶１０を製造し、それを
光共振器３１，３２の間に配置して固体レーザ装置を構
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体レーザ装置に
関し、特に大出力固体レーザ装置及びその装置に組み込
まれるコンポジットレーザ結晶に関する。
関し、特に大出力固体レーザ装置及びその装置に組み込
まれるコンポジットレーザ結晶に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ装置は、分光学、計測、加工、光
通信、臨床医学、エネルギー工学等、種々の分野で広範
に利用されている。レーザ媒質としては気体、液体、固
体のいずれも用いることができるが、取り扱い易さの点
から最近では固体媒質を用いる例が多くなっている。ま
た、レーザ媒質を励起するためのポンピング光の発生方
法においても、従来のフラッシュランプ等の放電管に代
えてレーザダイオード（ＬＤ）のような固体光源が用い
られるようになっており、全ての要素を固体化したレー
ザ装置の開発が進んでいる。
通信、臨床医学、エネルギー工学等、種々の分野で広範
に利用されている。レーザ媒質としては気体、液体、固
体のいずれも用いることができるが、取り扱い易さの点
から最近では固体媒質を用いる例が多くなっている。ま
た、レーザ媒質を励起するためのポンピング光の発生方
法においても、従来のフラッシュランプ等の放電管に代
えてレーザダイオード（ＬＤ）のような固体光源が用い
られるようになっており、全ての要素を固体化したレー
ザ装置の開発が進んでいる。
【０００３】大出力のレーザ光を発生できる固体ＹＡＧ
レーザは、金属、セラミックス、木材、宝石等の工作物
に、穴あけ、溶接、切断、トリミング等の加工を行うレ
ーザ加工機用の光源として用いられている。ところで、
大出力のＬＤ励起ＹＡＧレーザを製造しようとすると、
熱複屈折の発生が問題となる。熱複屈折はロッド型結晶
に熱的なストレスが加わったとき、ある動径方向とそれ
に垂直な方向とで光の屈折率が変わる現象で、これが発
生すると直線偏光を取り出すレーザ共振器ではビームが
偏光に依存して大きくゆがんでしまう。
レーザは、金属、セラミックス、木材、宝石等の工作物
に、穴あけ、溶接、切断、トリミング等の加工を行うレ
ーザ加工機用の光源として用いられている。ところで、
大出力のＬＤ励起ＹＡＧレーザを製造しようとすると、
熱複屈折の発生が問題となる。熱複屈折はロッド型結晶
に熱的なストレスが加わったとき、ある動径方向とそれ
に垂直な方向とで光の屈折率が変わる現象で、これが発
生すると直線偏光を取り出すレーザ共振器ではビームが
偏光に依存して大きくゆがんでしまう。
【０００４】この熱複屈折の補償法として、２個のＹＡ
Ｇレーザ結晶をタンデム配置し、その間に偏光面を９０
゜回転する９０゜偏光ローテータ（あるいは半波長板）
を配置する方法がとられる。熱複屈折が発生すると二つ
垂直成分の違った屈折率を持つこととなる。２個のＹＡ
Ｇレーザ結晶ロッドの間に９０゜偏光ローテータを挿入
すると、光が共振器を片道伝搬するときに９０゜偏光ロ
ーテータの前後で偏光方向が９０゜変わるために、それ
ぞれのロッドで異なる両方向の偏光成分に対する増幅を
受ける、結果として偏った増幅を受けないために熱複屈
折による効果を回避することができる。
Ｇレーザ結晶をタンデム配置し、その間に偏光面を９０
゜回転する９０゜偏光ローテータ（あるいは半波長板）
を配置する方法がとられる。熱複屈折が発生すると二つ
垂直成分の違った屈折率を持つこととなる。２個のＹＡ
Ｇレーザ結晶ロッドの間に９０゜偏光ローテータを挿入
すると、光が共振器を片道伝搬するときに９０゜偏光ロ
ーテータの前後で偏光方向が９０゜変わるために、それ
ぞれのロッドで異なる両方向の偏光成分に対する増幅を
受ける、結果として偏った増幅を受けないために熱複屈
折による効果を回避することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来の熱複屈
折補償方法によると、２個のＹＡＧレーザ結晶と９０゜
偏光ローテータ、すなわち３個の光学要素をレーザ共振
器の光軸上に高精度にアライメントする必要がある。そ
のため、アライメントの調整に長時間を要し、また、出
来上がったレーザ装置は振動に対する耐性が低いものと
なる。本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み、
熱複屈折を補償するための光学要素の配置におけるアラ
イメント作業を軽減すること、及び振動に強く、機械的
な安定性の高い固体レーザ装置を提供することを目的と
する。
折補償方法によると、２個のＹＡＧレーザ結晶と９０゜
偏光ローテータ、すなわち３個の光学要素をレーザ共振
器の光軸上に高精度にアライメントする必要がある。そ
のため、アライメントの調整に長時間を要し、また、出
来上がったレーザ装置は振動に対する耐性が低いものと
なる。本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み、
熱複屈折を補償するための光学要素の配置におけるアラ
イメント作業を軽減すること、及び振動に強く、機械的
な安定性の高い固体レーザ装置を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】レーザ共振器中に配置す
る３個の光学要素のアライメントを容易にする方法とし
て、３個の光学要素を予め１つの部材上に固定してユニ
ット化し、ユニット化したものをレーザ共振器中に配置
することでアライメント作業の負担を軽減する方法も考
えられる。しかし、この方法は、１つの部材上に３個の
光学要素を配置するのにはレーザ共振器に直接、光学要
素をセットするのと同じだけの労力が必要であるという
点で問題があり、実用的ではない。
る３個の光学要素のアライメントを容易にする方法とし
て、３個の光学要素を予め１つの部材上に固定してユニ
ット化し、ユニット化したものをレーザ共振器中に配置
することでアライメント作業の負担を軽減する方法も考
えられる。しかし、この方法は、１つの部材上に３個の
光学要素を配置するのにはレーザ共振器に直接、光学要
素をセットするのと同じだけの労力が必要であるという
点で問題があり、実用的ではない。
【０００７】本発明では、熱複屈折の補償のために必要
な２個のＹＡＧレーザ結晶と９０゜偏光ローテータから
なる３個の光学要素を１つのロッド中に作り込んだコン
ポジットレーザ結晶を開発し、このコンポジットレーザ
結晶をレーザ共振器中に配置することで前記目的を達成
する。２個のＹＡＧレーザ結晶と１個の半波長板（９０
゜偏光ローテータ）はオプティカルコンタクトによっ
て、より好ましくは拡散結合（diffusion bonding）に
よって一体化することによって１本のロッドに作り込
む。
な２個のＹＡＧレーザ結晶と９０゜偏光ローテータから
なる３個の光学要素を１つのロッド中に作り込んだコン
ポジットレーザ結晶を開発し、このコンポジットレーザ
結晶をレーザ共振器中に配置することで前記目的を達成
する。２個のＹＡＧレーザ結晶と１個の半波長板（９０
゜偏光ローテータ）はオプティカルコンタクトによっ
て、より好ましくは拡散結合（diffusion bonding）に
よって一体化することによって１本のロッドに作り込
む。
【０００８】すなわち、本発明によるコンポジットレー
ザ結晶は、２個の固体レーザ媒質の間に半波長板又は９
０゜偏光ローテータを挟んで一体化したものである。こ
こで、９０゜偏光ローテータは、すべての偏光に対して
偏光が９０度回転する光学素子である。一方、半波長板
は、偏光板に対してある特定の直線偏光の光の偏光を９
０゜回転させるものである。隣接する固体レーザ媒質と
半波長板とは拡散結合によって一体化するのが好まし
い。
ザ結晶は、２個の固体レーザ媒質の間に半波長板又は９
０゜偏光ローテータを挟んで一体化したものである。こ
こで、９０゜偏光ローテータは、すべての偏光に対して
偏光が９０度回転する光学素子である。一方、半波長板
は、偏光板に対してある特定の直線偏光の光の偏光を９
０゜回転させるものである。隣接する固体レーザ媒質と
半波長板とは拡散結合によって一体化するのが好まし
い。
【０００９】本発明によるコンポジットレーザ結晶の製
造方法は、一対のＮｄ：ＹＡＧ結晶と石英製の半波長板
の端面を研磨して表面精度λ／１０以下に平坦化するス
テップと、一対のＮｄ：ＹＡＧ結晶の間に半波長板を配
置し、平坦化した結晶の端面同士を接触させて１／ｃｍ
2以上の圧力で加圧接合するステップと、加圧接合され
た結晶を４００℃以上の温度で加熱保持するステップ
と、前記ステップを経て一体化されたロッドから所望形
状のレーザ結晶を切り出すステップとを含むことを特徴
とする。ここで、表面精度は、理想的な参照面と研磨面
である被検査面との最大偏差の２倍で規定される値で、
ＨｅＮｅレーザの波長（λ＝６３２．８ｎｍ）に対して
規定される。したがって、λ／１０は約６３ｎｍであ
る。
造方法は、一対のＮｄ：ＹＡＧ結晶と石英製の半波長板
の端面を研磨して表面精度λ／１０以下に平坦化するス
テップと、一対のＮｄ：ＹＡＧ結晶の間に半波長板を配
置し、平坦化した結晶の端面同士を接触させて１／ｃｍ
2以上の圧力で加圧接合するステップと、加圧接合され
た結晶を４００℃以上の温度で加熱保持するステップ
と、前記ステップを経て一体化されたロッドから所望形
状のレーザ結晶を切り出すステップとを含むことを特徴
とする。ここで、表面精度は、理想的な参照面と研磨面
である被検査面との最大偏差の２倍で規定される値で、
ＨｅＮｅレーザの波長（λ＝６３２．８ｎｍ）に対して
規定される。したがって、λ／１０は約６３ｎｍであ
る。
【００１０】Ｎｄ：ＹＡＧ結晶と石英とを拡散結合させ
る場合、拡散結合させる面の表面精度はλ／１０、すな
わち６３ｎｍ以下とする必要がある。表面精度がこれ以
上粗い場合には結合しない。また、拡散結合においては
加圧した状態で加熱保持する必要があるが、１ｋｇ／ｃ
ｍ2以上の圧力、４００℃以上の温度で一定時間加熱保
持する必要がある。圧力が１ｋｇ／ｃｍ2より小さく、
温度が４００℃より低い場合には拡散結合させても十分
な強度が得られない。
る場合、拡散結合させる面の表面精度はλ／１０、すな
わち６３ｎｍ以下とする必要がある。表面精度がこれ以
上粗い場合には結合しない。また、拡散結合においては
加圧した状態で加熱保持する必要があるが、１ｋｇ／ｃ
ｍ2以上の圧力、４００℃以上の温度で一定時間加熱保
持する必要がある。圧力が１ｋｇ／ｃｍ2より小さく、
温度が４００℃より低い場合には拡散結合させても十分
な強度が得られない。
【００１１】本発明による固体レーザ装置は、光共振器
と、光共振器中に配置された一対の固体レーザ媒質と、
一対の固体レーザ媒質の間に設置され偏光面を９０゜回
転させる偏光ローテータと、レーザ媒質を励起するため
の光源とを備える固体レーザ装置において、一対の固体
レーザ媒質と偏光ローテータとは隣接する端面同士が結
合されて一体化されていることを特徴とする。隣接する
端面同士は拡散結合によって一体化されていることが好
ましい。
と、光共振器中に配置された一対の固体レーザ媒質と、
一対の固体レーザ媒質の間に設置され偏光面を９０゜回
転させる偏光ローテータと、レーザ媒質を励起するため
の光源とを備える固体レーザ装置において、一対の固体
レーザ媒質と偏光ローテータとは隣接する端面同士が結
合されて一体化されていることを特徴とする。隣接する
端面同士は拡散結合によって一体化されていることが好
ましい。
【００１２】本発明のコンポジットレーザ結晶を用いる
ことで、熱複屈折の効果をキャンセルすることができ
る。また、本発明のコンポジットレーザ結晶を用いたレ
ーザ装置は、個々の光学要素をレーザ共振器中にアライ
メントする必要がないので調整が容易であり、製造コス
トを低減することができるとともに、振動に強く機械的
な安定性を向上することができる。
ことで、熱複屈折の効果をキャンセルすることができ
る。また、本発明のコンポジットレーザ結晶を用いたレ
ーザ装置は、個々の光学要素をレーザ共振器中にアライ
メントする必要がないので調整が容易であり、製造コス
トを低減することができるとともに、振動に強く機械的
な安定性を向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明によるコンポジッ
トレーザ結晶の一例を示す概略図である。このコンポジ
ットレーザ結晶１０は、２個のＮｄ：ＹＡＧ結晶１１，
１３によって石英板（９０゜偏光ローテータ）１２を挟
み込んだ構造をしている。相互に接触しているＮｄ：Ｙ
ＡＧ結晶１１の端面と石英板１２の端面、及び石英板１
２の端面とＮｄ：ＹＡＧ結晶１３の端面はそれぞれ拡散
結合により強固に結合されている。寸法の一例について
述べると、このコンポジットレーザ結晶を熱複屈折の効
果をキャンセルすることができるレーザ媒体としてレー
ザ共振器中に組み込んで波長１０６４ｎｍのレーザ光を
発振できるレーザ装置を構成する場合、コンポジットレ
ーザ結晶１０の全長さは約１００ｍｍ、直径は約４ｍ
ｍ、９０゜偏光ローテータとして使用する石英板１２の
厚さは６ｍｍである。
施の形態を説明する。図１は、本発明によるコンポジッ
トレーザ結晶の一例を示す概略図である。このコンポジ
ットレーザ結晶１０は、２個のＮｄ：ＹＡＧ結晶１１，
１３によって石英板（９０゜偏光ローテータ）１２を挟
み込んだ構造をしている。相互に接触しているＮｄ：Ｙ
ＡＧ結晶１１の端面と石英板１２の端面、及び石英板１
２の端面とＮｄ：ＹＡＧ結晶１３の端面はそれぞれ拡散
結合により強固に結合されている。寸法の一例について
述べると、このコンポジットレーザ結晶を熱複屈折の効
果をキャンセルすることができるレーザ媒体としてレー
ザ共振器中に組み込んで波長１０６４ｎｍのレーザ光を
発振できるレーザ装置を構成する場合、コンポジットレ
ーザ結晶１０の全長さは約１００ｍｍ、直径は約４ｍ
ｍ、９０゜偏光ローテータとして使用する石英板１２の
厚さは６ｍｍである。
【００１４】図２は、図１に示したコンポジットレーザ
結晶の製造方法の一例についての説明図である。まず、
図２（ａ）に示すように、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶２１，２
３、石英板２２を切り出し、各結晶の端面２１ａ，２１
ｂ；２２ａ，２２ｂ；２３ａ，２３ｂを光学研磨する。
特に、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶２１の端面２１ｂ、石英板２２
の端面２２ａ，２２ｂ、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶２３の端面２
３ａは、表面精度がλ／１０（約６３ｎｍ）以下となる
ように平坦に研磨する。
結晶の製造方法の一例についての説明図である。まず、
図２（ａ）に示すように、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶２１，２
３、石英板２２を切り出し、各結晶の端面２１ａ，２１
ｂ；２２ａ，２２ｂ；２３ａ，２３ｂを光学研磨する。
特に、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶２１の端面２１ｂ、石英板２２
の端面２２ａ，２２ｂ、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶２３の端面２
３ａは、表面精度がλ／１０（約６３ｎｍ）以下となる
ように平坦に研磨する。
【００１５】次に、図２（ｂ）に略示するように、Ｎ
ｄ：ＹＡＧ結晶２１の端面２１ｂと石英板２２の端面２
２ａ、石英板２２の端面２２ｂとＮｄ：ＹＡＧ結晶２３
の端面２３ａを接触させてロッド２０に組み立てる。そ
して、ロッド２０の両端から１ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力
をかけるとともに、ロッド２０を５００℃に加熱する。
この状態で５時間保持することにより、Ｎｄ：ＹＡＧ結
晶２１，２３と石英板２２とはその接触面で拡散結合さ
れ、３個の光学要素２１，２２，２３は強固に結合され
る。拡散結合によると、光学的に接着されるとともに力
学的に一体化されており、接合に接着剤を使用していな
いため接合面でのダメージが発生しないという利点があ
る。
ｄ：ＹＡＧ結晶２１の端面２１ｂと石英板２２の端面２
２ａ、石英板２２の端面２２ｂとＮｄ：ＹＡＧ結晶２３
の端面２３ａを接触させてロッド２０に組み立てる。そ
して、ロッド２０の両端から１ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力
をかけるとともに、ロッド２０を５００℃に加熱する。
この状態で５時間保持することにより、Ｎｄ：ＹＡＧ結
晶２１，２３と石英板２２とはその接触面で拡散結合さ
れ、３個の光学要素２１，２２，２３は強固に結合され
る。拡散結合によると、光学的に接着されるとともに力
学的に一体化されており、接合に接着剤を使用していな
いため接合面でのダメージが発生しないという利点があ
る。
【００１６】最後に、図２（ｃ）に示すように、拡散結
合によって一体化されたロッドを所望の形状に加工して
コンポジットレーザ結晶２５を得る。加工は、コアドリ
ルによってロッド２０からコンポジットレーザ結晶２５
円柱状に切り出し、両端面を光学研磨する。また、無反
射コートを施す。コンポジットレーザ結晶２５は１本の
ロッド２０から複数本切り出すことができる。
合によって一体化されたロッドを所望の形状に加工して
コンポジットレーザ結晶２５を得る。加工は、コアドリ
ルによってロッド２０からコンポジットレーザ結晶２５
円柱状に切り出し、両端面を光学研磨する。また、無反
射コートを施す。コンポジットレーザ結晶２５は１本の
ロッド２０から複数本切り出すことができる。
【００１７】図３は、コンポジットレーザ結晶を組み込
んだ本発明による固体レーザ装置の概略図である。この
固体レーザ装置は、図１に示したコンポジットレーザ結
晶１０を、光共振器を構成する全反射鏡３１と透過率７
０％程度の部分反射鏡３２の間に配置し、ロッド１０の
まわりにポンピング光発生用の高出力ＬＤレーザ３３
（波長：８０８ｎｍ）を配置した構造を有する。コンポ
ジットレーザ結晶１０と全反射鏡３１及び部分反射鏡３
２の間にはレンズ３４，３５が配置される。２個のＮ
ｄ：ＹＡＧ結晶１１，１３と石英板（９０゜偏光ローテ
ータ）１２を一体化したコンポジットレーザ結晶１０を
用いているため、従来のように３個の光学要素１１，１
２，１３を独立にアライメントする必要が無く、固体レ
ーザ装置の組立が非常に簡単になる。また、コンポジッ
トレーザ結晶１０内に３個の光学要素１１，１２，１３
が一体化されているため、装置に振動が加わったとして
も３個の光学要素１１，１２，１３の位置関係が変化す
ることがない。従って、振動によって固体レーザ装置の
出力特性が変化することが少なく、極めて高い安定度を
有する。
んだ本発明による固体レーザ装置の概略図である。この
固体レーザ装置は、図１に示したコンポジットレーザ結
晶１０を、光共振器を構成する全反射鏡３１と透過率７
０％程度の部分反射鏡３２の間に配置し、ロッド１０の
まわりにポンピング光発生用の高出力ＬＤレーザ３３
（波長：８０８ｎｍ）を配置した構造を有する。コンポ
ジットレーザ結晶１０と全反射鏡３１及び部分反射鏡３
２の間にはレンズ３４，３５が配置される。２個のＮ
ｄ：ＹＡＧ結晶１１，１３と石英板（９０゜偏光ローテ
ータ）１２を一体化したコンポジットレーザ結晶１０を
用いているため、従来のように３個の光学要素１１，１
２，１３を独立にアライメントする必要が無く、固体レ
ーザ装置の組立が非常に簡単になる。また、コンポジッ
トレーザ結晶１０内に３個の光学要素１１，１２，１３
が一体化されているため、装置に振動が加わったとして
も３個の光学要素１１，１２，１３の位置関係が変化す
ることがない。従って、振動によって固体レーザ装置の
出力特性が変化することが少なく、極めて高い安定度を
有する。
【００１８】これまで説明した実施の形態では、９０゜
偏光ローテータとして石英板を用いたが、石英板の代わ
りに半波長板を用いてもよい。また、コンポジットレー
ザ結晶を構成する３個の光学要素の結合方法として、上
記実施の形態では拡散結合法を用いたが、オプチカルコ
ンタクトによって結合してもよい。この場合には、予め
所望の形状に切り出した２個のロッド及び９０゜偏光ロ
ーテータの接合面を表面精度λ／２０（約３０ｎｍ程
度）の高精度に研磨し、これら３個の光学要素を接合面
を合わせて１本のロッドに組み立て、ロッドの両端から
１ｋｇ／ｃｍ2程度の圧力を印加して圧着することで結
合する。オプチカルコンタクトによる結合の場合、拡散
結合による結合と比較して簡便であるものの、接着力が
弱いためガイドなどが必要になる場合がある。
偏光ローテータとして石英板を用いたが、石英板の代わ
りに半波長板を用いてもよい。また、コンポジットレー
ザ結晶を構成する３個の光学要素の結合方法として、上
記実施の形態では拡散結合法を用いたが、オプチカルコ
ンタクトによって結合してもよい。この場合には、予め
所望の形状に切り出した２個のロッド及び９０゜偏光ロ
ーテータの接合面を表面精度λ／２０（約３０ｎｍ程
度）の高精度に研磨し、これら３個の光学要素を接合面
を合わせて１本のロッドに組み立て、ロッドの両端から
１ｋｇ／ｃｍ2程度の圧力を印加して圧着することで結
合する。オプチカルコンタクトによる結合の場合、拡散
結合による結合と比較して簡便であるものの、接着力が
弱いためガイドなどが必要になる場合がある。
【００１９】本発明による固体レーザ装置は、金属、セ
ラミックス、木材、宝石等の工作物に、穴あけ、溶接、
切断、トリミング等の加工を行うレーザ加工機用の光
源、マーキング装置用の光源として用いることができ
る。あるいは、非線形光学素子を用いて発振波長を短波
長に波長変換し、半導体プロセスでパターン露光のため
に使用される露光装置等の光源として用いることができ
る。
ラミックス、木材、宝石等の工作物に、穴あけ、溶接、
切断、トリミング等の加工を行うレーザ加工機用の光
源、マーキング装置用の光源として用いることができ
る。あるいは、非線形光学素子を用いて発振波長を短波
長に波長変換し、半導体プロセスでパターン露光のため
に使用される露光装置等の光源として用いることができ
る。
【００２０】
【発明の効果】本発明によると、アライメントを簡素化
し、機械的な安定度の向上を実現した、熱複屈折効果を
生じることのない大出力固体レーザを得ることができ
る。
し、機械的な安定度の向上を実現した、熱複屈折効果を
生じることのない大出力固体レーザを得ることができ
る。
【図１】本発明によるコンポジットレーザ結晶の一例を
示す概略図。
示す概略図。
【図２】コンポジットレーザ結晶の製造方法の一例につ
いての説明図。
いての説明図。
【図３】コンポジットレーザ結晶を組み込んだ本発明に
よる固体レーザ装置の概略図。
よる固体レーザ装置の概略図。
１０…コンポジットレーザ結晶、１１…Ｎｄ：ＹＡＧ結
晶、１２…９０゜偏光ローテータ、１３…Ｎｄ：ＹＡＧ
結晶、２０…ロッド、２１…Ｎｄ：ＹＡＧ結晶、２２…
石英板、２３…Ｎｄ：ＹＡＧ結晶、２５…コンポジット
レーザ結晶、３１…全反射鏡、３２…部分反射鏡、３３
…高出力ＬＤレーザ、３４，３５…レンズ
晶、１２…９０゜偏光ローテータ、１３…Ｎｄ：ＹＡＧ
結晶、２０…ロッド、２１…Ｎｄ：ＹＡＧ結晶、２２…
石英板、２３…Ｎｄ：ＹＡＧ結晶、２５…コンポジット
レーザ結晶、３１…全反射鏡、３２…部分反射鏡、３３
…高出力ＬＤレーザ、３４，３５…レンズ
Claims (5)
- 【請求項１】 ２個の固体レーザ媒質の間に半波長板又
は９０゜偏光ローテータを挟んで一体化したことを特徴
とするコンポジットレーザ結晶。 - 【請求項２】 請求項１記載のコンポジットレーザ結晶
において、隣接する固体レーザ媒質と半波長板とは拡散
結合によって一体化されていることを特徴とするコンポ
ジットレーザ結晶。 - 【請求項３】 一対のＮｄ：ＹＡＧ結晶と石英製の半波
長板の端面を研磨して表面精度λ／１０以下に平坦化す
るステップと、 前記一対のＮｄ：ＹＡＧ結晶の間に前記半波長板を配置
し、平坦化した結晶の端面同士を接触させて１ｋｇ／ｃ
ｍ2以上の圧力で加圧接合するステップと、 前記加圧接合された結晶を４００℃以上の温度で加熱保
持するステップと、 前記ステップを経て一体化されたロッドから所望形状の
レーザ結晶を切り出すステップとを含むことを特徴とす
るコンポジットレーザ結晶の製造方法。 - 【請求項４】 光共振器と、前記光共振器中に配置され
た一対の固体レーザ媒質と、前記一対の固体レーザ媒質
の間に設置され偏光面を９０゜回転させる偏光ローテー
タと、前記レーザ媒質を励起するための光源とを備える
固体レーザ装置において、 前記一対の固体レーザ媒質と偏光ローテータとは隣接す
る端面同士が結合されて一体化されていることを特徴と
する固体レーザ装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の固体レーザ装置におい
て、前記隣接する端面同士は拡散結合によって一体化さ
れていることを特徴とする固体レーザ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37317299A JP2001189511A (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | コンポジットレーザ結晶及びそれを用いた固体レーザ装置 |
| US09/748,151 US20010015993A1 (en) | 1999-12-28 | 2000-12-27 | Composite laser crystal and solid-state laser device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37317299A JP2001189511A (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | コンポジットレーザ結晶及びそれを用いた固体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001189511A true JP2001189511A (ja) | 2001-07-10 |
Family
ID=18501706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37317299A Pending JP2001189511A (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | コンポジットレーザ結晶及びそれを用いた固体レーザ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20010015993A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001189511A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102457013A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-05-16 | 北京中视中科光电技术有限公司 | 一种贴片式固体激光器、调整装置及其制造方法 |
| CN102457012A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-05-16 | 北京中视中科光电技术有限公司 | 一种贴片式固体激光器及其制造方法 |
| CN110011167A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-07-12 | 北京工业大学 | 一种激光器光束与泵浦放大模块的光轴对准装置及方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007258260A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Kyoto Univ | ２次元フォトニック結晶面発光レーザ |
| CN100399652C (zh) * | 2006-07-28 | 2008-07-02 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 包层掺杂的平板波导激光放大器 |
| GB201708315D0 (en) | 2017-05-24 | 2017-07-05 | Science And Tech Facilities Council | Laser amplifer module |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37317299A patent/JP2001189511A/ja active Pending
-
2000
- 2000-12-27 US US09/748,151 patent/US20010015993A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102457013A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-05-16 | 北京中视中科光电技术有限公司 | 一种贴片式固体激光器、调整装置及其制造方法 |
| CN102457012A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-05-16 | 北京中视中科光电技术有限公司 | 一种贴片式固体激光器及其制造方法 |
| CN110011167A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-07-12 | 北京工业大学 | 一种激光器光束与泵浦放大模块的光轴对准装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010015993A1 (en) | 2001-08-23 |
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