JP2003524872A5

JP2003524872A5 -

Info

Publication number: JP2003524872A5
Application number: JP2000511218A
Authority: JP
Filing date: 1998-08-12
Publication date: 2006-01-05

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】連続的にポンピングされ、繰り返しパルス出力されるレーザーであって、
レーザー共振器を備え、このレーザー共振器は、その両端部が第１及び第２のミラーによって終端し、且つ第１及び第２の固体ゲイン物質を含み、これら第１及び第２のゲイン物質はそれぞれ第１及び第２のポンプ光源によって別々にポンピングされ、
第１及び第２固体ゲイン物質は、各々ほぼ選択された波長と等しいレーザー波長を持ち、更に、それぞれ第１及び第２の特性寿命と第１及び第２のゲイン断面とを持ち、前記特性寿命及び前記ゲイン断面の少なくとも一方が他方と異なり、
前記共振器の設計特徴と前記第１及び第２ポンプ光源からの出力とが、前記共振器がパルス繰返し周波数依存出力パラメータの前記選択された波長でレーザーとして機能するように選択され、
前記パルス繰返し周波数依存出力パラメータは、前記共振器が第１固体ゲイン物質と第２固体ゲイン物質との一方のみを個別に含む場合に得られるであろう中間の第１及び第２対応出力パラメータであるレーザー。
【請求項２】請求項１のレーザーにおいて、前記周波数依存パラメータは、パルスごとのエネルギー、ピークパワー、平均パワーのうちの少なくとも１つであるレーザー。
【請求項３】請求項１のレーザーにおいて、前記周波数依存パラメータは、ピークと平均パワーとの積であるレーザー。
【請求項４】請求項１のレーザーにおいて、第１及び第２の固体ゲイン物質はそれぞれＮｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＶＯ_４であるレーザー。
【請求項５】請求項４のレーザーにおいて、前記周波数依存パラメータは、パルスごとのエネルギー、ピークパワー、平均パワーのうちの少なくとも1つであるレーザー。
【請求項６】請求項５のレーザーにおいて、前記周波数依存パラメータは、ピークと平均パワーとの積であるレーザー。
【請求項７】請求項１のレーザーにおいて、第１のポンプ光源と第２のポンプ光源との出力は個別に得ることができるレーザー。
【請求項８】請求項１のレーザーにおいて、第１及び第２の固体ゲイン物質はポンプパワー依存熱レンズ特性を持ち、また、前記レーザー共振器は、更に、第１ミラーと前記固体ゲイン物質との間に配置された正レンズを含み、第１ミラーと前記レンズとの間の離隔距離は前記熱レンズ特性の変化を補償するように可変であるレーザー。
【請求項９】請求項１のレーザーにおいて、前記共振器の外側に配置され、且つ、レーザー駆動周波数を倍増するように、抽出されたレーザー放射線を受け取る非線形光学クリスタルを更に備えるレーザー。
【請求項１０】請求項１のレーザーにおいて、第１及び第２のポンプ光源の出力が独立して可変であることにより、第１及び第２の固体ゲイン物質をそれぞれに伝達されたポンプ光のパワーを可変にすると共に、前記パルス繰返し周波数を選択的に可変とするレーザー。
【請求項１１】請求項１０のレーザーにおいて、第１及び第２の固体ゲイン物質はポンプパワー依存熱レンズ特性を持ち、前記レーザー共振器は、第１ミラーと前記固体ゲイン物質との間に配置された正レンズを更に含み、第１ミラーと前記レンズとの間の離隔距離は前記熱レンズ特性の変化を補償するように可変であるレーザー。
【請求項１２】レーザーであって、
レーザー共振器キャビティを構成する第１及び第２ミラーと、
前記共振器キャビティ内に配置された個体ゲイン媒体であり、前記共振器キャビティの作動中にその熱レンズ効果に寄与し、この熱レンズ効果は前記共振器キャビティの少なくとも１つの作動パラメータの変化とともに変動する固体ゲイン媒体と、
正の光学パワーを有する光学要素であって、前記共振器キャビティ内に前記ゲイン媒体から一定の距離に配置され、第１ミラーとの間に光学リレーを形成するように第１ミラーから離隔されている光学要素とを備え、
第１ミラーの位置は、熱レンズ効果の前記変動を補償するように、前記光学要素と第１ミラーとの間の間隔の変化に応じて可変であるレーザー。
【請求項１３】請求項１２のレーザーにおいて、第１ミラーが平面ミラーであるレーザー。
【請求項１４】請求項１３のレーザーにおいて、前記光学要素はレンズであるレーザー。
【請求項１５】請求項１２のレーザーにおいて、第１ミラーが凹面ミラーであるレーザー。
【請求項１６】請求項１５のレーザーにおいて、前記光学要素はレンズであるレーザー。
【請求項１７】請求項１２のレーザーにおいて、
熱レンズ効果の前記変動を検出する検出手段と、
この検出手段と共働して、前記光学要素と第１ミラーとの間の前記距離を、熱レンズ効果の前記検出された変動に応じて変化させる手段とを更に備えるレーザー。
【請求項１８】請求項１７のレーザーにおいて、熱レンズ効果の前記変動を検出する前記検出手段は、前記共振器キャビティの作動中に生成されたレーザー放射の選択されたパラメータを検出して、その検出されたパラメータを熱レンズ効果の変動の測定値として判断する手段を含むレーザー。
【請求項１９】請求項１８のレーザーにおいて、前記選択されたパラメータは前記レーザー放射のビーム上の選択された位置における当該ビームのスポットサイズであるレーザー。
【請求項２０】請求項１９のレーザーにおいて、第２ミラーは前記レーザーキャビティの出カミラーであり、前記選択された位置は第２ミラー上であるレーザー。
【請求項２１】請求項１２のレーザーにおいて、前記固体ゲイン媒体は、Ｎｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＶＯ_４、Ｎｄ：ＧＶＯ_４、Ｎｄ：ＹＰＯ_４、Ｎｄ：ＢＥＬ、Ｎｄ：ＹＡＬＯ、及びＮｄ：ＬＳＢからなる強い熱レンズ形成物質のグループから選択された強い熱レンズ形成物質であるレーザー。
【請求項２２】請求項１８のレーザーにおいて、前記選択されたパラメータは前記レーザー放射のパワーであるレーザー。