JP2015126073A

JP2015126073A - Laser oscillator

Info

Publication number: JP2015126073A
Application number: JP2013269118A
Authority: JP
Inventors: 政直村上; Masanao Murakami; 政二清水; Seiji Shimizu; 尚久林; Naohisa Hayashi; クリスチャンシェーファー; Sheaffer Cristian
Original assignee: Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2015-07-06

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the number of optical elements of a laser oscillator.SOLUTION: A laser oscillator 1 includes an optical fiber 4, a first end cap 5a, and a first light source 2. The first end cap 5a is attached to a first end of the optical fiber 4. The first light source 2 generates excitation light made incident on the optical fiber 4 via the first end cap 5a. The first end cap 5a has a reflection film 52. The reflection film 52 reflects output light generated in the optical fiber 4. The first end cap 5a is adhered to a first end surface 40 of the optical fiber 4 in the reflection film 52.

Description

本発明は、レーザ発振器に関するものである。 The present invention relates to a laser oscillator.

光ファイバを利用したレーザ発振器、いわゆるファイバーレーザが広く用いられている。このレーザ発振器は、第１光源から出力される励起光を利用して、光ファイバによってレーザ光を発振する。このレーザ発振器に用いられる光ファイバは、例えば、エルビウムなどのレーザ媒質がドープされたＺＢＬＡＮガラスなどのフッ化物ガラスによって形成される。このようなフッ化物ガラス、特にＺＢＬＡＮガラスは、大気中の水分によって潮解するという問題、すなわち、光ファイバの端面が損傷するという問題がある。 Laser oscillators using optical fibers, so-called fiber lasers, are widely used. The laser oscillator oscillates a laser beam by an optical fiber using the excitation light output from the first light source. The optical fiber used for this laser oscillator is formed of fluoride glass such as ZBLAN glass doped with a laser medium such as erbium. Such a fluoride glass, particularly ZBLAN glass, has a problem that it is deliquescent by moisture in the atmosphere, that is, a problem that an end face of the optical fiber is damaged.

この問題を解消するため、例えば特許文献１には、光ファイバの端面にエンドキャップを接合している。これにより、光ファイバの端面が大気に露出しないため、大気中の水分によって光ファイバの端面が潮解することを防ぐことができる。 In order to solve this problem, for example, in Patent Document 1, an end cap is joined to the end face of the optical fiber. Thereby, since the end face of the optical fiber is not exposed to the atmosphere, it is possible to prevent the end face of the optical fiber from being deliquescent by moisture in the atmosphere.

また、レーザ発振器は、光ファイバ内で発生した出力光を増幅させるために、光ファイバの端部から出力された出力光を反射して光ファイバ内に戻すためのミラーをさらに備えている。 The laser oscillator further includes a mirror for reflecting the output light output from the end of the optical fiber and returning it to the optical fiber in order to amplify the output light generated in the optical fiber.

特開２００７−２７３８４２号公報JP 2007-273842 A

上述したようなレーザ発振器において、低コスト化、及び光学系の安定化などのために、光学素子の数を減らすことが好ましい。 In the laser oscillator as described above, it is preferable to reduce the number of optical elements in order to reduce the cost and stabilize the optical system.

本発明の課題は、レーザ発振器の光学素子の数を減らすことにある。 An object of the present invention is to reduce the number of optical elements of a laser oscillator.

本発明のある側面に係るレーザ発振器は、第１光源と、光ファイバと、第１エンドキャップとを備える。第１光源は、励起光を発生させる。光ファイバは、第１端面を有する。光ファイバの第１端面に、第１光源からの励起光が入射する。第１エンドキャップは、第１端面に接着される。第１エンドキャップは、反射膜を有する。反射膜は、光ファイバ内で発生する出力光を反射する。第１エンドキャップは、反射膜において第１端面と接着する。 A laser oscillator according to an aspect of the present invention includes a first light source, an optical fiber, and a first end cap. The first light source generates excitation light. The optical fiber has a first end face. Excitation light from the first light source is incident on the first end face of the optical fiber. The first end cap is bonded to the first end surface. The first end cap has a reflective film. The reflective film reflects output light generated in the optical fiber. The first end cap adheres to the first end surface in the reflective film.

この構成によれば、光ファイバにおいて発生した出力光は、第１エンドキャップの反射膜において反射し、光ファイバに戻る。これによって、光ファイバにおいて発生した出力光を増幅させることができる。このように、第１エンドキャップの反射膜がミラーの代わりとなるため、ミラーの設置を省略することができる。この結果、レーザ発振器の光学素子の数を減らすことができる。 According to this configuration, the output light generated in the optical fiber is reflected by the reflection film of the first end cap and returns to the optical fiber. Thereby, the output light generated in the optical fiber can be amplified. In this way, since the reflective film of the first end cap serves as a substitute for the mirror, the installation of the mirror can be omitted. As a result, the number of optical elements of the laser oscillator can be reduced.

好ましくは、レーザ発振器は、第２エンドキャップをさらに備える。第２エンドキャップは、光ファイバの第２端面に接着される。この構成によれば、第２エンドキャップによって、光ファイバの第２端面も保護することができる。 Preferably, the laser oscillator further includes a second end cap. The second end cap is bonded to the second end surface of the optical fiber. According to this configuration, the second end face of the optical fiber can also be protected by the second end cap.

好ましくは、第２エンドキャップは、光ファイバ内で発生する出力光の反射を防止する反射防止膜を有する。この構成によれば、光ファイバにおいて生成された出力光を第２エンドキャップを介して外部に出力する際、より低損失で外部に出力することができる。 Preferably, the second end cap has an antireflection film for preventing reflection of output light generated in the optical fiber. According to this configuration, when the output light generated in the optical fiber is output to the outside via the second end cap, it can be output to the outside with lower loss.

好ましくは、レーザ発振器は、第２光源をさらに備える。第２光源からの励起光は、光ファイバの第２端面に入射する。この構成によれば、第１光源からの励起光だけでなく、第２光源からの励起光も光ファイバを伝搬するため、レーザ発振器は、より高出力のレーザ光を出力することができる。 Preferably, the laser oscillator further includes a second light source. Excitation light from the second light source is incident on the second end face of the optical fiber. According to this configuration, since not only the excitation light from the first light source but also the excitation light from the second light source propagates through the optical fiber, the laser oscillator can output higher-power laser light.

好ましくは、第１エンドキャップと光ファイバとは、融着によって互いに接着している。 Preferably, the first end cap and the optical fiber are bonded to each other by fusion bonding.

好ましくは、第１エンドキャップの反射膜は、出力光に対して９０％以上１００％以下程度の反射率を有する。この構成によれば、光ファイバにおいて、より効率的に出力光を増幅させることができる。 Preferably, the reflective film of the first end cap has a reflectance of about 90% to 100% with respect to the output light. According to this configuration, the output light can be amplified more efficiently in the optical fiber.

本発明に係るレーザ発振器によれば、光学素子の数を減らすことにある。 The laser oscillator according to the present invention is to reduce the number of optical elements.

実施形態に係るレーザ発振器の構成を示す概略図。Schematic which shows the structure of the laser oscillator which concerns on embodiment. 光ファイバの第１端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 1st end part of an optical fiber. 光ファイバの第２端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 2nd end part of an optical fiber. 変形例１に係る光ファイバの第１端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 1st end part of the optical fiber which concerns on the modification 1. FIG. 変形例３に係る光ファイバの第２端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 2nd end part of the optical fiber which concerns on the modification 3. FIG. 変形例４に係る光ファイバの第２端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 2nd end part of the optical fiber which concerns on the modification 4. FIG. 変形例５に係る光ファイバの第２端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 2nd end part of the optical fiber which concerns on the modification 5. FIG. 変形例６に係る光ファイバの第１端部の詳細を示す断面図。Sectional drawing which shows the detail of the 1st edge part of the optical fiber which concerns on the modification 6. FIG. 変形例８に係るレーザ発振器の構成を示す概略図。Schematic which shows the structure of the laser oscillator concerning the modification 8. FIG.

以下、本発明に係るレーザ発振器の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、レーザ発振器の構成を示す概略図である。図１において、実線の矢印は励起光を模式的に示しており、破線の矢印は出力光を模式的に示している。なお、以下の説明において、「平行」とは、完全な平行のみではなく、実質的に平行なものも含む概念である。 Embodiments of a laser oscillator according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a laser oscillator. In FIG. 1, the solid line arrow schematically shows the excitation light, and the broken line arrow schematically shows the output light. In the following description, “parallel” is a concept that includes not only completely parallel but also substantially parallel.

図１に示すように、レーザ発振器１は、第１光源２、第１レンズ３ａ、第２レンズ３ｂ、第３レンズ３ｃ、光ファイバ４、第１エンドキャップ５ａ、及び第２エンドキャップ５ｂを備えている。 As shown in FIG. 1, the laser oscillator 1 includes a first light source 2, a first lens 3a, a second lens 3b, a third lens 3c, an optical fiber 4, a first end cap 5a, and a second end cap 5b. ing.

第１光源２は、励起光を発生させる装置であり、例えばランプ又は半導体レーザなどによって構成することができる。第１光源２にて発生した励起光は、励起光伝送ファイバ２ａを介して出力される。なお、励起光伝送ファイバ２ａは、レーザ媒質がドープされていないことが好ましい。 The first light source 2 is a device that generates excitation light, and can be constituted by, for example, a lamp or a semiconductor laser. The excitation light generated by the first light source 2 is output via the excitation light transmission fiber 2a. The pumping light transmission fiber 2a is preferably not doped with a laser medium.

第１レンズ３ａは、コリメートレンズとして機能するレンズであり、励起光伝送ファイバ２ａから出力された励起光を、発散光の状態から平行光の状態に変換する。 The first lens 3a is a lens that functions as a collimator lens, and converts the excitation light output from the excitation light transmission fiber 2a from a divergent light state to a parallel light state.

第２レンズ３ｂは、集光レンズとして機能するレンズであり、第１レンズ３ａによって平行光の状態とされた励起光を集光する。この第２レンズ３ｂによって集光された励起光は、第１エンドキャップ５ａを介して光ファイバ４に入射する。 The 2nd lens 3b is a lens which functions as a condensing lens, and condenses the excitation light made into the parallel light state by the 1st lens 3a. The excitation light condensed by the second lens 3b enters the optical fiber 4 through the first end cap 5a.

第３レンズ３ｃは、コリメートレンズとして機能するレンズであり、第２エンドキャップ５ｂを介して光ファイバ４から出力された出力光を平行光の状態に変換する。 The third lens 3c is a lens that functions as a collimating lens, and converts the output light output from the optical fiber 4 via the second end cap 5b into a parallel light state.

光ファイバ４は、第２レンズ３ｂと第３レンズ３ｃとの間に配置されている。光ファイバ４は、励起光を吸収してレーザ光を生成する部材である。光ファイバ４は、可撓性を有している。 The optical fiber 4 is disposed between the second lens 3b and the third lens 3c. The optical fiber 4 is a member that absorbs excitation light and generates laser light. The optical fiber 4 has flexibility.

図２は、光ファイバ４の第１端部の詳細を示す断面図である。図２に示すように、光ファイバ４は、第１光源２からの励起光が入射される第１端面４０を有する。なお、具体的には、第１光源２からの励起光は、第１エンドキャップ５ａを介して、第１端面４０に入射する。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing details of the first end of the optical fiber 4. As shown in FIG. 2, the optical fiber 4 has a first end face 40 on which excitation light from the first light source 2 is incident. Specifically, the excitation light from the first light source 2 is incident on the first end surface 40 via the first end cap 5a.

光ファイバ４は、コア４１と、第１クラッド４２と、第２クラッド４３とを有している。コア４１は、略円柱状であって、レーザ媒質を含んでいる。詳細には、コア４１は、希土類元素がレーザ媒質としてドープされたフッ化物ガラスから形成されており、好ましくはエルビウムがドープされたＺＢＬＡＮ（ZrF₄-BaF₂-LaF₃-AlF₃-NaF）ガラスによって形成されている。なお、コア４１は、第１クラッド４２よりも屈折率の高い他のガラスなどによって形成されていてもよい。 The optical fiber 4 has a core 41, a first cladding 42, and a second cladding 43. The core 41 is substantially cylindrical and includes a laser medium. Specifically, the core 41 is made of a fluoride glass doped with a rare earth element as a laser medium, and preferably a ZBLAN (ZrF ₄ —BaF ₂ —LaF ₃ —AlF ₃ —NaF) glass doped with erbium. Is formed by. The core 41 may be formed of other glass having a higher refractive index than the first cladding 42.

第１クラッド４２は、コア４１を覆うように略円筒状に形成されている。第１クラッド４２は、フッ化物ガラスから形成されており、好ましくはＺＢＬＡＮガラスによって形成されている。なお、第１クラッド４２は、コア４１よりも屈折率が低い。第１クラッド４２は、励起光の導波路として機能し、励起光は第１クラッド４２内を伝搬する。なお、第１クラッド４２は、コア４１よりも屈折率の低い他のガラスなどによって形成されていてもよい。 The first cladding 42 is formed in a substantially cylindrical shape so as to cover the core 41. The first cladding 42 is made of fluoride glass, and is preferably made of ZBLAN glass. The first cladding 42 has a refractive index lower than that of the core 41. The first cladding 42 functions as a waveguide for pumping light, and the pumping light propagates in the first cladding 42. Note that the first cladding 42 may be formed of other glass having a lower refractive index than the core 41.

第２クラッド４３は、第１クラッド４２を覆うように略円筒状に形成されている。第２クラッド４３は、例えば樹脂製であり、好ましくは、アクリル樹脂などによって形成することができる。なお、第２クラッド４３は、第１クラッド４２よりも屈折率が低い。 The second cladding 43 is formed in a substantially cylindrical shape so as to cover the first cladding 42. The second clad 43 is made of, for example, resin, and can be preferably formed of acrylic resin or the like. The second clad 43 has a lower refractive index than the first clad 42.

第１エンドキャップ５ａは、光ファイバ４の第１端部に装着されている。詳細には、第１エンドキャップ５ａは、光ファイバ４の第１端面４０と接着している。具体的には、第１エンドキャップ５ａは、光ファイバ４の第１端面４０と融着している。また、第１エンドキャップ５ａは、エンドキャップ本体５１と、反射膜５２とを有する。 The first end cap 5 a is attached to the first end of the optical fiber 4. Specifically, the first end cap 5 a is bonded to the first end face 40 of the optical fiber 4. Specifically, the first end cap 5 a is fused to the first end face 40 of the optical fiber 4. The first end cap 5 a includes an end cap body 51 and a reflective film 52.

エンドキャップ本体５１は、透過性を有しており、励起光が透過可能である。また、エンドキャップ本体５１は、潮解性を有さない。また、エンドキャップ本体５１は、光ファイバ４との接合を強固にするために、線膨張係数が光ファイバ４と同程度のものが好ましい。具体的には、エンドキャップ本体５１は、フッ化カルシウムなどの結晶とすることができる。エンドキャップ本体５１は、他にも石英などの結晶であってもよい。なお、エンドキャップ本体５１は、略円柱状であって、光ファイバ４の第１端面４０の全体を覆うことができるように、光ファイバ４よりも径が大きい。 The end cap body 51 is transmissive and can transmit excitation light. Further, the end cap body 51 does not have deliquescence. The end cap body 51 preferably has the same linear expansion coefficient as that of the optical fiber 4 in order to strengthen the bonding with the optical fiber 4. Specifically, the end cap body 51 can be a crystal such as calcium fluoride. In addition, the end cap body 51 may be a crystal such as quartz. The end cap body 51 is substantially cylindrical and has a diameter larger than that of the optical fiber 4 so as to cover the entire first end face 40 of the optical fiber 4.

反射膜５２は、エンドキャップ本体５１の光ファイバ４側の端面に形成されている。反射膜５２は、光ファイバ４内で発生する出力光を反射する性質を有する。具体的には、反射膜５２は、光ファイバ４のコア４１が励起光を吸収することによって発生する出力光を、反射する性質を有する。この出力光に対する反射膜５２の反射率は、エンドキャップ本体５１の反射率よりも高くすると効果があり、１００％に近いほど好ましく、具体的には、９０％以上であることが好ましい。反射膜５２は、例えば、蒸着などによって、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、又はＭｇＦ_２などを、エンドキャップ本体５１の光ファイバ４側の端面にコーティングすることによって形成される。なお、励起光は、反射膜５２を通過して光ファイバ４に入射する。 The reflective film 52 is formed on the end face of the end cap body 51 on the optical fiber 4 side. The reflective film 52 has a property of reflecting output light generated in the optical fiber 4. Specifically, the reflection film 52 has a property of reflecting output light generated when the core 41 of the optical fiber 4 absorbs excitation light. The reflectivity of the reflective film 52 with respect to the output light is effective when it is higher than the reflectivity of the end cap body 51, and is preferably closer to 100%, and more preferably 90% or more. The reflective film 52 is formed by coating the end surface of the end cap body 51 on the optical fiber 4 side with, for example, SiO ₂ , TiO ₂ , or MgF ₂ by vapor deposition or the like. The excitation light passes through the reflection film 52 and enters the optical fiber 4.

光ファイバ４の第１端面４０を溶融して、第１エンドキャップ５ａと光ファイバ４とを互いに押し付けることにより、第１エンドキャップ５ａと光ファイバ４とを融着させる。なお、第１エンドキャップ５ａの反射膜５２と、光ファイバ４の第１端面４０とが溶着する。なお、エンドキャップ本体５１及び反射膜５２の融点は、光ファイバ４の融点以上とすることが好ましい。 By melting the first end face 40 of the optical fiber 4 and pressing the first end cap 5a and the optical fiber 4 together, the first end cap 5a and the optical fiber 4 are fused. The reflective film 52 of the first end cap 5a and the first end face 40 of the optical fiber 4 are welded. The melting points of the end cap body 51 and the reflective film 52 are preferably equal to or higher than the melting point of the optical fiber 4.

図３は、光ファイバ４の第２端部の詳細を示す断面図である。図３に示すように、第２エンドキャップ５ｂは、光ファイバ４の第２端部に装着されている。詳細には、第２エンドキャップ５ｂは、光ファイバ４の第２端面４４と接着している。具体的には、第２エンドキャップ５ｂは、光ファイバ４の第２端面４４と融着している。また、第２エンドキャップ５ｂは、エンドキャップ本体５３を有する。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing details of the second end of the optical fiber 4. As shown in FIG. 3, the second end cap 5 b is attached to the second end of the optical fiber 4. Specifically, the second end cap 5 b is bonded to the second end face 44 of the optical fiber 4. Specifically, the second end cap 5 b is fused to the second end face 44 of the optical fiber 4. Further, the second end cap 5 b has an end cap body 53.

第２エンドキャップ５ｂのエンドキャップ本体５３は、透過性を有しており、出力光が透過可能である。また、エンドキャップ本体５３は、潮解性を有さない。また、エンドキャップ本体５３は、光ファイバ４との接合を強固にするために、線膨張係数が光ファイバ４と同程度のものが好ましい。具体的には、エンドキャップ本体５３は、フッ化カルシウムなどの結晶とすることができる。エンドキャップ本体５３は、他にも石英などの結晶であってもよい。なお、エンドキャップ本体５３は、略円柱状であって、光ファイバ４の第２端面４４の全体を覆うことができるように、光ファイバ４よりも径が大きい。 The end cap body 53 of the second end cap 5b has transparency and can transmit output light. Further, the end cap body 53 does not have deliquescence. The end cap body 53 preferably has the same linear expansion coefficient as that of the optical fiber 4 in order to strengthen the bonding with the optical fiber 4. Specifically, the end cap body 53 can be a crystal such as calcium fluoride. The end cap body 53 may be a crystal such as quartz. The end cap body 53 is substantially cylindrical and has a larger diameter than the optical fiber 4 so as to cover the entire second end face 44 of the optical fiber 4.

［特徴］
本実施形態に係るレーザ発振器１は、次の特徴を有する。 [Feature]
The laser oscillator 1 according to this embodiment has the following characteristics.

光ファイバ４において発生した出力光は、第１エンドキャップ５ａの反射膜５２において反射し、光ファイバ４に戻る。これによって、光ファイバ４において発生した出力光を増幅させることができる。このように、第１エンドキャップ５ａの反射膜５２がミラーの代わりとなるため、ミラーの設置を省略することができる。この結果、レーザ発振器１の光学素子の数を減らすことができる。 The output light generated in the optical fiber 4 is reflected by the reflective film 52 of the first end cap 5 a and returns to the optical fiber 4. Thereby, the output light generated in the optical fiber 4 can be amplified. As described above, since the reflective film 52 of the first end cap 5a serves as a mirror, the installation of the mirror can be omitted. As a result, the number of optical elements of the laser oscillator 1 can be reduced.

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 [Modification]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these, A various change is possible unless it deviates from the meaning of this invention.

変形例１
上記実施形態では、光ファイバ４は、コア４１と、２つのクラッド（第１クラッド４２及び第２クラッド４３）とを有する、いわゆるダブルクラッドファイバであるが、特にこれに限定されない。例えば、光ファイバ４は、図４に示すように、コア４１と、一つのクラッド（第１クラッド４２）とを有するシングルクラッドファイバであってもよい。この場合、励起光は、コア４１内を伝搬する。 Modification 1
In the above embodiment, the optical fiber 4 is a so-called double clad fiber having a core 41 and two clads (a first clad 42 and a second clad 43), but is not particularly limited thereto. For example, the optical fiber 4 may be a single clad fiber having a core 41 and one clad (first clad 42) as shown in FIG. In this case, the excitation light propagates through the core 41.

変形例２
上記実施形態では、第１エンドキャップ５ａのエンドキャップ本体５１は、略円柱状に形成されているが、特にこれに限定されない。例えば、エンドキャップ本体５１は、直方体状に形成されていてもよい。また、第２エンドキャップ５ｂのエンドキャップ本体５３も、略円柱状に形成されているが、特にこれに限定されず、例えば直方体状に形成されていてもよい。 Modification 2
In the said embodiment, although the end cap main body 51 of the 1st end cap 5a is formed in the substantially cylindrical shape, it is not specifically limited to this. For example, the end cap body 51 may be formed in a rectangular parallelepiped shape. Further, the end cap body 53 of the second end cap 5b is also formed in a substantially cylindrical shape, but is not particularly limited thereto, and may be formed in a rectangular parallelepiped shape, for example.

変形例３
図５に示すように、第２エンドキャップ５ｂは、エンドキャップ本体５３の光ファイバ４とは反対側の端面において、反射防止膜５４をさらに有していてもよい。反射防止膜５４は、光ファイバ４内で発生する出力光の反射を防止する性質を有する。具体的には、反射防止膜５４は、光ファイバ４のコア４１が励起光を吸収することによって発生する出力光の反射を防止する性質を有する。この出力光に対する反射防止膜５４の反射率は、エンドキャップ本体５３の反射率よりも低くすることにより効果があり、０％に近いほど好ましく、具体的には０％以上２％以下程度であることが好ましい。反射防止膜５４は、例えば、蒸着などによって、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、又はＭｇＦ_２などを、エンドキャップ本体５３の光ファイバ４とは反対側の端面にコーティングすることによって形成される。 Modification 3
As shown in FIG. 5, the second end cap 5 b may further include an antireflection film 54 on the end surface of the end cap body 53 opposite to the optical fiber 4. The antireflection film 54 has a property of preventing reflection of output light generated in the optical fiber 4. Specifically, the antireflection film 54 has a property of preventing reflection of output light generated when the core 41 of the optical fiber 4 absorbs excitation light. The reflectivity of the antireflection film 54 with respect to the output light is effective by making it lower than the reflectivity of the end cap body 53, and is preferably closer to 0%, specifically, about 0% or more and 2% or less. It is preferable. The antireflection film 54 is formed, for example, by coating SiO ₂ , TiO ₂ , MgF ₂ or the like on the end face of the end cap body 53 opposite to the optical fiber 4 by vapor deposition or the like.

変形例４
図６に示すように、第２エンドキャップ５ｂは、エンドキャップ本体５３の光ファイバ４側の端面において、部分反射膜５５をさらに有していてもよい。部分反射膜５５は、光ファイバ４内で発生する出力光の一部を反射する性質を有する。具体的には、部分反射膜５５は、光ファイバ４のコア４１が励起光を吸収することによって発生する出力光の一部を反射する性質を有する。部分反射膜５５は、例えば、蒸着などによって、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、又はＭｇＦ_２などを、エンドキャップ本体５３の光ファイバ４側の端面にコーティングすることによって形成される。 Modification 4
As shown in FIG. 6, the second end cap 5 b may further include a partial reflection film 55 on the end face of the end cap body 53 on the optical fiber 4 side. The partial reflection film 55 has a property of reflecting a part of output light generated in the optical fiber 4. Specifically, the partial reflection film 55 has a property of reflecting a part of output light generated when the core 41 of the optical fiber 4 absorbs excitation light. The partial reflection film 55 is formed by coating the end face of the end cap body 53 on the optical fiber 4 side with, for example, SiO ₂ , TiO ₂ , or MgF ₂ by vapor deposition or the like.

変形例５
図７に示すように、第２エンドキャップ５ｂは、変形例３において説明した反射防止膜５４と、変形例４において説明した部分反射膜５５とを両方有していてもよい。 Modification 5
As illustrated in FIG. 7, the second end cap 5 b may include both the antireflection film 54 described in Modification 3 and the partial reflection film 55 described in Modification 4.

変形例６
図８に示すように、第１エンドキャップ５ａは、エンドキャップ本体５１の光ファイバ４側の端面、及びエンドキャップ本体５１の光ファイバ４とは反対側の端面において、励起光に対する反射防止膜５６ａ、５６ｂを有していてもよい。この各反射防止膜５６ａ、５６ｂは、第１光源２からの励起光を第１エンドキャップ５ａが反射することを防止する機能を有する。この励起光に対する各反射防止膜５６ａ、５６ｂの反射率は、エンドキャップ本体５１の反射率よりも低くすることにより効果があり、０％に近いほど好ましく、具体的には０％以上２％以下程度であることが好ましい。反射防止膜５６ａ、５６ｂは、例えば、蒸着などによって、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、又はＭｇＦ_２などを、エンドキャップ本体５１の両端面にコーティングすることによって形成される。なお、変形例６では、反射防止膜５６ｂよりも反射膜５２の方が光ファイバ４側に形成されているが、反射防止膜５６ｂが反射膜５２よりも光ファイバ４側に形成されていてもよい。 Modification 6
As shown in FIG. 8, the first end cap 5a has an antireflection film 56a for excitation light on the end face of the end cap body 51 on the optical fiber 4 side and on the end face of the end cap body 51 opposite to the optical fiber 4. , 56b. Each of the antireflection films 56 a and 56 b has a function of preventing the first end cap 5 a from reflecting the excitation light from the first light source 2. The reflectivity of each of the antireflection films 56a and 56b with respect to the excitation light is effective by making it lower than the reflectivity of the end cap body 51, and is preferably close to 0%, specifically 0% or more and 2% or less. It is preferable that it is a grade. The antireflection films 56 a and 56 b are formed, for example, by coating both end surfaces of the end cap body 51 with SiO ₂ , TiO ₂ , or MgF ₂ by vapor deposition or the like. In the modified example 6, the reflection film 52 is formed on the optical fiber 4 side rather than the antireflection film 56b. However, the antireflection film 56b may be formed on the optical fiber 4 side than the reflection film 52. Good.

変形例７
図９に示すように、第２光源６、第４レンズ３ｄ、及びダイクロイックミラー７をさらに備えていてもよい。第２光源６は、励起光を発生させる装置であり、例えばランプ又は半導体レーザなどによって構成することができる。第２光源６からの励起光は、光ファイバ４の第２端面４４に入射する。第２光源６にて発生した励起光は、励起光伝送ファイバ６ａを介して出力される。なお、励起光伝送ファイバ６ａは、レーザ媒質がドープされていないことが好ましい。 Modification 7
As shown in FIG. 9, a second light source 6, a fourth lens 3d, and a dichroic mirror 7 may be further provided. The second light source 6 is a device that generates excitation light, and can be constituted by, for example, a lamp or a semiconductor laser. Excitation light from the second light source 6 is incident on the second end face 44 of the optical fiber 4. The excitation light generated by the second light source 6 is output via the excitation light transmission fiber 6a. The pumping light transmission fiber 6a is preferably not doped with a laser medium.

第４レンズ３ｄは、コリメートレンズとして機能するレンズであり、励起光伝送ファイバ６ａから出力された励起光を、発散光の状態から平行光の状態に変換する。また、上記実施形態では、第３レンズ３ｃは、コリメートレンズとして機能するレンズであったが、変形例７では、集光レンズとしても機能する。すなわち、第３レンズ３ｃは、第４レンズ３ｄによって平行光の状態とされた励起光を集光する。この第３レンズ３ｃによって集光された励起光は、第２エンドキャップ５ｂを介して光ファイバ４に入射する。 The fourth lens 3d is a lens that functions as a collimator lens, and converts the excitation light output from the excitation light transmission fiber 6a from a divergent light state to a parallel light state. Moreover, in the said embodiment, although the 3rd lens 3c was a lens which functions as a collimating lens, in the modification 7, it functions also as a condensing lens. That is, the third lens 3c condenses the excitation light that has been converted into parallel light by the fourth lens 3d. The excitation light condensed by the third lens 3c enters the optical fiber 4 through the second end cap 5b.

ダイクロイックミラー７は、第３レンズ３ｃと第４レンズ３ｄとの間に配置されている。ダイクロイックミラー７は、第２光源６からの励起光を透過させるとともに、光ファイバ４からのレーザ光の進行方向を変更するように反射する。 The dichroic mirror 7 is disposed between the third lens 3c and the fourth lens 3d. The dichroic mirror 7 transmits the excitation light from the second light source 6 and reflects it so as to change the traveling direction of the laser light from the optical fiber 4.

１レーザ発振器
２第１光源
４光ファイバ
４０第１端面
５ａ第１エンドキャップ
５２反射膜
５ｂ第２エンドキャップ
６第２光源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser oscillator 2 1st light source 4 Optical fiber 40 1st end surface 5a 1st end cap 52 Reflective film 5b 2nd end cap 6 2nd light source

Claims

A first light source for generating excitation light;
An optical fiber having a first end surface into which excitation light from the first light source is incident;
A first end cap adhered to the first end surface;
With
The first end cap has a reflective film that reflects output light generated in the optical fiber, and adheres to the first end surface in the reflective film.
Laser oscillator.

The laser oscillator according to claim 1, further comprising a second end cap bonded to a second end face of the optical fiber.

The second end cap has an antireflection film for preventing reflection of output light generated in the optical fiber at an end surface opposite to an end surface bonded to the second end surface of the optical fiber.
The laser oscillator according to claim 2.

A second light source for generating excitation light;
Excitation light from the second light source is incident on a second end face of the optical fiber;
The laser oscillator according to claim 2 or 3.

The laser oscillator according to claim 1, wherein the first end cap and the optical fiber are bonded to each other by fusion bonding.

6. The laser oscillator according to claim 1, wherein the reflective film of the first end cap has a reflectance of 90% to 100% with respect to the output light.