JP2019057620A - 波長ビーム結合装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】装置の特性を損なわずに、出力を調整することができる波長ビーム結合装置を提供する。【解決手段】波長ビーム結合装置１００は、所定の波長幅の光を出射する複数のレーザー光源が配列された光源部と、光源部から出射したレーザービームを集光する集光部１０８と、集光部によって集光されたレーザービームが入射する回折格子１１０と、回折格子の回折ビームの光路に配置され光軸が回折ビームの光軸と一致する共振器ミラー１１２と、集光部の光軸から遠い位置のレーザー光源から非点灯としていくことによって、波長ビーム結合装置の出力を、レーザー光源の全点灯時の出力よりも減少させることができる出力制御部１１４と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、波長ビーム結合（ＷＢＣ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｂｅａｍ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）装置に関する。
レーザー溶接などレーザー加工をはじめとする様々な分野において、高出力レーザーを出射する光源装置の需要が高まっている。高出力レーザーを出射する光源装置としては、波長ビーム結合装置（以下、「ＷＢＣ装置」ともいう）がある。特許文献１はＷＢＣ装置の構造を開示している。特許文献１によれば、ＷＢＣ装置は、主に、所定の波長幅の光を出射する複数のレーザー光源（レーザーダイオード（ＬＤ）等）が配列された光源部（ＬＤバー等）、レーザー光源から出射したレーザービームを集光する集光部（集光レンズ等）、集光部によって集光されたレーザービームが入射する回折格子、回折格子の回折ビームの光路に配置された部分反射ミラー等を含む。レーザー光源のリアミラーと部分反射ミラーによって外部共振器が構成され、その間で光が往復して増幅される。
米国特許第６，１９２，０６２号
ＷＢＣ装置によって高出力のレーザービームを出力することができる。しかし、レーザー装置はいつも最大出力で使用するわけではなく、用途によって出力を変更することがある。ＷＢＣ装置の出力を下げるときは、通常ＬＤに流す電流値を下げることによって実現するが、電流値の調整によってＷＢＣ装置の出力を変更する場合には、装置が不安定になることがある。例えば、ＷＢＣ装置が最大出力になるときの電流値に合わせて、装置のアライメントをして安定した外部共振条件が得られた場合、装置の出力を下げるために電流値を下げると、安定した外部共振が得られなくなることがある。そうなると、ＷＢＣ装置の利点を十分生かすことができなくなる。
本発明は、ＷＢＣ装置の特性を損なわずに、出力を調整することができるＷＢＣ装置の提供を目的とする。
前記した課題を解決するために、本発明の一実施形態にかかる波長ビーム結合装置は、所定の波長幅の光を出射する複数のレーザー光源が配列された光源部と、前記光源部から出射したレーザービームを集光する集光部と、前記集光部によって集光されたレーザービームが入射する回折格子と、前記回折格子の回折ビームの光路に配置され光軸が前記回折ビームの光軸と一致する共振器ミラーと、前記集光部の光軸から遠い位置の前記レーザー光源から非点灯としていくことによって、前記波長ビーム結合装置の出力を、前記レーザー光源の全点灯時の出力よりも減少させることができる出力制御部と、を備える。
上記の態様によれば、本発明のＷＢＣ装置は、出力を下げるとき、レーザー光源に流す電流値を下げることによって行わず、光軸から遠い位置のレーザー光源から非点灯としていくことによって行うので、安定した出力調整ができる。
また、上述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。
第１実施形態にかかる波長ビーム結合装置の模式図である。 図１に示した波長ビーム結合装置におけるレーザーダイオードバーを概略的に示す斜視図である。 回折格子に入射する入射ビームの入射角及び回折ビームの回折角を示す模式図である。 図２に示したレーザーダイオードバーを概略的に示す正面図である。 波長ビーム結合装置の出力を段階的に下げる制御過程を示す模式図である。 波長ビーム結合装置の出力を段階的に上げる制御過程を示す模式図である。 変形したレーザーダイオードバーを光軸方向から見た場合の模式図である。 第２実施形態にかかる波長ビーム結合装置におけるレーザーダイオードスタックを概略的に示す斜視図である。 第２実施形態において波長ビーム結合装置の出力を段階的に下げる制御過程を示す模式図である。 第３実施形態において波長ビーム結合装置の出力を段階的に下げる制御過程を示す模式図である。
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
図１は第１実施形態にかかる波長ビーム結合装置の模式図である。ＷＢＣ装置１００は、レーザーダイオードバー１０４、コリメート部１０６、集光部１０８、回折格子１１０、共振器ミラー１１２及び出力制御部１１４を含む。
図２は図１に示した波長ビーム結合装置におけるレーザーダイオードバーを概略的に示す斜視図である。
レーザーダイオードバー１０４は、同じ基板上に形成された複数のレーザーダイオードが横一列に配列されて構成される。レーザーダイオードはレーザー光源の一種である。図１においては、各レーザーダイオードがそれに対応する導波路１０３によって示されている。レーザーダイオードバー１０４は、それぞれの導波路１０３の端部に所定の波長幅の光を出射する光出射部１０２を有する。よって、本明細書においては、光出射部１０２をもってレーザー光源とする。レーザーダイオードバー１０４は、複数の光出射部１０２（すなわち、複数のレーザー光源）が横一列に配列されて構成されるとも言える。レーザーダイオードバー１０４は、光源部の一種である。
図２において、光出射部１０２から出射するレーザービームを二点鎖線で模式的に示している。所定の波長幅の光を出射するレーザー光源の例として、例えば、中心波長が４０５ｎｍで、ゲイン（波長幅）Δλが１０ｎｍであるレーザー光源が挙げられる。この場合、光出射部１０２から出射するレーザーの波長範囲は４００〜４１０ｎｍである。本明細書において、光出射部１０２からレーザーを出射することを「点灯」と記載し、レーザーを出射しないことを「非点灯」と記載することもある。
説明の便宜のため、図２において、各光出射部１０２について右から左への順番で１０２ａ、１０２ｂ、…１０２ｇのように番号を振り分けている。この順番は、図１に示した光出射部１０２の上から下への順番に対応する。
コリメート部１０６は、光出射部１０２から出射したレーザービームを略平行ビームとする。コリメート部１０６は、例えば、各々の光出射部１０２側に配置されるコリメーションレンズであってよい。各光出射部１０２に対応するコリメート部１０６は、単一のレンズであってもよく、複数のレンズを組み合わせた組レンズであってもよい。コリメート部１０６は、各々の光出射部１０２に対応するコリメーションレンズが横一列に配列されて構成されるレンズアレイであってもよい。
集光部１０８は、光出射部１０２から出射してコリメート部１０６を通過したレーザービームを集光する。集光部１０８は、単一の集光レンズから構成されてもよく、複数のレンズを組み合わせた組レンズから構成されてもよく、ミラーから構成されてもよい。集光部１０８は球面レンズを含んでよい。
図１において、集光部１０８の光軸１０８ａを一点鎖線で示している。図１に示したように、集光部１０８の光軸１０８ａは、レーザーダイオードバー１０４の真ん中の光出射部１０２ｄの光軸に合わせている。レーザービームが集光部１０８によって集光され、回折格子１１０に入射する。コリメート部１０６は、光出射部１０２から出射したレーザービームを略平行ビームとすることによって、集光部１０８の集光効果を高めることができるが、必須ではない。
回折格子１１０は、集光部１０８によって集光され異なる入射角から入射するレーザービームを同じ回折角の方向に回折して結合させる。共振器ミラー１１２は、その光軸が回折格子１１０の回折ビームの光軸と一致するように、回折ビームの光路に配置されている。共振器ミラー１１２は、光の一部を反射する部分反射ミラーであってよい。レーザーダイオードバー１０４のリアミラーと共振器ミラー１１２によって外部共振器が構成され、その間で光が往復して増幅される。
出力制御部１１４は、ワイヤ１１６等を通じてレーザーダイオードバー１０４の各レーザーダイオードに流す電流のオン／オフを制御して、レーザーダイオードの点灯／非点灯を制御する。それによって、ＷＢＣ装置１００の出力を制御する。
図１に示したように、ＷＢＣ装置１００において、光出射部１０２から出射したレーザービームは、集光部１０８によって集光され、それぞれ異なる入射角から回折格子１１０の一領域に入射する。各角度から入射したビームの中から、所定の波長成分の回折ビームが同じ回折角で回折されて結合される。この過程について、図３を用いて説明する。図３は回折格子に入射する入射ビームの入射角及び回折ビームの回折角を示す模式図である。回折格子１１０に入射する入射ビームの入射角をαとし、回折格子１１０によって回折される回折ビームの回折角をβとすると、数式１の関係を有する。
Figure 2019057620
 但し、αは入射角、βは回折角、Ｎは回折格子の１ｍｍあたりの溝数、ｍは回折次数、λはビームの波長をそれぞれ表す。
例えば、各光出射部１０２から中心波長が４０５ｎｍであり波長範囲が４０２〜４０８ｎｍであるレーザービームを出射し、回折格子の溝本数が２４００本であるとして、１次回折について考える場合、波長がそれぞれ整数値の４０２、４０３、…４０８ｎｍとなる波長成分が同じ回折角βで回折される入射角αは、表１に示したようになる。
Figure 2019057620
 例えば、光出射部１０２ａ、１０２ｂ、…１０２ｄ、…１０２ｇから出射したレーザービームが、集光部１０８を通過した後、表１の入射角αの欄に示されたように、それぞれ４４．４２度、４４．６１度、…４５．００度、…４５．５９度の入射角で回折格子１１０に入射するとする。そうすると、表１から分かるように、光出射部１０２ａの出射ビームの中から、４０２ｎｍとなる波長成分が１５．３６度の回折角で回折される。なお、光出射部１０２ｂ、…１０２ｄ、…１０２ｇの出射ビームの中から、それぞれ４０３ｎｍ、…４０５ｎｍ、…４０８ｎｍとなる波長成分が同じ１５．３６度の回折角で回折される。
この回折角の方向と垂直に共振器ミラー１１２が配置されている。各レーザーダイオードがそれぞれの波長で、リアミラーと共振器ミラー１１２との間で外部共振が発生し、その結果、ＷＢＣ装置１００は同じ回折角で結合したレーザービームを出射することができる。
図４は図２に示したレーザーダイオードバーを概略的に示す正面図である。集光部１０８の光軸１０８ａは、レーザーダイオードバー１０４の真ん中の光出射部１０２ｄの光軸に合わせている。以下、図面において、光出射部１０２について、黒く塗りつぶされたものは非点灯を表し、白く塗りつぶされたものは点灯を表すことにする。したがって、図４はレーザーダイオードバー１０４の全てのレーザーダイオードが点灯している状態、即ち、ＷＢＣ装置を最大出力で駆動している状態を表す。
図５は波長ビーム結合装置の出力を段階的に下げる制御過程を示す模式図である。ＷＢＣ装置１００の出力を最大出力から下げる場合、出力制御部１１４は、集光部１０８の光軸１０８ａから遠い位置（以下、「外側」ともいう）の光出射部１０２から非点灯としていくことによって、ＷＢＣ装置１００の出力を光出射部１０２の全点灯（最大出力）時の出力よりも減少させる。
レーザーダイオードバー１０４において、集光部１０８の光軸１０８ａから一番遠い位置にある光出射部は、光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇである。したがって、出力制御部１１４は、光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇから光軸１０８ａに位置する光出射部１０２ｄに向かって、順次光出射部を非点灯にして、出力を下げることができる。例えば、図５に示したように、まずは光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇを非点灯にする。更に出力を下げる場合、次に光出射部１０２ｂと光出射部１０２ｆを非点灯にする。言うまでもなく、必要に応じて、光出射部１０２ａ、光出射部１０２ｂ、光出射部１０２ｆ及び光出射部１０２ｇを同時に非点灯にすることもできる。
図６は波長ビーム結合装置の出力を段階的に上げる制御過程を示す模式図である。ＷＢＣ装置１００の出力をゼロから上げる場合、出力制御部１１４は、集光部１０８の光軸１０８ａから近い位置（以下、「内側」ともいう）の光出射部から点灯としていくことによって、出力を上げる。例えば、図６に示したように、まず光軸１０８ａ周辺の光出射部１０２ｃ、光出射部１０２ｄ及び光出射部１０２ｅを点灯にする。更に出力を上げる場合、次に光出射部１０２ｂと光出射部１０２ｆを点灯にする。言うまでもなく、必要に応じて、光出射部１０２ｂから光出射部１０２ｆまでの光出射部を同時に点灯にすることもできる。
出力制御部１１４は、複数段階に分けてレーザーダイオードバー１０４におけるレーザーダイオードに流す電流をオン／オフできるスイッチであってよい。例えば、出力制御部１１４が４段階に分けたスイッチである。その第１段階は、レーザーダイオードバー１０４における全ての光出射部１０２を非点灯にするオフ状態である。第２段階は、図６の上の図に示したように、光出射部１０２ｃから光出射部１０２ｅを点灯にして、他の光出射部を非点灯にする状態である。第３段階は、図６の下の図に示したように、光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇを非点灯にして、光出射部１０２ｂから光出射部１０２ｆを点灯にする状態である。第４段階は、図４に示したように、全ての光出射部１０２を点灯にする最大出力の状態である。各段階間の切り替えは手動によって行ってもよく、自動的に行ってもよい。
本実施形態のＷＢＣ装置１００は、最大出力以外の出力でレーザービームを出すとき、レーザーダイオードバー１０４におけるレーザーダイオードに流す電流を調整することではなく、レーザーダイオードバー１０４に含まれるレーザーダイオードのうち、外側のレーザーダイオード（光出射部）を非点灯にすることによって出力を変更する。したがって、レーザーダイオードに流す電流を変更することによって発生する装置の不安定を避けることができる。
なお、非点灯にする光出射部の数によって、出力を調整することができる。但し、点灯の光出射部は常に非点灯の光出射部の内側にある。上述したように、例えば、光出射部１０２ａ、…１０２ｄ、…１０２ｇの出射ビームの中から、それぞれ４０２ｎｍ、…４０５ｎｍ、…４０８ｎｍとなる波長成分が同じ回折角で回折されて結合することとする。その場合に、ビーム結合にかかる波長の範囲は４０２〜４０８ｎｍである。もし図５に示したように、出力制御部１１４によって、光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇを非点灯にした場合、ビーム結合にかかる波長の範囲は４０３〜４０７ｎｍとなる。もし出力制御部１１４によって、光出射部１０２ａ、光出射部１０２ｂ、光出射部１０２ｆ及び光出射部１０２ｇを非点灯にした場合、ビーム結合にかかる波長の範囲は４０４〜４０６ｎｍとなる。すなわち、本実施形態のＷＢＣ装置１００は、出力を下げるとき、ビーム結合にかかる波長の範囲が中心波長に向かって狭まる。
よって、本実施形態のＷＢＣ装置は、出力を下げた場合、最大出力の場合に比して、出射するビームが集光レンズなどを通過するとき、色収差が減少できる。また、球面レンズを用いる際に生じる球面収差の影響も抑制することができる。なお、本実施形態のＷＢＣ装置が出力を下げた場合、光出射部から出射するビームのうち、強度が大きく共振しやすい中心波長に近い波長だけが結合にかかるので、安定した出力が得られる。
図７は変形したレーザーダイオードバーを光軸方向から見た場合の模式図である。レーザーダイオードバー１０４は通常冷却用の金属製のヒートシンク７０２の上に半田等の接合材７０４を使用して接合される。レーザーダイオードバー１０４の各光出射部１０２の高さは、一定になるのが理想であるが、実際には接合の均一性、加熱・冷却等に伴う熱変形の影響によって、各光出射部１０２の高さに数ミクロンレベルのばらつきが発生することがある。図７に示したように、レーザーダイオードバー１０４の中央部の光出射部１０２ｄの高さが最も高く、両端部の光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇの高さが最も低い「スマイル」と呼ばれる変形が代表的な例である。
このようなスマイル変形を有するレーザーダイオードバー１０４に対して、例えば、集光部１０８の光軸１０８ａが最も高い光出射部１０２ｄの光軸に合わせられ、コリメート部１０６のレンズアレイの高さも光出射部１０２ｄの高さに合わせられたとすると、光出射部１０２ｄを除き、他の光出射部１０２に対応するコリメートレンズの光軸がその光出射部の光軸からずれてしまう。そのようなコリメートレンズを通過したレーザービームは、コリメートレンズの光軸からずれて傾斜して伝播することになる。その結果、最終的に結合したビームのＢＰＰ（ビームパラメータ積：Ｂｅａｍ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）が大きくなり、ビームの品質が落ちる。
本実施形態のＷＢＣ装置が出力を下げる場合、高さ方向で集光部１０８の光軸１０８ａ及びコリメート部１０６から大きくずれている外側のレーザーダイオード（光出射部）を非点灯にするので、ＢＰＰが小さい高品質のビームを提供することができる。
図８は第２実施形態にかかる波長ビーム結合装置におけるレーザーダイオードスタックを概略的に示す斜視図である。レーザーダイオードスタック８０４は、複数のレーザーダイオードバー１０４が縦に積み重ねられて構成される。説明の便宜のため、図８において、各レーザーダイオードバー１０４についてそれぞれ番号１０４ａ、１０４ｂ及び１０４ｃを振り分けている。この実施形態は、第１実施形態の変形である。第１実施形態との主な相違点は、光源部としてレーザーダイオードバー１０４の代わりにレーザーダイオードスタック８０４を用いたことである。
この実施形態の波長ビーム結合装置も図１によって模式的に表すことができるが、その場合、レーザーダイオードバー１０４をレーザーダイオードスタック８０４に入れ換えて光源部とすればよい。本実施形態において、レーザーダイオードスタック８０４における各レーザーダイオードにそれぞれのワイヤ１１６等を通じて電流が流される。出力制御部１１４は、各レーザーダイオードに流す電流のオン／オフを制御して、レーザーダイオードの点灯／非点灯を制御する。それによって、ＷＢＣ装置の出力を制御する。
図９は第２実施形態において波長ビーム結合装置の出力を段階的に下げる制御過程を示す模式図である。図９に示したように、この実施形態において、集光部１０８の光軸１０８ａは、レーザーダイオードスタック８０４における中央のレーザーダイオードバー１０４ｂの真ん中の光出射部１０２ｄの光軸に合わせている。出力制御部１１４は、集光部１０８の光軸１０８ａから遠い位置（外側）の光出射部１０２から非点灯としていくことによって、ＷＢＣ装置の出力を光出射部１０２の全点灯（最大出力）時の出力よりも減少させる。
すなわち、ＷＢＣ装置の出力を下げるとき、図９の上の図に示したように、出力制御部１１４は、まず各レーザーダイオードバー１０４において光軸１０８ａから最も遠い位置にある光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇを非点灯にすると共に、レーザーダイオードバー１０４ａ及びレーザーダイオードバー１０４ｃにおける光出射部１０２ｂと光出射部１０２ｆを非点灯にする。
更に出力を下げる場合、図９の下の図に示したように、次にレーザーダイオードバー１０４ａ及びレーザーダイオードバー１０４ｃにおける光出射部１０２ｃと光出射部１０２ｅを非点灯にすると共に、レーザーダイオードバー１０４ｂにおける光出射部１０２ｂと光出射部１０２ｆを非点灯にする。
なお、ＷＢＣ装置の出力を上げる場合は、出力を下げる場合と逆に、出力制御部１１４は、集光部１０８の光軸１０８ａから近い位置（内側）の光出射部から点灯としていくことによって、出力を上げる。第２実施形態のＷＢＣ装置は、第１実施形態のＷＢＣ装置と同じ発明効果を有するので、その説明を省略する。
図１０は第３実施形態において波長ビーム結合装置の出力を段階的に下げる制御過程を示す模式図である。この第３実施形態は、第２実施形態の変形である。第２実施形態との主な相違点は、集光部１０８が球面レンズの代わりにシリンドリカルレンズを含むことである。この実施形態の波長ビーム結合装置も図１によって模式的に表すことができるが、その場合、レーザーダイオードバー１０４をレーザーダイオードスタック８０４に入れ換えて光源部とし、集光部１０８には球面レンズの代わりにシリンドリカルレンズを用いればよい。
出力制御部１１４は、集光部１０８の光軸面１０８ｂから遠い位置（外側）の光出射部１０２から非点灯としていくことによって、ＷＢＣ装置１００の出力を光出射部１０２の全点灯（最大出力）時の出力よりも減少させる。ここでいう「光軸面」は、シリンドリカルレンズの円柱中心軸を通過する、当該レンズの面対称な結像系の対称面を言う。図１０においては、光軸面１０８ｂが一点鎖線で表している紙面に垂直する面である。
すなわち、ＷＢＣ装置の出力を下げるとき、図１０の上の図に示したように、出力制御部１１４は、まず各レーザーダイオードバー１０４において集光部１０８の光軸面１０８ｂから一番遠い位置にある光出射部１０２ａと光出射部１０２ｇを非点灯にする。更に出力を下げる場合、図１０の下の図に示したように、次に各レーザーダイオードバー１０４における光出射部１０２ｂと光出射部１０２ｆを非点灯にする。言うまでもなく、必要に応じて、光出射部１０２ａ、光出射部１０２ｂ、光出射部１０２ｆ及び光出射部１０２ｇを同時に非点灯にすることもできる。
なお、ＷＢＣ装置の出力を上げる場合は、出力を下げる場合と逆に、出力制御部１１４は、集光部１０８の光軸面１０８ｂから近い位置（内側）の光出射部から点灯としていくことによって、出力を上げる。第３実施形態のＷＢＣ装置は、第１実施形態のＷＢＣ装置と同じ発明効果を有するので、その説明を省略する。
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態の記載の範囲に限定されるものではない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者にとって明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。例えば、上記実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであるが、本発明は必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。なお、各実施形態の構成の一部について、他の構成によって置換することも可能であり、それを削除することも可能である。
１００ ＷＢＣ装置
１０２ 光出射部
１０３ 導波路
１０４ レーザーダイオードバー
１０６ コリメート部
１０８ 集光部
１０８ａ 光軸
１０８ｂ 光軸面
１１０ 回折格子
１１２ 共振器ミラー
１１４ 出力制御部
１１６ ワイヤ
７０２ ヒートシンク
７０４ 接合材
８０４ レーザーダイオードスタック

Claims (5)

  1. 所定の波長幅の光を出射する複数のレーザー光源が配列された光源部と、前記光源部から出射したレーザービームを集光する集光部と、前記集光部によって集光されたレーザービームが入射する回折格子と、前記回折格子の回折ビームの光路に配置され光軸が前記回折ビームの光軸と一致する共振器ミラーと、を含む波長ビーム結合装置において、
    前記集光部の光軸から遠い位置の前記レーザー光源から非点灯としていくことによって、前記波長ビーム結合装置の出力を、前記レーザー光源の全点灯時の出力よりも減少させることができる出力制御部を備える
    ことを特徴とする波長ビーム結合装置。
  2. 請求項１に記載の波長ビーム結合装置において、
    前記光源部と前記集光部との間に設けられ、前記レーザー光源から出射したレーザービームを略平行ビームとするコリメート部を備える
    ことを特徴とする波長ビーム結合装置。
  3. 請求項１又は２に記載の波長ビーム結合装置において、
    前記レーザー光源は、レーザーダイオードであり、
    前記光源部は、複数の前記レーザーダイオードが横一列に配列されたレーザーダイオードバーであり、
    前記集光部は、前記光源部から出射したレーザービームを集光する球面レンズを含む
    ことを特徴とする波長ビーム結合装置。
  4. 請求項１又は２に記載の波長ビーム結合装置において、
    前記レーザー光源は、レーザーダイオードであり、
    前記光源部は、複数の前記レーザーダイオードが横一列に配列されたレーザーダイオードバーが縦に積み重ねられたレーザーダイオードスタックであり、
    前記集光部は、前記光源部から出射したレーザービームを集光する球面レンズを含む
    ことを特徴とする波長ビーム結合装置。
  5. 所定の波長幅の光を出射する複数のレーザー光源が配列された光源部と、前記光源部から出射したレーザービームを集光する集光部と、前記集光部によって集光されたレーザービームが入射する回折格子と、前記回折格子の回折ビームの光路に配置され光軸が前記回折ビームの光軸と一致する共振器ミラーと、を含む波長ビーム結合装置において、
    前記レーザー光源は、レーザーダイオードであり、
    前記光源部は、複数の前記レーザーダイオードが横一列に配列されたレーザーダイオードバーが縦に積み重ねられたレーザーダイオードスタックであり、
    前記集光部は、前記光源部から出射したレーザービームを集光するシリンドリカルレンズを含み、
    前記集光部の光軸面から遠い位置の前記レーザー光源から非点灯としていくことによって、前記波長ビーム結合装置の出力を、前記レーザー光源の全点灯時の出力よりも減少させることができる出力制御部を備える
    ことを特徴とする波長ビーム結合装置。
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