JP2552615B2 - Laser cavity alignment holding device - Google Patents

Laser cavity alignment holding device

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JP2552615B2
JP2552615B2 JP4245845A JP24584592A JP2552615B2 JP 2552615 B2 JP2552615 B2 JP 2552615B2 JP 4245845 A JP4245845 A JP 4245845A JP 24584592 A JP24584592 A JP 24584592A JP 2552615 B2 JP2552615 B2 JP 2552615B2
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mirror
displacement
laser
mirrors
curvature
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耕三 安田
明良 早川
英毅 尾角
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高速自動スキャナー、
物質加工、外科手術、レーザ通信など様々な分野に用い
られるレーザのレーザ共振器アライメント保持装置に関
する
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a high speed automatic scanner,
Material processing, surgery, a laser lasers co exciter alignment holding device used in various fields such as laser communications.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、レーザは、誘導放出によって電
磁波が増幅されるという原理を利用した赤外・可視・紫
外線領域で作動するもので、その主な構成要素として、
増幅媒質、ポンプ出力源、共振器がある。共振器は、光
軸上の光を、両端のミラーの間で反射を繰り返させ、そ
の中に長く留まらせ、強い発振へと成長させるもので、
その一方のミラーを少し透過するようにすると、そこか
ら、増幅された放射光(レーザビーム)の一部が、外部
へと取り出される。このレーザビームは、増幅媒質、ミ
ラー間距離によって様々な波長のものを取り出せるが、
所望の波長のレーザビームを取り出す場合、特にミラー
距離や光軸ずれ等がないことが望まれる。そこで、レー
ザの共振器アライメント保持装置が必要になってくる。
2. Description of the Related Art Generally, a laser operates in the infrared / visible / ultraviolet region based on the principle that electromagnetic waves are amplified by stimulated emission.
There is an amplification medium, a pump output source, and a resonator. The resonator repeats the light on the optical axis between the mirrors at both ends, stays in it for a long time, and grows into strong oscillation.
When one of the mirrors is made slightly transparent, a part of the amplified radiation light (laser beam) is extracted to the outside. This laser beam can extract various wavelengths depending on the amplification medium and the distance between the mirrors.
When extracting a laser beam of a desired wavelength, it is desired that there is no mirror distance or optical axis deviation. Therefore, a laser cavity alignment holding device is required.

【0003】図7および図8は従来の共振器アライメン
ト保持装置を示す。この共振器アライメント保持装置
は、対向する一対のミラー101,102をそれぞれ保
持するミラーホルダー103,104を、低熱膨張率の
インバー製保持棒105を用いて複数箇所で保持し、増
幅媒質内で高いエネルギーによって起こる熱負荷に対し
てもミラー間距離の変動が起こらないようにしている。
そして、発振ビーム108(図中斜線で示す)を所望の
発振位置に調整するために、ビーム位置を検出する少な
くとも3個のビームセンサ107(温度センサ)を光軸
109と直角方向に取り付け、ビームがセンサ107に
当たると、そのセンサ107の温度が上昇することを利
用して、センサ107にビームが当たらないように、ミ
ラー位置を調整している。図中、Aの状態は発振ビーム
108がビームセンサ107の一つに当たっている場合
を、Bの状態は調整後にビームがセンサ107に当たっ
ていない場合を示す。
7 and 8 show a conventional resonator alignment holding device. This resonator alignment holding device holds mirror holders 103 and 104 respectively holding a pair of mirrors 101 and 102 facing each other at a plurality of positions using holding rods 105 made of Invar having a low coefficient of thermal expansion, and is high in an amplification medium. The distance between the mirrors is prevented from fluctuating even with a heat load caused by energy.
Then, in order to adjust the oscillating beam 108 (shown by hatching in the figure) to a desired oscillating position, at least three beam sensors 107 (temperature sensors) for detecting the beam position are attached in a direction perpendicular to the optical axis 109, When the beam hits the sensor 107, the temperature of the sensor 107 rises, and the mirror position is adjusted so that the beam does not hit the sensor 107. In the figure, the state A shows the case where the oscillation beam 108 hits one of the beam sensors 107, and the state B shows the case where the beam does not hit the sensor 107 after adjustment.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7,
8に示すアライメント保持装置では、これに伝わる機械
的振動や、低熱膨張率材料の保持棒105といえども起
こる経年変化により、ミラー間を所望の距離に保持でき
なくなる。また、上記機械的振動等により光軸ずれが起
こった場合、一旦、レーザ発振を停止してから手動でミ
ラー調整を行う必要がある。即ち、ミラーに対するレー
ザ発振位置は初期に合わせることができるが、連続発振
中に補正することができず、その間に起こる熱負荷によ
るミラー間距離の変位、およびミラーの経時的面内変位
については対応できず、ビームモードを常に正確に保持
できない課題があった。しかも、ビームセンサは温度セ
ンサであるため、その情報の精度が悪く、精度の良い保
持ができない課題があった。
However, as shown in FIG.
In the alignment holding device shown in FIG. 8, it is not possible to hold the mirrors at a desired distance due to mechanical vibration transmitted to the alignment holding device and aging of the holding rod 105 made of a material having a low coefficient of thermal expansion. Further, when the optical axis shift occurs due to the mechanical vibration or the like, it is necessary to stop the laser oscillation once and then manually adjust the mirror. That is, the laser oscillation position with respect to the mirror can be adjusted at the initial stage, but it cannot be corrected during continuous oscillation, and the displacement of the distance between the mirrors due to the thermal load that occurs during that period and the in-plane displacement of the mirror over time are handled. However, there is a problem that the beam mode cannot always be maintained accurately. Moreover, since the beam sensor is a temperature sensor, the accuracy of its information is poor, and there is a problem in that it cannot be held with high accuracy.

【0005】本発明の目的は、機械的振動や経年変化
よりミラー間距離や光軸のずれ等が生じても、これを常
時高精度に検出し、レーザ共振器の稼働中に補正できる
レーザ共振器アライメント保持装置を提供することであ
る。
The object of the present invention is to prevent mechanical vibration and secular change .
Even more displacement or the like of the inter-mirror distance and the optical axis is formed which normally
When detected with high accuracy, it is to provide a <br/> lasers co exciter alignment holding device can be corrected in the laser cavity operation.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1レーザ共振器
アライメント保持装置は、レーザ共振器用の対向する
対のミラーのうちの一方のミラーをレーザビームに対し
て直角方向へ調整変位させる面内変位調整機構と、他方
のミラーに対して相対移動不能に設けられて他方のミラ
ー側から一方のミラーの方へレーザ光を投射する複数の
投光器と、一方のミラーに相対移動不能に設けられて複
数の投光器からのレーザ光を夫々受光する複数のレーザ
干渉計とを含み、一方のミラーのレーザビーム直角方向
の面内変位を検出する面内変位検出手段と、この面内変
位検出手段からの検出信号と初期設定値とに基いて面
変位調整機構に駆動制御信号を出力する制御装置とを備
えたものである。
Means for Solving the Problems] lasers co exciter alignment holding device according to claim 1, opposite of the laser resonator 1
One of the pair of mirrors to the laser beam
In-plane displacement adjustment mechanism for adjusting and displacing in the direction perpendicular to
The mirror of the other mirror is immovable relative to the mirror
The laser beam from one side to one of the mirrors.
The projector and one of the mirrors are fixed so that they cannot move relative to each other.
Multiple lasers, each receiving laser light from several projectors
An in- plane displacement detecting means including an interferometer for detecting in- plane displacement of one mirror in a direction perpendicular to the laser beam, and in-plane displacement adjustment based on a detection signal from the in-plane displacement detecting means and an initial setting value. And a control device for outputting a drive control signal to the mechanism.

【0007】請求項2のレーザ共振器アライメント保持
装置は、請求項1の発明において、前記面内変位調整機
構は、一方のミラーをその面内方向に変位可能に保持す
るホルダーと一方のミラーの外周部との間に形成された
複数の圧力室と、これら圧力室に封入された封入液と、
前記制御装置からの信号に基いて封入液の圧力を変動さ
せて一方のミラーを面内変位させるアクチュエータとを
備えたことを特徴とするものである。
Holding the laser cavity alignment according to claim 2.
Device is the invention of claim 1, wherein the plane displacement adjustment mechanism, which is formed one of the mirrors between the outer peripheral portion of the holder and one of the mirrors displaceably held in its plane direction
A plurality of pressure chambers, a liquid filled in these pressure chambers,
Wherein a to shall and characterized by comprising an actuator for displacing the plane of one of the mirrors by varying the pressure of the sealed liquid based on a signal from the controller.

【0008】請求項3レーザ共振器アライメント保持
装置は、請求項1又は請求項2の発明において、前記1
対のミラーの間の距離を調整する距離変位調整機構と、
前記他方のミラーに対して相対移動不能に設けられて他
方のミラー側から一方のミラーの方へレーザ光を投射す
る複数の投光器と、一方のミラーに相対移動不能に設け
られて複数の投光器からのレーザ光を夫々受光する複数
のレーザ干渉計とを含み、前記ミラー間の距離の変位を
検出する距離変位検出手段とを備え、前記制御装置は、
距離変位検出手段からの検出信号と初期設定値とに基い
て距離変位調整機構に駆動制御信号を出力することを特
徴とするものである。
[0008] lasers co exciter alignment holding device according to claim 3 is the invention of claim 1 or claim 2, wherein the 1
A distance displacement adjustment mechanism that adjusts the distance between the pair of mirrors ,
It is provided so that it cannot move relative to the other mirror.
Project laser light from one mirror side to one mirror side
Multiple light projectors and one of the mirrors are fixed so that they cannot move relative to each other.
A plurality of laser beams emitted from a plurality of projectors, respectively.
The laser interferometer of
And a distance displacement detecting means for detecting, the control device,
Based on the detection signal from the distance displacement detection means and the initial setting value
It is characterized in that for outputting a drive control signal to the distance displacement adjustment mechanism Te.

【0009】請求項4のレーザ共振器アライメント保持
装置は、請求項3の発明において、前記距離変位調整機
構は、前記一方のミラーをその光軸方向に変位可能に保
持するホルダーと一方のミラーとの間に形成された圧力
室と、この圧力室に封入された封入液と、前記制御装置
からの信号に基いて封入液の圧力を変動させて一方の
ラーを光軸方向に変位させるアクチュエータとを備えた
ことを特徴とするものである。
Holding the laser cavity alignment according to claim 4.
Device is the invention of claim 3, wherein the distance displacement adjusting mechanism includes a pressure chamber formed between the displaceably held sulfo Ruda and one Mirror said one mirror in the optical axis direction , further comprising a sealed liquid sealed in the pressure chamber, and an actuator for displacing the optical axis direction one of Mi <br/> error by varying the pressure of the sealed liquid based on a signal from the control device It is characterized by .

【0010】請求項5レーザ共振器アライメント保持
装置は、レーザ共振器用の対向する1対のミラーのうち
の一方のミラーの曲率を変位させるミラー曲率調整機構
と、レーザ光投射器と、前記一方のミラーの基準とすべ
き基準ミラーと、レーザ光投射器から投射され一方のミ
ラーと基準ミラーとで夫々反射して来たレーザ光を受光
する受光素子とを含み、その受光素子で受光したレーザ
光の干渉縞を介して一方のミラーの曲率変位を検出する
ミラー曲率変位検出手段と、このミラー曲率変位検出手
段からの検出信号に基いてミラー曲率調整機構に一方の
ミラーの曲率を基準ミラーの曲率に合致させる制御信号
を出力する制御装置とを備えている。
[0010] lasers co exciter alignment holding device according to claim 5, among the pair of mirrors facing the laser resonator
A mirror curvature adjusting mechanism for displacing the curvature of one of the mirrors , a laser light projector, and a reference for the one mirror.
The reference mirror and one of the mirrors projected from the laser beam projector.
The laser light reflected by the mirror and the reference mirror
Laser including a light receiving element that receives light
And <br/> mirror curvature displacement detecting means for detecting a curvature displacement of one mirror through the interference fringes of light, one of the mirror curvature adjustment mechanism based on the detection signal from the mirror curvature displacement detecting means
And a control device that outputs a control signal for matching the curvature of the mirror with the curvature of the reference mirror .

【0011】請求項6のレーザ共振器アライメント保持
装置は、請求項5の発明において、前記一方のミラーは
弾性膜からなり前記曲率調整機構は、一方のミラーと
そのホルダーとの間に形成された圧力室と、この圧力室
に封入された封入液と、前記制御装置からの信号に基い
て封入液の圧力を変動させて一方のミラーの曲率を変位
させるアクチュエータとを備えたことを特徴とするもの
である。
Holding the laser resonator alignment according to claim 6.
Device is the invention of claim 5, wherein one mirror is made of an elastic membrane, the curvature adjustment mechanism, one of the mirror and the pressure chamber formed between the holder and sealed in the pressure chamber those characterized with sealed liquid, further comprising an actuator for displacing the curvature of one of the mirrors by varying the pressure of the sealed liquid based on a signal from the control device
It is.

【0012】[0012]

【作用】請求項1の発明においては、レーザの発振に従
って共振器内では、その熱負荷により、あるいは機械的
振動により、対向する1対のミラーの相対位置が徐々に
変位する可能性がある。例えば、ミラーの光軸に直角方
向に位置ずれした場合、光軸ずれにより所望の波長の出
力波が取り出せない。そこで、他方のミラーに対 して相
対移動不能に設けられて他方のミラー側から一方のミラ
ーの方へレーザ光を投射する複数の投光器と、一方のミ
ラーに相対移動不能に設けられて複数の投器からのレ
ーザ光を夫々受光する複数のレーザ干渉計とを含み、一
方のミラーのレーザビーム直角方向の面内変位を検出す
る面内変位検出手段を設け、この面内変位検出手段で常
に一方のミラーのレーザビーム直角方向の面内変位を検
出し、これを、制御装置で予め記憶しておいた初期設定
値と比較し、初期状態から動いておれば、これを初期設
定値に合致するよう補正信号を面内変位調整機構に出力
する。面内変位調整機構では、その補正信号に基いて
方のミラーを光軸と直交する方向移動させ、面内変位
を補正する。
According to the first aspect of the invention, the relative positions of the pair of mirrors facing each other can be gradually displaced in the resonator due to the thermal load or mechanical vibration in accordance with the oscillation of the laser. There is a nature. For example, when the position of the mirror is displaced in the direction perpendicular to the optical axis, the output wave having a desired wavelength cannot be extracted due to the displacement of the optical axis. Therefore, phase and against the other mirror
One mirror is installed immovably from the other mirror side
Multiple projectors that project laser light toward the
It provided relatively immovable in the error record from a plurality of light emitting devices
Laser interferometers for receiving laser light, respectively.
The in-plane displacement of one mirror in the direction perpendicular to the laser beam
In-plane displacement detection means is provided, and this in-plane displacement detection means
The in-plane displacement of one mirror in the direction perpendicular to the laser beam.
Then, this is compared with an initial set value stored in advance in the control device, and if it is moving from the initial state, a correction signal is output to the in-plane displacement adjusting mechanism so as to match the initial set value. The plane displacement adjustment mechanism, one based on the correction signal
The square mirror is moved in a direction perpendicular to the optical axis, to correct the in-plane displacement.

【0013】このように、他方のミラーに対する一方の
ミラーの相対位置が面内方向へ変位しても、これを検出
して初期状態と比較し、面内変位調整機構を駆動制御し
て両ミラーの相対位置関係を初期の状態に合わせるの
で、1対のミラーの面内方向の相対位置のアライメント
を保持することができる。 しかも、面内変位検出手段
は、他方のミラーに対して相対移動不能でレーザ光
光する複数の投光器と、一方のに対して相対移動不能の
複数のレーザ干渉計とを備え、レーザ光を利用したもの
であるため、図8に示す温度センサを利用したビームセ
ンサに比べて、正確かつ精度の高い情報を得ることがで
きる
Thus, one of the mirrors with respect to the other
Detects even if the relative position of the mirror is displaced in the in-plane direction
Drive control of the in-plane displacement adjustment mechanism compared to the initial state.
To adjust the relative position of both mirrors to the initial state
The alignment of the relative position of the pair of mirrors in the in-plane direction
Can be held. Moreover, in-plane displacement detection means
Does not move relative to the other mirror and projects laser light .
Multiple projectors that shine and one that cannot move relative to the other
Using multiple laser interferometers and using laser light
Therefore, the beam sensor using the temperature sensor shown in FIG.
It is possible to obtain accurate and highly accurate information compared to a sensor.
Can .

【0014】請求項2の発明においては、通常、レーザ
共振器のミラーは、その熱負荷が大きく温度上昇するた
め、これを冷却する必要がある。そこで、面内変位調整
機構は、一方のミラーをその面内方向に変位可能に保持
するホルダーと一方のミラーの外周部との間に形成され
た複数の圧力室と、これら圧力室に封入された封入液
と、前記制御装置からの信号に基いて封入液の圧力を変
動させて一方のミラーを面内変位させるアクチュエータ
とを備えた構成にしたので、複数の圧力室の封入液の圧
力変動を利用してミラーを面内変位させることができ
る。その他請求項1と同様の作用を奏する。
According to the second aspect of the present invention , the heat load of the mirror of the laser resonator usually increases greatly, and it is necessary to cool the mirror. Therefore, the in-plane displacement adjustment mechanism holds one mirror so that it can be displaced in the in-plane direction.
Between the holder and the outer circumference of one of the mirrors.
Multiple pressure chambers and the fill liquid enclosed in these pressure chambers
And the pressure of the filled liquid is changed based on the signal from the controller.
Actuator that moves to move one mirror in-plane
Since the configuration with bets can Rukoto displaces a plane mirror by utilizing pressure fluctuations sealed liquid of a plurality of pressure chambers
It In addition, the same operation as in claim 1 is achieved.

【0015】請求項3の発明においては、ミラー間の距
離が変化した場合、所望の出力波が取り出せないので、
他方のミラーに対して相対移動不能に設けられて他方の
ミラー側から一方のミラーの方へレーザ光を投射する複
数の投光器と、一方のミラーに相対移動不能に設けられ
て複数の投光器からのレーザ光を夫々受光する複数のレ
ーザ干渉計とを含み、前記ミラー間の距離の変位を検出
する距離変位検出手段を設け、この距離変位検出手段で
ミラー間の距離を測定し、その測定値と初期設定値とを
比較し距離変位調整機構を制御して距離を補正する。
In the third aspect of the invention, since the desired output wave cannot be extracted when the distance between the mirrors changes,
It is provided so that it cannot move relative to the other mirror
A compound that projects laser light from one side of the mirror to the other.
A number of floodlights and one mirror are immovably mounted
Multiple lasers that respectively receive the laser beams from the multiple projectors.
Laser interferometer to detect displacement of the distance between the mirrors
The distance displacement detecting means is provided, and this distance displacement detecting means
The distance between the mirrors is measured, the measured value is compared with the initial setting value, and the distance displacement adjusting mechanism is controlled to correct the distance.

【0016】このように、1対のミラー間の距離が変位
しても、これを検出して初期状態と比較し、距離変位調
整機構を駆動制御して両ミラー間の距離を初期の状態に
合わせるので、1対のミラー間の距離のアライメントを
保持することができる。 しかも、距離変位検出手段は、
他方のミラーに対して相対移動不能でレーザ光を投光す
る複数の投光器と、一方のに対して相対移動不能の複数
のレーザ干渉計とを備え、レーザ光を利用したものであ
るため、図8に示す温度センサを利用したビームセンサ
に比べて、正確かつ精度の高い情報を得ることができ
る。その他請求項1又は請求項2と同様の作用を奏す
る。
Thus, the distance between the pair of mirrors is displaced.
Even if this is detected and compared with the initial state, the distance displacement adjustment
Drives the alignment mechanism to set the distance between both mirrors to the initial state
So that the distance between the pair of mirrors is aligned
Can be held. Moreover, the distance displacement detecting means is
Projects a laser beam that cannot move relative to the other mirror
Multiple projectors, and multiple projectors that cannot move relative to one
Equipped with a laser interferometer of
Therefore, the beam sensor using the temperature sensor shown in FIG.
Can obtain accurate and highly accurate information compared to
It Other functions similar to those of claim 1 or claim 2 are achieved.
It

【0017】請求項4の発明においては、通常、共振器
のミラーは、その熱負荷が大きく温度上昇するため、こ
れを冷却する必要がある。そこで、距離変位調整機構
は、前記一方のミラーをその光軸方向に変位可能に保持
るホルダーと一方のミラーとの間に形成された圧力室
と、この圧力室に封入された封入液と、前記制御装置か
らの信号に基いて封入液の圧力を変動させて一方のミラ
ーを光軸方向に変位させるアクチュエータとを備えた構
成としたので、圧力室の封入液の圧力変動を利用してミ
ラーを光軸方向に変位させることができる。その他請求
項3と同様の作用を奏する。
In the fourth aspect of the invention, the mirror of the resonator usually needs to be cooled because its thermal load causes a large temperature rise. Therefore, the distance displacement adjustment mechanism, the one mirror and the pressure chamber formed between the optical axis direction to movably hold <br/> sulfo Ruda and one Mirror, to the pressure chamber a sealed liquid sealed, since a structure in which an actuator for displacing the optical axis direction one of the mirror <br/> over by varying the pressure of the sealed liquid based on a signal from the control device, the pressure can Rukoto displaces the mirror in the optical axis direction by utilizing the pressure fluctuations in the chamber of the sealed liquid. Other requests
The same operation as item 3 is achieved.

【0018】請求項5の発明においては、一般に、全反
射鏡では、レーザ共振器内部にあって、発振レーザの強
い光のうち一部分が吸収されるため、熱負荷による形状
変化が生ずる。このため、全反射鏡の裏面は冷却されて
いるが、これによって生ずる温度差により熱歪が生じ、
光軸に対して直交する方向のずれや、光軸方向のミラー
間距離以外に曲率の変化を生ずることになる。この曲率
が変化すれば、面内変位および距離変位と同様に、所望
の波長の出力が得られない。そこで、レーザ光投射器
と、前記一方のミラーの基準とすべき基準ミラーと、レ
ーザ光投射器から投射され一方のミラーと基準ミラーと
で夫々反射して来たレーザ光を受光する受光素子とを含
み、その受光素子で受光したレーザ光の干渉縞を介して
一方のミラーの曲率変位を検出するミラー曲率変位検出
手段を設け、このミラー曲率変位検出手段により、一方
のミラーの形状変化をレーザ光を利用して検出し、その
検出信号に基づいて制御装置により曲率調整機構を制御
して、一方のミラーの曲率を基準ミラーの曲率に合致さ
せる。
In the fifth aspect of the invention, generally, in the total reflection mirror, a part of the strong light of the oscillating laser is absorbed inside the laser resonator, so that the shape changes due to the heat load. For this reason, the back surface of the total reflection mirror is cooled, but thermal distortion occurs due to the temperature difference caused by this,
A shift in a direction orthogonal to the optical axis and a change in curvature occur in addition to the distance between the mirrors in the optical axis direction. If this curvature changes, the output of the desired wavelength cannot be obtained as in the case of in-plane displacement and distance displacement. Therefore, laser light projector
And a reference mirror to be used as a reference for the one mirror,
And one mirror and the reference mirror projected from the laser projector
And a light receiving element that receives the laser light reflected by the
Through the interference fringes of the laser light received by the light receiving element
Mirror curvature displacement detection that detects the curvature displacement of one mirror
Means is provided, and by this mirror curvature displacement detection means,
The change in the shape of the mirror of is detected using laser light,
Control the curvature adjustment mechanism by the controller based on the detection signal
The curvature of one mirror to the curvature of the reference mirror.
Let

【0019】請求項6の発明においては、前記一方のミ
ラーを弾性膜で構成し、前記曲率調整機構は、一方のミ
ラーとそのホルダーとの間に形成された圧力室と、この
圧力室に封入された封入液と、前記制御装置からの信号
に基いて封入液の圧力を変動させて一方のミラーの曲率
を変位させるアクチュエータとを備えた構成としたの
で、圧力室の封入液の圧力変動を利用してミラーの曲率
を変化させることができる。その他請求項5と同様の作
用を奏する
In the invention of claim 6, the one of the
Is composed of an elastic film, the curvature adjusting mechanism is
The pressure chamber formed between the
Filling liquid filled in the pressure chamber and a signal from the control device
The pressure of the filled liquid is changed based on the
With an actuator for displacing
The curvature of the mirror by using the pressure fluctuation of the filled liquid in the pressure chamber.
Can be changed. Other products similar to claim 5
Play a role .

【0020】[0020]

【実施例】〔第1実施例〕 図1は本発明の第1実施例に係るレーザ共振器アライメ
ント保持装置の構成図、図2は同じく第1ミラーの表面
図、図3は同じく第1ミラーの裏面図、図4は第2ミラ
ーの裏面図である。
EXAMPLES diagram of lasers co exciter alignment holding device according to a first embodiment of a First Embodiment FIG. 1 according to the present invention, FIG. 2 is likewise a surface view of the first mirror, Figure 3 is also a FIG. 4 is a back view of the first mirror, and FIG. 4 is a back view of the second mirror.

【0021】本実施例のレーザは、図1に示す如く、そ
の主な構成要素として、増幅媒質1と、ポンプ出力源2
と、レーザ共振器3と、共振器アライメント保持装置4
とを有する。増幅媒質1は、二酸化炭素、窒素、ヘリウ
ム等の気体や半導体等の固体が考えられるが、本実施例
では、一般的に連続発振が可能な二酸化炭素を使用して
いる。ポンプ出力源2は、前記増幅媒質1に大電流を流
すもので、これにより、各エネルギー準位の分布を熱平
衡状態から大きくずらせ、励起状態の原子数を蓄積させ
るものである。すなわち、本実施例のレーザは気体放電
レーザである。
As shown in FIG. 1, the laser of this embodiment has an amplification medium 1 and a pump output source 2 as its main constituent elements.
, Laser resonator 3, and resonator alignment holding device 4
Have and . The amplification medium 1 may be a gas such as carbon dioxide, nitrogen, or helium, or a solid such as a semiconductor. However, in the present embodiment, generally carbon dioxide capable of continuous oscillation is used. The pump output source 2 causes a large current to flow through the amplification medium 1, whereby the distribution of each energy level is largely shifted from the thermal equilibrium state and the number of atoms in the excited state is accumulated. That is, the laser of this embodiment is a gas discharge laser.

【0022】前記レーザ共振器3は、増幅媒質1の両端
に配された第1ミラー5および第2ミラー6と、これら
をそれぞれ支持するホルダー7,8とから構成される。
第1ミラー5は、例えば銅板に金メッキ等を施した全反
射鏡であって、光損失を少なくするため凹面に形成され
ている。この第1ミラー5を支持する第1ホルダー7
は、図2,3に示すように、円板状に形成され、これ
1ミラー5が固定されている。第2ミラー6は、ジン
ク・セレンまたはガリウム・ヒ素などの結晶板で形成さ
れた平面状の半透過鏡であって、共振器3内で増幅され
た放射光の一部を外部へ取り出し可能とされている。こ
の第2ミラー6を支持する第2ホルダー8は、図4に示
すように円板状に形成され、中央に出力光を取り出す貫
通孔8aが形成される。これらホルダー7,8のうち、
第2ホルダー8は、第2ミラー6が平面鏡であるため
軸のずれを調整する必要がないので、保持装置本体9に
固定されている。一方、第1ホルダー7は、第1ミラー
5が凹面鏡であるため光軸のずれが生ずる可能性がある
ので、保持装置本体9に、レーザ10の光軸11に対し
て直角方向および光軸方向調整自在に保持されてい
The laser resonator 3 comprises a first mirror 5 and a second mirror 6 arranged at both ends of the amplification medium 1, and holders 7 and 8 respectively supporting these.
The first mirror 5 is, for example, a total reflection mirror in which a copper plate is plated with gold or the like, and is formed in a concave surface to reduce optical loss. A first holder 7 that supports this first mirror 5.
As shown in FIGS. 2 and 3, it is formed in a disk shape, to
The first mirror 5 is Ru Tei fixed. The second mirror 6 is a planar semi-transmissive mirror formed of a crystal plate such as zinc selenium or gallium arsenide, and is capable of extracting a part of the radiated light amplified in the resonator 3 to the outside. Has been done. The second holder 8 for supporting the second mirror 6, shown in Figure 4
Suyo is formed in a disc shape, the through-holes 8a to take out the output light at the center is formed. Of these holders 7 and 8,
The second holder 8, since the second mirror 6 is not required to adjust the deviation of the plane mirror der because the optical axis, is fixed to the holding device body 9. On the other hand, in the first holder 7, since the first mirror 5 is a concave mirror, the optical axis may shift.
Since, in the holding apparatus main body 9, it is adjustably held with respect to the optical axis 11 of the laser 10 to the perpendicular direction and the optical axis direction Tei
It

【0023】レーザ共振器アライメント保持装置4は、
第1ミラー5をレーザビーム10の光軸11に対して直
角方向へ調整変位させる面内変位調整機構13と、第
ミラー5のレーザビーム直角方向の面内変位を光を利用
して計測するための面内変位検出センサ14と、対向す
るミラー5,6の間隔を調整変位させる距離変位調整機
構15と、ミラー5,6間の距離を光を利用して計測す
るための距離変位検出センサ16と、面内変位検出セン
サ14からの出力信号を初期設定値と比較しその演算結
果に基いて面内変位調整機構13に駆動制御信号を出力
するとともに、離変位検出センサ16からの出力信号
を初期設定値と比較しその演算結果に基いて距離変位調
整機構15に駆動制御信号を出力する制御装置18とを
備えている。
The laser cavity alignment holding device 4 is
A plane displacement adjustment mechanism 13 for adjusting displaced perpendicularly to the optical axis 11 of the laser beam 10 a first mirror 5, first
A laser beam perpendicular plane displacement of the mirror 5 and the plane displacement detecting sensor 14 for measuring using light, a distance displacement adjustment mechanism 15 for adjusting displacement of the spacing of the opposing mirrors 5 and 6, mirror The distance displacement detection sensor 16 for measuring the distance between 5 and 6 using light and the output signal from the in- plane displacement detection sensor 14 are compared with an initial set value, and the in-plane displacement is calculated based on the calculation result. outputs a drive control signal to the adjustment mechanism 13, a control for outputting a drive control signal to the distance displacement adjustment mechanism 15 based on the output signal to an initial set value is compared with the calculation result from the distance displacement detecting sensor 16 And a device 18.

【0024】前記面内変位調整機構13は、図1〜3に
示すように、第1ホルダー7の外周部と保持装置本体9
との間の3箇所に介在された周知構造の固体素子アクチ
ュエータであって、例えば、超磁歪素子、圧電素子、ボ
ールネジ、ステッピングモータ等マイクロサーボ技術を
用いた粗動部や微動部からなる。前記距離変位調整機構
15は、図1,3に示すように、第1ホルダー7の裏面
と保持装置本体9との間の3箇所に介在されており、面
内変位調整機構13と同様の構造である。前記面内変位
検出センサ14は、図4に示すように、第2ホルダー8
の外周部の3箇所に設置されたレーザーを利用した発光
部20と、この発光部20に対向して、図2に示すよう
、第1ホルダー7の外周部に設置された受光部21と
してのレーザ干渉計とから構成されている。
[0024] The plane displacement adjustment mechanism 13 in FIG. 1-3
As shown , the outer periphery of the first holder 7 and the holding device body 9
It is a solid-state element actuator having a well-known structure which is interposed at three positions between and, and includes, for example, a coarse movement section and a fine movement section using a micro servo technique such as a giant magnetostrictive element, a piezoelectric element, a ball screw, and a stepping motor. As shown in FIGS. 1 and 3 , the distance displacement adjusting mechanism 15 is interposed at three positions between the back surface of the first holder 7 and the holding device body 9, and the in-plane displacement adjusting mechanism 13 is provided. It has the same structure as. As shown in FIG. 4 , the in- plane displacement detection sensor 14 includes a second holder 8
As shown in FIG. 2 , a light emitting section 20 using a laser installed at three locations on the outer periphery of the
To, Ru Tei is composed of a laser interferometer as a light receiving unit 21 installed on the outer periphery of the first holder 7.

【0025】前記距離変位検出センサ16は、図4の如
く、第2ホルダー8の外周部の3箇所に設置されたレー
ザーを利用した発光部22と、この発光部22に対向し
て、図2に示すように、第1ホルダー7の外周部に設置
された受光部23としてのレーザ干渉計とから構成され
る。この面内変位計測用の発光部20と距離変位計測用
の発光部22の位置関係は、図4に示すように、互いに
60゜の位相差をもって配されている。そして、受光
部21,23としてのレーザ干渉計によって、初期に計
測した干渉縞と変位後の干渉縞とを比較し、これに基い
て変位したか否かを検出する。
[0025] The distance displacement detecting sensor 16, as shown in FIG. 4, a light emitting unit 22 using the installed laser at three positions on the outer peripheral portion of the second holder 8, to face the light emitting unit 22, FIG. 2 As shown in , a laser interferometer as a light receiving portion 23 is provided on the outer peripheral portion of the first holder 7. Positional relationship between the light emitting portion 20 and the distance displacement measurement of the light emitting portion 22 of the plane for displacement measurement, as shown in FIG. 4, are arranged with a 60 ° phase difference from each other. Then, the laser interferometers as the light receiving units 21 and 23 compare the interference fringes measured at the beginning with the interference fringes after the displacement, and based on this, detect whether or not the displacement has occurred.

【0026】そのための制御装置18は、図1に示すよ
うに、マイクロコンピュータから構成され、面内変位検
出センサ14および距離変位検出センサ16からの干渉
縞信号を入力してこれを初期に計測した干渉縞と比較し
そのずれ量に応じてフィードバック信号を面内変位調整
機構13および距離変位調整機構15に出力するもので
ある。従って、制御装置18には、初期の干渉縞のモー
ドを記憶する手段と、現在の計測した干渉縞を、記憶し
た初期干渉縞と比較する手段と、この比較結果に基いて
前記調整機構にフィードバック信号を出力する調整機構
制御手段とを、面内変位補正および距離変位補正のそれ
ぞれについて有している。
The control device 18 for this purpose is shown in FIG .
As described above , the microcomputer is configured to input the interference fringe signal from the in-plane displacement detection sensor 14 and the distance displacement detection sensor 16 and compare the interference fringe signal with an initially measured interference fringe signal . It outputs to the inner displacement adjusting mechanism 13 and the distance displacement adjusting mechanism 15. Therefore , the control device 18 has means for storing the mode of the initial interference fringes, means for comparing the currently measured interference fringes with the stored initial interference fringes, and feedback to the adjusting mechanism based on the comparison result. Adjustment mechanism control means for outputting a signal is provided for each of the in-plane displacement correction and the distance displacement correction.

【0027】上記構成において、レーザ発振時には、
まず、ミラー5,6のアライメント調整を行なう。この
とき、面内変位検出センサ14の発光部20からレーザ
24が発射され、これを受光部21で受け、合計3箇所
の干渉縞を検出する。これを制御装置18で記憶してお
く。同様に、距離変位検出センサ16の発光部22から
もレーザ24を発射し、これを受光部23で受け、合計
3箇所からの干渉縞を記憶しておく。これが初期設定状
態であり、この初期設定状態に応じて以後、面内変位お
よび距離変位が起こった場合に、これを解消するように
フィードバック制御する。すなわち、レーザの発振に従
って共振器3内では、その熱負荷により、あるいは機械
的振動により、徐々にミラー5,6の位置が変位する可
能性がある。例えば、ミラー5,6の光軸11に直角方
向に位置ずれした場合、光軸ずれにより所望の波長の出
力波が取り出せない。
[0027] In the above configuration, at the time of laser oscillation,
First, the alignment adjustment of the mirrors 5 and 6 is performed. At this time, the laser 24 is emitted from the light emitting unit 20 of the in-plane displacement detection sensor 14, and the light receiving unit 21 receives the laser 24 to detect interference fringes at a total of three places. This is stored in the control device 18. Similarly, the laser 24 is also emitted from the light emitting portion 22 of the distance displacement detection sensor 16, and the light receiving portion 23 receives the laser 24, and the interference fringes from a total of three locations are stored. This is the initial setting state, and if an in-plane displacement and a distance displacement occur thereafter, feedback control is performed so as to eliminate them. That is, there is a possibility that the positions of the mirrors 5 and 6 will be gradually displaced in the resonator 3 due to the heat load or mechanical vibration due to the oscillation of the laser. For example, when the mirrors 5 and 6 are displaced in the direction perpendicular to the optical axis 11, the output wave having a desired wavelength cannot be extracted due to the optical axis deviation.

【0028】そこで、面内変位を面内変位検出センサ1
4で常に検出し、第1ミラー側の受光部21から干渉縞
を検出する。これを、制御装置18で予め記憶しておい
た初期干渉縞と比較し、干渉縞が初期状態から動いてお
れば、これを初期干渉縞に合致するよう補正信号を面内
変位調整機構13に出力する。面内変位調整機構13で
は、その制御信号に基いて第1ホルダー7を光軸と直交
する方向移動させ、面内変位を補正する。同様に、ミ
ラー5,6間の距離が変化しても所望の出力波が取り出
せないので、距離変位検出センサ16で距離を測定し、
その干渉縞と初期干渉縞とを比較し距離変位調整機構1
5を制御して距離を補正する。
Therefore, the in-plane displacement is detected by the in-plane displacement detection sensor 1.
4, the interference fringes are detected from the light receiving section 21 on the first mirror side. This is compared with the initial interference fringes stored in advance in the controller 18, and if the interference fringes are moving from the initial state, a correction signal is sent to the in-plane displacement adjusting mechanism 13 so as to match the initial interference fringes. Output. In-plane displacement adjustment mechanism 13 to move the first holder 7 on the basis of the control signal in a direction perpendicular to the optical axis, to correct the in-plane displacement. Similarly, a desired output wave cannot be extracted even if the distance between the mirrors 5 and 6 changes, so the distance is detected by the distance displacement detection sensor 16,
The distance displacement adjusting mechanism 1 compares the interference fringes with the initial interference fringes.
5 is controlled to correct the distance.

【0029】このように、面内変位検出センサ14およ
び距離変位検出センサ16で、ミラーの初期位置および
距離を計測し、その後、連続発振時における熱負荷や機
械的振動によってミラー5,6の位置および距離が変位
しても、面内変位検出センサ14および距離変位検出セ
ンサ16でこれを計測して初期状態と比較し、ミラー調
整機構13,15をフィードバック制御するので、所望
の波長の出力波を常に得ることができる。しかも、面内
変位検出センサ14および距離変位検出センサ16は、
光を利用したセンサであるため、図8に示す温度センサ
を利用したビームセンサに比べて、正確かつ精度の高い
情報を得ることができる。
As described above, the in-plane displacement detection sensor 14 and the distance displacement detection sensor 16 measure the initial position and distance of the mirrors, and then the positions of the mirrors 5 and 6 are affected by thermal load and mechanical vibration during continuous oscillation. And the distance are displaced, the in-plane displacement detection sensor 14 and the distance displacement detection sensor 16 measure the measured values and compare them with the initial state, and the mirror adjustment mechanisms 13 and 15 are feedback-controlled. Can always get Moreover, the in-plane displacement detection sensor 14 and the distance displacement detection sensor 16 are
Since the sensor uses light, more accurate and highly accurate information can be obtained as compared with the beam sensor using the temperature sensor shown in FIG.

【0030】また、光を利用して面内位置または距離の
変位を計測する手段として、レーザ発振器そのものの光
を利用し、そのミラー透過光とミラー反射光の相対変化
量を検出する方法も考えられるが、この場合、凹面鏡は
半透過鏡にしなければならず、そのため共振器の増幅率
が低減するなどの問題があるが、本実施例では、レーザ
発振器そのものの光を利用して変位を検出するのではな
く、ホルダー7,8に設置した別個の発光部20,22
および受光部21,23を用いて検出しているため、共
振器3の増幅率等に影響を与えることなく、変位を検出
できる。
As a means for measuring the displacement of the in-plane position or distance by using light, a method of utilizing the light of the laser oscillator itself and detecting the relative change amount of the mirror transmitted light and the mirror reflected light is also considered. However, in this case, the concave mirror has to be a semi-transmissive mirror, which causes a problem that the amplification factor of the resonator is reduced. However, in this embodiment, the displacement of the displacement is detected by using the light of the laser oscillator itself. Rather than doing so, separate light emitting parts 20, 22 installed in the holders 7, 8
Since the detection is performed using the light receiving units 21 and 23, the displacement can be detected without affecting the amplification factor of the resonator 3 and the like.

【0031】〔第2実施例〕 図5は本発明の第2実施例に係るレーザ共振器アライメ
ント保持装置の構成図である。通常、レーザ共振器3の
ミラー5,6は、その熱負荷が大きく温度上昇するた
め、これを冷却しなければならない。本実施例は、これ
に対応するため、面内変位調整機構13および距離変
位調整機構15の構造を上記第1実施例に対して変更
したものである。
[Second Embodiment] FIG. 5 is a block diagram of a laser resonator alignment holding device according to a second embodiment of the present invention. Usually, the mirrors 5 and 6 of the laser resonator 3 have to be cooled because their heat loads greatly increase in temperature. In order to cope with this, the present embodiment is a modification of the structures of the in-plane displacement adjusting mechanism 13 A and the distance displacement adjusting mechanism 15 A with respect to the first embodiment.

【0032】すなわち、第1ホルダー7は、保持装置本
体9に固定されており、この第1ホルダー7の内側に第
1ミラー嵌合用の凹部26が形成されている。第1ミラ
ー5は、その裏面が弾性薄板27に固定され、この薄板
27がホルダー7の凹部26に光軸方向移動自在でかつ
光軸10と直角方向に移動自在に嵌合されている。この
薄板27とホルダー7の凹部内壁面とで形成された圧力
室28に冷却パイプ29が挿入されており、また、この
圧力室26に後述の距離変位調整機構15の一構成要
素である封入液30が充填されている。
That is, the first holder 7 is fixed to the holding device main body 9, and the concave portion 26 for fitting the first mirror is formed inside the first holder 7. The first mirror 5 is fixed the rear surface thereof is a thin elastic plate 27, Ru this sheet 27 Gaho Ruda 7 freely optical axis direction movement in the recess 26 of and fitted movably and perpendicularly the optical axis 10 Empire. The cooling pipe 29 in thin plate 27 and the recess wall and the pressure chamber 28 formed in the holder 7 is inserted, also a component of the distance below the pressure chamber 26 displacement adjustment mechanism 15 A sealed Ru Tei liquid 30 is filled.

【0033】距離変位調整機構15、圧力室28に
充填された封入液30と、この封入液30の液圧を可変
とするアクチュエータ31および液圧シリンダ32とを
有している。一方、面内変位調整機構13は、第1ホ
ルダー7の凹部26の内壁面の3箇所に形成された圧力
室33に充填され薄板27の外周リム部34を押圧する
封入液35と、この封入液35の液圧を可変とするアク
チュエータ36および液圧シリンダ37とを有してい
る。なお、薄板27の外周リム部34と封入液35との
境界面は、両者を直接接触させてもよいし、また弾性膜
を介して接触させてもよい。
The distance displacement adjustment mechanism 15 A includes a sealed liquid 30 filled in the pressure chamber 28, an actuator 31 and the hydraulic cylinder 32 to the fluid pressure of the sealed liquid 30 is variable. On the other hand, the in-plane displacement adjustment mechanism 13 A includes a sealed liquid 35 that presses the outer peripheral rim portion 34 of the filled sheet 27 to pressure chamber 33 formed at three positions on the inner wall surface of the concave portion 26 of the first holder 7, the It has an actuator 36 and a hydraulic cylinder 37 that make the hydraulic pressure of the enclosed liquid 35 variable. The boundary surface between the outer peripheral rim portion 34 of the thin plate 27 and the enclosed liquid 35 may be in direct contact with each other or may be in contact with each other via an elastic film.

【0034】また、面内変位検出センサ14および距離
変位検出センサ16は、第1ホルダー7が本体9に固定
されており、第1ホルダー7に対して第1ミラー5が可
動するよう構成されているため、上記第1実施例と異な
り、第1ミラー5の外周部に受光部21,23としての
干渉計が配れ、これに対向するよう第2ホルダー8
に発光部20,22としての計測用レーザが配されて
いる。他の構成は上記第1実施例と同様であるので、そ
の説明を省略する。
The in-plane displacement detection sensor 14 and the distance displacement detection sensor 16 are constructed such that the first holder 7 is fixed to the main body 9 and the first mirror 5 is movable with respect to the first holder 7. because you are, unlike the first embodiment, the interferometer as a light receiving portion 21, 23 is disposed on the outer periphery of the first mirror 5, the second holder 8 so as to be opposed thereto
Measurement laser as a light-emitting portion 20, 22 is disposed on. The rest of the configuration is the same as that of the first embodiment, so its explanation is omitted.

【0035】上記構成において、面内変位検出センサ
14および距離変位検出センサ16からの信号が初期の
干渉縞と異なるとき、制御装置18は、距離変位調整機
構15または面内変位調整機構13に制御信号を出
力する。これらの調整機構13,15では、制御装
置18からの信号に基いて、アクチュエータ31,36
を作動し、液圧シリンダ32,37により封入液30,
35の液圧を変化させる。そうすると、その圧力変動を
受けて薄板27が光軸方向へ変形し、面内方向へ移動す
る。そのため、第1ミラー5が移動し、そのミラー間距
離または面内位置が補正される。
[0035] In the above configuration, when the signal from the in-plane displacement detecting sensor 14 and the distance displacement detection sensor 16 is different from the initial interference pattern, the controller 18, the distance displacement adjustment mechanism 15 A or plane displacement adjustment mechanism 13 A control signal is output to A. In these adjusting mechanisms 13 A and 15 A , the actuators 31 and 36 are based on the signal from the control device 18.
The hydraulic cylinders 32, 37 to activate the filled liquid 30,
Change the hydraulic pressure of 35. Then, the thin plate 27 is deformed in the optical axis direction due to the pressure fluctuation and moves in the in- plane direction.
It Therefore, the first mirror 5 moves, and the distance between the mirrors or the in-plane position is corrected.

【0036】この場合、封入液30,35の代わりに第
1ホルダー7の凹部26の圧力室28に直接冷却水を流
し、この冷却水の圧力変動により、薄板27を変位させ
ることも考えられるが、このようにすると、冷却水は多
量に流すため、その圧力変動も大きく圧力制御が困難で
あり適当でない。したがって、本実施例のように、冷却
水と封入液とを独立させる方が圧力制御が容易でかつミ
ラーの微小な移動制御が実現できる。なお、上記実施例
の距離変位調整用の凹部圧力室28を隔壁で3箇所の区
画に仕切り、夫々をアクチュエータで制御するようにす
れば、上記第1実施例と同様に、ビーム軸に直交する2
軸周りの調整制御も可能となる。
In this case, it is conceivable that instead of the filled liquids 30 and 35, cooling water is caused to flow directly into the pressure chamber 28 of the recess 26 of the first holder 7 and the pressure fluctuation of this cooling water causes the thin plate 27 to be displaced. In such a case, since a large amount of cooling water is made to flow, its pressure fluctuation is large and pressure control is difficult, which is not suitable. Therefore, the pressure control is easier and the fine movement control of the mirror can be realized by making the cooling water and the enclosed liquid independent as in the present embodiment. Incidentally, if the concave pressure chamber 28 for adjusting the distance displacement of the above-mentioned embodiment is partitioned into three sections by partition walls and each is controlled by an actuator, it is orthogonal to the beam axis as in the first embodiment. Two
Adjustment control around the axis is also possible.

【0037】〔第3実施例〕 図6は本発明の第3実施例に係るレーザ共振器アライメ
ント保持装置の構成図である。本実施例においては、上
記第1,2実施例のように、第1ミラー5を移動させて
面内変位およびミラー間距離を調整するのではなく、以
下の理由により、第1ミラー5の曲率を調整することで
ミラー間距離を補正するものである。すなわち、第1ミ
ラー5のような全反射鏡でも、レーザ共振器3の内部に
あって、発振レーザの強い光のうち一部分が吸収される
ため、熱負荷による形状変化が生ずる。このため、全反
射鏡の裏面は冷却されているが、これによって生ずる温
度差により熱歪が生じ、光軸に対して直交する方向のず
れや、光軸方向のミラー間距離変位以外に曲率の変化を
生ずることになる。このミラーの曲率が変化すれば、面
内変位および距離変位と同様に、所望の波長の出力が得
られない。本実施例はこれを矯正するためのものであ
る。
[Third Embodiment] FIG. 6 is a configuration diagram of a laser resonator alignment holding device according to a third embodiment of the present invention. In the present embodiment, the first mirror 5 is not moved to adjust the in-plane displacement and the inter-mirror distance as in the first and second embodiments, but the curvature of the first mirror 5 is set for the following reason. The distance between the mirrors is corrected by adjusting. That is, even a total reflection mirror such as the first mirror 5 is inside the laser resonator 3 and a portion of the strong light of the oscillation laser is absorbed, so that the shape change due to the heat load occurs. For this reason, the back surface of the total reflection mirror is cooled, but thermal distortion occurs due to the temperature difference caused by this, and in addition to the displacement in the direction orthogonal to the optical axis and the displacement between the mirrors in the optical axis direction, the curvature of It will change. If the curvature of this mirror changes, the output of the desired wavelength cannot be obtained as in the case of in-plane displacement and distance displacement. The present embodiment is for correcting this.

【0038】具体的には、このレーザ共振器アライメン
ト保持装置は、全反射鏡の第1ミラー5の曲率を変位さ
せるミラー曲率調整機構40と、第1ミラー5の曲率変
位を光を利用して計測するミラー曲率変位検出機構41
と、このミラー曲率変位検出機構41からの信号と基準
ミラー42の曲率とを比較してミラー曲率調整機構40
に基準ミラー42の曲率に合致するよう制御信号を出力
する制御装置18とを有する。
[0038] Specifically, the laser resonator Alignment <br/> DOO holding device, the mirror curvature adjustment mechanism 40 for displacing the curvature of the first mirror 5 of the total reflection mirror, the curvature displacement of the first mirror 5 Mirror curvature displacement detection mechanism 41 for measuring using light
And a signal from this mirror curvature displacement detection mechanism 41 and the curvature of the reference mirror 42 are compared, and the mirror curvature adjustment mechanism 40
And a control device 18 for outputting a control signal so as to match the curvature of the reference mirror 42 .

【0039】第1ミラー5は、銅板に金メッキされた弾
性薄膜から構成され、この薄膜が第1ホルダーの凹部
26の前面に固定されている。この第1ミラー5の曲率
を変位させるミラー曲率調整機構40は、第1ミラー5
とその第1ホルダー7の凹部26との間に形成された圧
力室44と、この圧力室44に封入された封入液45
と、制御装置18からの信号に基いて封入液45の圧力
を変動させて第1ミラー5の曲率を変位させるアクチュ
エータ46および液圧シリンダ47とから構成されてい
る。
The first mirror 5 is composed of an elastic thin film plated with gold on a copper plate, and this thin film is fixed to the front surface of the recess 26 of the first holder 7 . Mirror curvature adjustment mechanism 40 for displacing the first curvature of the mirror 5 of this, the first mirror 5
Pressure chamber 44 formed between the pressure chamber 44 and the recess 26 of the first holder 7, and a filling liquid 45 filled in the pressure chamber 44.
If, it consists actuator 46 and the hydraulic cylinder 47. displaces the curvature of the first mirror 5 by varying the pressure of the sealed liquid 45 based on the signal from the controller 18 Tei <br/> Ru.

【0040】前記ミラー曲率変位検出機構41は、ヘリ
ウム・ネオンレーザ(以下、He・Neレーザという)
50と、このHe・Neレーザ50からの光を熱負荷の
かからない基準ミラー42の方向と第1ミラー5とに分
光する偏光ビームスプリッタ51と、この偏光ビームス
プリッタ51からの光の一方を第1ミラー5に導くよう
レーザ光軸11に対して45゜に挿入されたビームスプ
リッタ52と、偏光ビームスプリッタ51とビームスプ
リッタ52との間、および偏光ビームスプリッタ51と
基準ミラー42との間に夫々介在された第1,2波長板
53,54と、第1ミラー5および基準ミラー42から
反射された光を偏光ビームスプリッタ51を介して導き
その干渉縞を検出する受光素子55とを備えている。
The mirror curvature displacement detecting mechanism 41 is a helium / neon laser (hereinafter referred to as a He / Ne laser).
50, a polarization beam splitter 51 that splits the light from the He / Ne laser 50 into the direction of the reference mirror 42 that does not apply a heat load and the first mirror 5, and one of the light from the polarization beam splitter 51 A beam splitter 52 inserted at 45 ° with respect to the laser optical axis 11 so as to be guided to the mirror 5, a polarizing beam splitter 51 and a beam splitter 52, and a polarizing beam splitter 51 and a reference mirror 42, respectively. The first and second wavelength plates 53 and 54, and the light receiving element 55 that guides the light reflected from the first mirror 5 and the reference mirror 42 through the polarization beam splitter 51 and detects the interference fringes thereof.

【0041】前記基準ミラー42は、図示のように、所
望の曲率に設定されたもので、その曲率は、ミラー曲率
調整機構40と同様に、アクチュエータ56および液圧
シリンダ57を制御装置59により制御し、封入液60
の圧力を変化させることで、任意に設定できる。ビーム
スプリッタ52は、共振器3の外部で第2ミラー6の出
力側に配されている。また、波長板53,54は、1/
4波長板で、受光素子55には、He・Neレーザ50
から照射された光に対してそれぞれ往復1/2λの位相
がずれた信号が入力される。制御装置18は、受光素子
55からの信号を初期形状信号と比較し、その結果に基
づき初期形状に補正するよう、ミラー曲率調整機構40
に制御信号を出力するマイクロコンピュータから構成さ
れる。なお、図において、58は形状変化を記録する記
録計を示す。また、第2ミラー6、冷却パイプ29等の
構造は第2実施例と同様である。
[0041] The reference mirror 42, as shown, which has been set to a desired curvature, the curvature, as in the mirror curvature <br/> adjusting mechanism 40, the actuator 56 and the hydraulic
The cylinder 57 is controlled by the controller 59, and the filled liquid 60
It can be set arbitrarily by changing the pressure of. The beam splitter 52 is arranged outside the resonator 3 on the output side of the second mirror 6. In addition, the wave plates 53 and 54 are 1 /
The He / Ne laser 50 is used as the light receiving element 55 with a four-wave plate.
Signals whose phase is shifted by ½λ of each round trip with respect to the light emitted from are input. The controller 18 compares the signal from the light receiving element 55 with the initial shape signal, and based on the result, corrects the initial shape signal to the mirror curvature adjusting mechanism 40.
It is composed of a microcomputer that outputs a control signal to. In the figure, 58 indicates a recorder for recording the change in shape. The structures of the second mirror 6, the cooling pipe 29, etc. are the same as in the second embodiment.

【0042】上記構成において、第1ミラー5の形状
変化は、外部から導入したHe・Neレーザ50からの
光を、偏光ビームスプリッタ51で2分割し、波長板5
3,54を通過させた後、一方を熱負荷のかからない基
準ミラー42に、もう一方をレーザの光軸11に介在さ
れたビームスプリッタ52で第1ミラー5に導く。そう
すると、第1ミラー5からの反射光と、基準ミラー42
からの反射光との形状差による位相変化が受光素子55
に入射し、その受光信号が制御装置18で予め記憶され
た初期形状の受光信号と比較され、制御装置18では、
これを初期受光信号に補正するよう、ミラー曲率調整機
構40に信号を出力する。ミラー曲率調整機構40で
は、この信号に基づき、上記第2実施例の調整機構15
と同様に圧力室44の圧力を変化させ、第1ミラー5の
曲率を基準ミラー42の曲率に合致させる。このよう
に、第1ミラー5の曲率を基準ミラー42に合わせて変
位させることができるから、レーザ光の安定した出力の
取り出しが可能となる。
[0042] In the above configuration, the shape change of the first mirror 5, the light from the He · Ne laser 50 is introduced from the outside, 2 divided by the polarizing beam splitter 51, a wavelength plate 5
After passing through 3, 54, one is guided to the reference mirror 42 which is not subjected to a heat load, and the other is guided to the first mirror 5 by the beam splitter 52 interposed in the optical axis 11 of the laser. Then, the reflected light from the first mirror 5 and the reference mirror 42
The phase change due to the shape difference from the reflected light from the light receiving element 55
Is incident on the control unit 18, and the received light signal is compared with the received light signal of the initial shape stored in advance in the control device 18, and in the control device 18,
A signal is output to the mirror curvature adjusting mechanism 40 so as to correct this to the initial light receiving signal. Based on this signal, the mirror curvature adjusting mechanism 40 adjusts the adjusting mechanism 15 of the second embodiment.
Similarly, the pressure of the pressure chamber 44 is changed so that the curvature of the first mirror 5 matches the curvature of the reference mirror 42. In this way, the curvature of the first mirror 5 can be displaced according to the reference mirror 42, so that stable output of the laser light can be taken out.

【0043】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ことなく、本発明の適用範囲内で多くの修正・変更を加
えることができるのは勿論である。例えば、上記実施例
では、第1ミラーのみに調整機構を設けたが、両ミラー
が共に凹面鏡である場合、両ミラーに調整機構を設けて
もよい。また、面内変位調整機構および距離変位調整機
構のうち、いずれか一方のみを備えたレーザ共振器アラ
イメント保持装置であってもよい。例えば、両ミラーが
共に平面鏡の場合、面内変位についてはあまり考慮しな
くてもよいので、距離変位調整機構のみを設ければよ
い。さらに、調整機構の構成も上記実施例に限定される
ものではなく、距離変位調整機構および面内変位調整機
構のうち、いずれか一方を第1実施例のような圧電素子
を用い、他方を第2実施例のような封入液の圧力変動を
利用した機構にしてもよいことは勿論である。
The present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that many modifications and changes can be made within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, the adjusting mechanism is provided only on the first mirror, but when both mirrors are concave mirrors, the adjusting mechanism may be provided on both mirrors. Further, the laser resonator alignment holding device may be provided with only one of the in-plane displacement adjusting mechanism and the distance displacement adjusting mechanism. For example, when both mirrors are both plane mirrors, in-plane displacement does not need to be considered so much, so only the distance displacement adjustment mechanism needs to be provided. Further, the configuration of the adjusting mechanism is not limited to the above embodiment, either one of the distance displacement adjusting mechanism and the in-plane displacement adjusting mechanism uses the piezoelectric element as in the first embodiment, and the other uses the piezoelectric element. It goes without saying that a mechanism using the pressure fluctuation of the enclosed liquid as in the second embodiment may be used.

【0044】[0044]

【発明の効果】請求項1の発明によれば、一方のミラー
をレーザビームに対して直角方向へ調整変位させる面内
変位調整機構と、他方のミラー側に設けた複数の投光器
と一方のミラー側に設けたレーザ干渉計とを含み、一方
のミラーのレーザビーム直角方向の面内変位を検出する
面内変位検出手段と、この面内変位検出手段からの検出
信号と初期設定値とに基づいて面内変位調整機構に駆動
制御信号を出力する制御装置とを設けたので、レーザの
稼働中にも常時一方のミラーのレーザビーム直角方向の
面内変位を検出して面内変位を解消するように位置調整
し、レーザ共振器の1対のミラーの面内方向相対位置の
アライメントを保持することができる。また、面内変位
検出手段における複数の投光器が他方のミラーに相対移
動不能に設けられ、複数のレーザ干渉計が一方のミラー
に相対移動不能に設けられているので、レーザ共振器以
外の部材の振動等の影響を受けずに、他方のミラーに対
する一方のミラーの面内変位を高精度に検出でき、面内
変位調整の精度を高めること ができる。
According to the invention of claim 1, one mirror
In the plane for adjusting and displacing the
Displacement adjustment mechanism and multiple projectors on the other mirror side
And a laser interferometer provided on one mirror side,
The in-plane displacement of the laser mirror in the direction perpendicular to the laser beam
In-plane displacement detection means and detection from this in-plane displacement detection means
Drive in-plane displacement adjustment mechanism based on signal and initial setting value
Since a control device that outputs a control signal is provided, the laser
Even during operation, the mirror beam in the direction perpendicular to the laser beam of one mirror
Position adjustment to detect in-plane displacement and eliminate in-plane displacement
The relative position of the pair of mirrors of the laser resonator in the in-plane direction.
Alignment can be retained. Also, in-plane displacement
Multiple emitters in the detection means move relative to the other mirror.
Fixedly mounted with multiple laser interferometers on one mirror
Since it is installed so that it cannot move relative to the
The other mirror can be paired without being affected by the vibration of the external members.
The in-plane displacement of one of the mirrors can be detected with high accuracy and
The accuracy of displacement adjustment can be improved.

【0045】請求項2の発明によれば、面内変位調整機
構を、一方のミラーを保持するホルダとミラーの外周部
との間の複数の圧力室と、それら圧力室に封入した封入
液と、前記制御装置からの信号に基づいて封入液の圧力
を変化させて一方のミラーを面内変位させるアクチュエ
ータとを備えた構成としたので、封入液の圧力を介して
簡単な構成で以て面内変位調整を行うことができる。そ
の他請求項1と同様の効果奏する。
According to the invention of claim 2, the in-plane displacement adjusting machine
The outer circumference of the mirror and the holder that holds one of the mirrors
Multiple pressure chambers between and and enclosures enclosed in these pressure chambers
Liquid and the pressure of the filled liquid based on the signal from the controller
To move one of the mirrors in-plane
Since it has a configuration that includes the
The in-plane displacement can be adjusted with a simple structure. So
The same effect as that of claim 1 is obtained.

【0046】請求項3の発明によれば、1対のミラー間
の距離を調整する距離変位調整機構と、他方のミラー側
に設けた複数の投光器と一方のミラー側に設けた複数の
レーザ干渉計とを含みミラー間の距離の変位を検出する
距離変位検出手段とを設け、前記制御装置が、距離変位
検出手段からの検出信号と初期設定値とに基づいて距離
変位調整機構に駆動制御信号を出力するので、レーザの
稼働中にも常時ミラー間距離の変位を検出し、その距離
変位を解消するようにミラー間の距離を調整し、ミラー
間距離のアライメントを保持することができる。また、
距離変位検出手段における複数の投光器が他方のミラー
に相対移動不能に設けられ、複数のレーザ干渉計が一方
のミラーに相対移動不能に設けられているので、レーザ
共振器以外の部材の振動等の影響を受けずに、ミラー間
距離の変位を高精度に検出でき、距離変位調整の精度を
高めることができる。その他請求項1又は請求項2と同
様の効果を奏する
According to the invention of claim 3, between the pair of mirrors
Distance displacement adjustment mechanism to adjust the distance between the other mirror side
On the one mirror side
Includes laser interferometer and detects displacement of distance between mirrors
A distance displacement detecting means is provided, and the control device controls the distance displacement.
Distance based on the detection signal from the detection means and the initial setting value
Since the drive control signal is output to the displacement adjustment mechanism, the laser
Even during operation, the displacement of the distance between the mirrors is constantly detected and the distance is detected.
Adjust the distance between the mirrors to eliminate the displacement
The distance alignment can be maintained. Also,
The plurality of projectors in the distance displacement detection means are the other mirror
Are mounted so that they cannot move relative to each other, and multiple laser interferometers
The mirror of the laser
Between the mirrors without being affected by vibrations of members other than the resonator
The displacement of distance can be detected with high accuracy, and the accuracy of distance displacement adjustment can be improved.
Can be increased. Others Same as claim 1 or claim 2
Produces the same effect .

【0047】請求項4の発明によれば、前記距離変位調
整機構を、一方のミラーを保持するホルダとミラーとの
間の圧力室と、この圧力室に封入した封入液と、前記制
御装置からの信号に基づいて封入液の圧力を変化させて
一方のミラーを光軸方向に変位させるアクチュエータと
を備えた構成としたので、封入液の圧力を介して簡単な
構成で以てミラー間距離の変位調整を行うことができ
る。また、封入液をミラー冷却のための冷媒として活用
することもできる。
According to the invention of claim 4, the distance displacement adjustment is performed.
The alignment mechanism consists of a holder that holds one mirror and a mirror.
Between the pressure chamber and the liquid filled in this pressure chamber,
Change the pressure of the filled liquid based on the signal from the controller
An actuator that displaces one mirror in the optical axis direction
Since it has a structure that is equipped with a
With the configuration, it is possible to adjust the displacement of the distance between the mirrors.
It Also, use the enclosed liquid as a coolant for cooling the mirror.
You can also do it.

【0048】請求項5の発明によれば、一方のミラーの
曲率を変位させるミラー曲率調整機構を設け、レーザ光
投射器と、前記一方のミラーの基準とすべき基準ミラー
と、レーザ光投射器から投射され一方のミラーと基準ミ
ラーとで夫々反射して来たレーザ光を受光する受光素子
とを含み、その受光素子で受光したレーザ光の干渉縞を
介して一方のミラーの曲率変位を検出するミラー曲率変
位検出手段を設け、このミラー曲率変位検出手段からの
検出信号に基いてミラー曲率調整機構に一方のミラーの
曲率を基準ミラーの曲率に合致させる制御信号を出力す
る制御装置を設けたので、レーザの稼働中にも常時一方
のミラーの曲率変位を検出して、制御装置とミラー曲率
調整機構とによって、その曲率変位を解消することがで
きる。 また、レーザ光を介してミラーの曲率変位を高精
度に検出でき、一方のミラーの曲率を基準ミラーの曲率
に合致させる精度を高めることができる。
According to the invention of claim 5, one of the mirrors is
A mirror curvature adjustment mechanism that displaces the curvature is installed
Projector and reference mirror to be used as a reference for the one mirror
And one of the mirrors and the reference mirror projected from the laser beam projector.
Light receiving element that receives the laser light reflected by the laser
And the interference fringes of the laser light received by the light receiving element
To detect the curvature displacement of one mirror via
The position detection means is provided, and the mirror curvature displacement detection means
Based on the detection signal, the mirror curvature adjustment mechanism
Outputs a control signal that matches the curvature with the curvature of the reference mirror.
Since a control device is installed, one side
Detects the curvature displacement of the mirror of the
The adjustment mechanism can eliminate the curvature displacement.
Wear. In addition, the curvature displacement of the mirror can be accurately adjusted via laser light.
The curvature of one mirror can be detected
It is possible to increase the accuracy of matching with.

【0049】請求項6の発明によれば、一方のミラーを
弾性膜で構成し、前記ミラー曲率調整機構を、一方のミ
ラーとそのミラーを保持するホルダとの間に形成した圧
力室と、この圧力室に封入した封入液と、制御装置から
の信号に基づいて封入力の圧力を変動させて一方のミラ
ーの曲率を変位させるアクチュエータとを備えた構成と
したので、封入液の圧力を介して簡単な構成で以てミラ
ー曲率の調整を行うことができる。また、封入液をミラ
ー冷却のための冷媒として活用することもできる。その
他請求項5と同様の効果を奏する。
According to the invention of claim 6, one of the mirrors is
It is composed of an elastic film, and the mirror curvature adjustment mechanism is
Pressure created between the mirror and the holder that holds the mirror.
From the force chamber, the liquid filled in this pressure chamber, and the controller
The pressure of the sealed input is changed based on the signal of
And a configuration including an actuator that displaces the curvature of the
Therefore, the structure of the
-The curvature can be adjusted. In addition, the enclosed liquid is
-It can also be used as a cooling medium for cooling. That
The same effect as that of the other claim 5 is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例レーザの共振器アライメ
ント保持装置の構成図
FIG. 1 is a configuration diagram of a resonator alignment holding device for a laser according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1ミラーの表面図FIG. 2 is a front view of the first mirror

【図3】第1ミラーの裏面図FIG. 3 is a rear view of the first mirror

【図4】第2ミラーの裏面図FIG. 4 is a rear view of the second mirror

【図5】本発明の第2実施例共振器アライメント保持
装置の構成図
FIG. 5 is a configuration diagram of a resonator alignment holding device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3実施例共振器アライメント保持
装置の構成図
FIG. 6 is a configuration diagram of a resonator alignment holding device according to a third embodiment of the present invention.

【図7】従来の共振器アライメント保持装置を示す側面
FIG. 7 is a side view showing a conventional resonator alignment holding device.

【図8】従来のビーム位置調整動作を示す説明図FIG. 8 is an explanatory diagram showing a conventional beam position adjusting operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 レーザ共振器 4 アライメント保持装置 5,6 ミラー 7,8 ホルダー 13,13A 面内変位調整機構 14 面内変位検出センサ 15,15A 距離変位調整機構 16 距離変位検出センサ 18 制御装置 20,22 発光部 21,23 受光部 28 圧力室 31 アクチュエータ 32 シリンダ 33 圧力室 34 リム部 35 封入液 36 アクチュエータ 37 シリンダ 40 ミラー曲率調整機構 41 ミラー曲率変位検出手段 42 基準ミラー 44 圧力室 45 封入液 46 アクチュエータ 47 シリンダ 50 ヘリウム・ネオンレーザ 55 受光素子 3 Laser resonator 4 Alignment holding device 5,6 Mirror 7,8 Holder 13,13A In-plane displacement adjustment mechanism 14 In-plane displacement detection sensor 15,15A Distance displacement adjustment mechanism 16 Distance displacement detection sensor 18 Control device 20,22 Light emitting part 21, 23 Light receiving part 28 Pressure chamber 31 Actuator 32 Cylinder 33 Pressure chamber 34 Rim part 35 Filled liquid 36 Actuator 37 Cylinder 40 Mirror curvature adjusting mechanism 41 Mirror curvature displacement detecting means 42 Reference mirror 44 Pressure chamber 45 Filled liquid 46 Actuator 47 Cylinder 50 Helium / neon laser 55 light receiving element

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−110985(JP,A) 特開 昭63−146479(JP,A) 特開 平2−302083(JP,A) 特開 昭62−42478(JP,A) 特開 昭63−54790(JP,A) 特開 平1−101404(JP,A) 特開 平1−178831(JP,A) 特開 昭63−54791(JP,A) 実開 平2−54262(JP,U) 特公 平5−37758(JP,B2)Continuation of the front page (56) Reference JP-A-2-110985 (JP, A) JP-A-63-146479 (JP, A) JP-A-2-302083 (JP, A) JP-A-62-42478 (JP , A) JP 63-54790 (JP, A) JP 1-101404 (JP, A) JP 1-178831 (JP, A) JP 63-54791 (JP, A) 2-54262 (JP, U) Japanese Patent Publication 5-37758 (JP, B2)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 レーザ共振器用の対向する1対のミラー
のうちの一方のミラーをレーザビームに対して直角方向
へ調整変位させる面内変位調整機構と、 他方のミラーに対して相対移動不能に設けられて他方の
ミラー側から一方のミラーの方へレーザ光を投射する複
数の投光器と、一方のミラーに相対移動不能に設けられ
て複数の投光器からのレーザ光を夫々受光する複数のレ
ーザ干渉計とを含み、一方の ミラーのレーザビーム直角
方向の面内変位を検出する面内変位検出手段と、 この面内変位検出手段からの検出信号と初期設定値とに
基いて面内変位調整機構に駆動制御信号を出力する制御
装置と、 を備えたことを特徴とするレーザ共振器アライメント保
持装置。
1. A pair of opposed mirrors for a laser cavity.
One of the mirrors at right angles to the laser beam
And adjusting the displaced causes plane displacement adjustment mechanism to the other provided relatively immovable with respect to the other mirror
A compound that projects laser light from one side of the mirror to the other.
A number of floodlights and one mirror are immovably mounted
Multiple lasers that respectively receive the laser beams from the multiple projectors.
And a chromatography The interferometer, and one of the laser beams perpendicular plane displacement detecting means for detecting a plane displacement of the mirror, the detection signal and the initial setting value from the in-plane displacement detecting means
Based a controller for outputting a drive control signal to the in-plane displacement adjustment mechanism, lasers both exciter alignment holding device characterized by comprising a.
【請求項2】 前記面内変位調整機構は、一方のミラー
をその面内方向に変位可能に保持するホルダーと一方の
ミラーの外周部との間に形成された複数の圧力室と、
れら圧力室に封入された封入液と、前記制御装置からの
信号に基いて封入液の圧力を変動させて一方のミラーを
面内変位させるアクチュエータとを備えたことを特徴と
する請求項1に記載のレーザ共振器アライメント保持装
置。
Wherein said plane displacement adjusting mechanism, a plurality of which are formed one of the mirrors between the outer peripheral portion of the sulfo Ruda and one <br/> mirror be displaceably held in its plane direction and the pressure chamber, this
Claim, characterized in that it comprises a sealed liquid sealed in these pressure chambers, and an actuator for one of the mirrors in a plane displaced by varying the pressure of the sealed liquid based on a signal from the control unit 1 lasers co exciter alignment holding device according to.
【請求項3】 前記1対のミラーの間の距離を調整する
距離変位調整機構と、 前記他方のミラーに対して相対
移動不能に設けられて他方のミラー側から一方のミラー
の方へレーザ光を投射する複数の投光器と、一方のミラ
ーに相対移動不能に設けられて複数の投光器からのレー
ザ光を夫々受光する複数のレーザ干渉計とを含み、前記
ミラー間の距離の変位を検出する距離変位検出手段とを
備え、前記制御装置は、距離変位検出手段からの検出信
号と初期設定値とに基いて距離変位調整機構に駆動制御
信号を出力することを特徴とする請求項1又は請求項2
に記載のレーザ共振器アライメント保持装置。
3. A distance displacement adjusting mechanism for adjusting a distance between the pair of mirrors, and a relative relative to the other mirror.
One mirror is immovably installed and the other mirror side
A plurality of projectors that project laser light toward the
Is mounted on the projector so that it cannot move relative to the laser from multiple projectors.
A plurality of laser interferometers for respectively receiving the light, and a distance displacement detecting means for detecting displacement of the distance between the mirrors, wherein the control device detects a detection signal from the distance displacement detecting means.
Claim and outputs a drive control signal to the distance displacement adjustment mechanism based on the No. and the initial set values 1 or claim 2
Lasers co exciter alignment holding device according to.
【請求項4】 前記距離変位調整機構は、前記一方のミ
ラーをその光軸方向に変位可能に保持するホルダーと
方のミラーとの間に形成された圧力室と、この圧力室に
封入された封入液と、前記制御装置からの信号に基いて
封入液の圧力を変動させて一方のミラーを光軸方向に変
位させるアクチュエータとを備えたことを特徴とする
求項3に記載のレーザ共振器アライメント保持装置。
Wherein said distance displacement adjustment mechanism, sulfo Ruda to movably retain said one mirror in the optical axis direction and one
Square and the pressure chamber formed between the Mirror of the sealed liquid that is sealed in the pressure chamber, the optical axis direction side of the mirror by varying the pressure of the sealed liquid based on a signal from the control device characterized by comprising an actuator for displacing the
Lasers co exciter alignment holding device according to Motomeko 3.
【請求項5】 レーザ共振器用の対向する1対のミラー
のうちの一方のミラーの曲率を変位させるミラー曲率調
整機構と、レーザ光投射器と、前記一方のミラーの基準とすべき基
準ミラーと、レーザ光投射器から投射され一方のミラー
と基準ミラーとで夫々反射して来たレーザ光を受光する
受光素子とを含み、その受光素子で受光したレーザ光の
干渉縞を介して一方の ミラーの曲率変位を検出するミラ
ー曲率変位検出手段と、 このミラー曲率変位検出手段からの検出信号に基いてミ
ー曲率調整機構に一方のミラーの曲率を基準ミラーの
曲率に合致させる制御信号を出力する制御装置と、 を備えたことを特徴とするレーザ共振器アライメント保
持装置。
5. A pair of opposed mirrors for a laser cavity.
A mirror curvature adjusting mechanism for displacing the curvature of one of the mirrors , a laser light projector, and a base to be used as a reference for the one mirror.
Semi-mirror and one of the mirrors projected from the laser light projector
And the laser light reflected by the reference mirror are received.
The laser light received by the light receiving element
A mirror <br/> chromatography curvature displacement detecting means for detecting a curvature displacement of one mirror through the interference fringes, Mi based on the detection signal from the mirror curvature displacement detecting means
Of one of the mirrors in La chromatography curvature adjustment mechanism curvature of the reference mirror
A laser resonator alignment holding device comprising: a control device that outputs a control signal that matches the curvature .
【請求項6】 前記一方のミラーは弾性膜からなり
曲率調整機構は、一方のミラーとそのホルダーとの間
に形成された圧力室と、この圧力室に封入された封入液
と、前記制御装置からの信号に基いて封入液の圧力を変
動させて一方のミラーの曲率を変位させるアクチュエー
タとを備えたことを特徴とする請求項5に記載のレー
振器アライメント保持装置。
Wherein said one mirror is made of an elastic film, before
Serial curvature adjustment mechanism to vary one of the mirror and the pressure chamber formed between the holder and the sealed liquid sealed in the pressure chamber, the pressure of the sealed liquid based on a signal from the control device lasers according to claim 5, characterized in that an actuator for displacing the curvature of one of the mirrors Te
Co-oscillator alignment holding device.
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