JP2689700B2 - レーザ発振器 - Google Patents
レーザ発振器Info
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- JP2689700B2 JP2689700B2 JP2190287A JP19028790A JP2689700B2 JP 2689700 B2 JP2689700 B2 JP 2689700B2 JP 2190287 A JP2190287 A JP 2190287A JP 19028790 A JP19028790 A JP 19028790A JP 2689700 B2 JP2689700 B2 JP 2689700B2
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- Japan
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- laser
- aperture
- laser oscillator
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザ発振器に関し、特に固定レーザ素子を
レーザ媒質とするレーザ発振器に関する。
レーザ媒質とするレーザ発振器に関する。
従来、この種のレーザ発振器は、第３図に示すように
固体レーザ素子11をレーザ媒質とし、全反射ミラー2,出
力ミラー３で共振器を構成しアパーチャ14の径を調整す
ることにより、レーザ出力およびレーザの空間的な強度
分布を制御していた。
固体レーザ素子11をレーザ媒質とし、全反射ミラー2,出
力ミラー３で共振器を構成しアパーチャ14の径を調整す
ることにより、レーザ出力およびレーザの空間的な強度
分布を制御していた。
上述した従来のレーザ発振器においては、共振器内の
レーザ光はレーザ発振器を構成する共振器光学素子の開
口による回折損失を受け、出力レーザ光の空間的な強度
分布は第４図に示すように、不均一になり、レーザ出力
の減少をもたらすとともに、レーザ光中心部のエネルギ
密度が高くなるため光学素子にレーザ損傷を与えること
が避けられないという欠点がある。
レーザ光はレーザ発振器を構成する共振器光学素子の開
口による回折損失を受け、出力レーザ光の空間的な強度
分布は第４図に示すように、不均一になり、レーザ出力
の減少をもたらすとともに、レーザ光中心部のエネルギ
密度が高くなるため光学素子にレーザ損傷を与えること
が避けられないという欠点がある。
本発明のレーザ発振器は、レーザ媒質と、発振レーザ
の空間的な強度分布を制御するアパーチャと、共振器を
形成する一対のミラーとを備えるレーザ発振器におい
て、前記アパーチャにより制御された前記発振レーザの
空間的な強度分布を示す前記アパーチャによる像を前記
共振器内の前記アパーチャによる像の位置と異なる位置
に結像させ、この結像した像を前記アパーチャによる像
の位置に再結像させることを前記一対のミラーの反射を
利用して繰り返し行うようにしたスペーシャルフィルタ
を備えて構成される。
の空間的な強度分布を制御するアパーチャと、共振器を
形成する一対のミラーとを備えるレーザ発振器におい
て、前記アパーチャにより制御された前記発振レーザの
空間的な強度分布を示す前記アパーチャによる像を前記
共振器内の前記アパーチャによる像の位置と異なる位置
に結像させ、この結像した像を前記アパーチャによる像
の位置に再結像させることを前記一対のミラーの反射を
利用して繰り返し行うようにしたスペーシャルフィルタ
を備えて構成される。
また本発明のレーザ発振器は、前記スペーシャルフィ
ルタは、両端に焦点距離が異りかつそれぞれ中心軸方向
に移動可能な凸レンズを備えたケプラー型望遠鏡の構成
を有し、かつ集光位置に径を外部から任意に調整可能な
ピンホールを備えた構成を有する。
ルタは、両端に焦点距離が異りかつそれぞれ中心軸方向
に移動可能な凸レンズを備えたケプラー型望遠鏡の構成
を有し、かつ集光位置に径を外部から任意に調整可能な
ピンホールを備えた構成を有する。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の構成図である。
第１図に示す実施例は、レーザ媒質としてのYAGロッ
ド１と、共振器を構成する平面鏡の全反射ミラー２およ
び出力ミラー３と、偏光器４と、Ｑスイッチ動作を行な
わせるポッケルスセル５と、レーザの空間的な強度分布
を制御するアパーチャ６と、鏡筒10の両端に配設され、
光軸方向に移動可能な凸レンズ７と凸レンズ８および凸
レンズ7,8による集光位置に配設されてその径を外部か
ら任意に可変としうるピンホール９を有するスペーシャ
ルフィルタ20とを備えて成り、凸レンズ7,8は鏡筒10に
よってケブラー型望遠鏡の構造を形成している。
ド１と、共振器を構成する平面鏡の全反射ミラー２およ
び出力ミラー３と、偏光器４と、Ｑスイッチ動作を行な
わせるポッケルスセル５と、レーザの空間的な強度分布
を制御するアパーチャ６と、鏡筒10の両端に配設され、
光軸方向に移動可能な凸レンズ７と凸レンズ８および凸
レンズ7,8による集光位置に配設されてその径を外部か
ら任意に可変としうるピンホール９を有するスペーシャ
ルフィルタ20とを備えて成り、凸レンズ7,8は鏡筒10に
よってケブラー型望遠鏡の構造を形成している。
次に、本実施例の動作について説明する。
凸レンズ７は焦点距離f1,凸レンズ８は焦点距離f2の
凸レンズであり、ピンホール９は凸レンズ７および凸レ
ンズ８の焦点に配置され、鏡筒10に配設されたこれら光
学素子は全体としてスペーシャル（空間）フィルタ20を
構成する。鏡筒10は、このケプラー型望遠鏡構造のスペ
ーシャルフィルタの鏡筒であり、この鏡筒10に対して凸
レンズ７および凸レンズ８は光軸方向への微動が可能で
あり、ピンホール９におけるレーザ光強度に応じて鏡筒
10は、このスペーシャルフィルタ内部を真空に保つ構造
を有する。
凸レンズであり、ピンホール９は凸レンズ７および凸レ
ンズ８の焦点に配置され、鏡筒10に配設されたこれら光
学素子は全体としてスペーシャル（空間）フィルタ20を
構成する。鏡筒10は、このケプラー型望遠鏡構造のスペ
ーシャルフィルタの鏡筒であり、この鏡筒10に対して凸
レンズ７および凸レンズ８は光軸方向への微動が可能で
あり、ピンホール９におけるレーザ光強度に応じて鏡筒
10は、このスペーシャルフィルタ内部を真空に保つ構造
を有する。
本実施例のレーザ発振器にあっては、光学素子は次の
（１）〜（３）の各式を満たすように配置される。
（１）〜（３）の各式を満たすように配置される。
2L2＋d2＝MD−M2d1 ……（１） Ｍ＝f2/f1 上述したL1,L2,d1,d2およびＤはそれぞれ第１図に示
す如く、L1は全反射ミラー２とアパーチャ６との間,L2
は出力ミラー３とスペーシャルフィルタ20とによって、
アパーチャ６により制御された発振レーザの空間的な強
度分布を示すアパーチャ６によるＡ点の像を結像する位
置Ｂ点と出力ミラー３との間、d1はＡ点と凸レンズ７と
の間,d2は凸レンズ８とＢ点との間、Ｄは凸レンズ７と
凸レンズ８との間の距離をそれぞれ示している。ここ
で、（１），（２）式のL1、L2はYAGロッド１と偏光器
４とポッケルスセル５とを示す透過光学素子の屈折率に
より補正した値を利用している。
す如く、L1は全反射ミラー２とアパーチャ６との間,L2
は出力ミラー３とスペーシャルフィルタ20とによって、
アパーチャ６により制御された発振レーザの空間的な強
度分布を示すアパーチャ６によるＡ点の像を結像する位
置Ｂ点と出力ミラー３との間、d1はＡ点と凸レンズ７と
の間,d2は凸レンズ８とＢ点との間、Ｄは凸レンズ７と
凸レンズ８との間の距離をそれぞれ示している。ここ
で、（１），（２）式のL1、L2はYAGロッド１と偏光器
４とポッケルスセル５とを示す透過光学素子の屈折率に
より補正した値を利用している。
このような光学素子間の寸法・配置により、アパーチ
ャ６による像がスペーシャルフィルタ20により転送さ
れ、これが出力ミラー３で折り返されてＢ点に結像され
る。次に、Ｂ点に結像した像は、同様にスペーシャルフ
ィルタ20により転送され、全反射ミラー２で折り返され
てアパーチャ６の位置Ａ点に結像される。以下同様な往
復転送を繰返してスペーシャルフィルタ20で像転送が次
次に行なわれる。また、スペーシャルフィルタ20のピン
ホール９の径を最適な値に調整することにより、必要な
空間周波数成分のみをピンホール９を通過させること、
すなわち、レーザ光の広がり角を小さくすることができ
る。
ャ６による像がスペーシャルフィルタ20により転送さ
れ、これが出力ミラー３で折り返されてＢ点に結像され
る。次に、Ｂ点に結像した像は、同様にスペーシャルフ
ィルタ20により転送され、全反射ミラー２で折り返され
てアパーチャ６の位置Ａ点に結像される。以下同様な往
復転送を繰返してスペーシャルフィルタ20で像転送が次
次に行なわれる。また、スペーシャルフィルタ20のピン
ホール９の径を最適な値に調整することにより、必要な
空間周波数成分のみをピンホール９を通過させること、
すなわち、レーザ光の広がり角を小さくすることができ
る。
このようにして、共振器内に含まれるアパーチャ6,ポ
ッケルスセル５等の光学素子の開口による回折損失を減
少させ、出力レーザの空間分布は第２図のように一様化
される。
ッケルスセル５等の光学素子の開口による回折損失を減
少させ、出力レーザの空間分布は第２図のように一様化
される。
以上説明したように本発明は、光路上に共振器ととも
にアパーチャを配設してなる固定レーザ素子によるレー
ザ発振器において、発振レーザの空間的な強度分布を示
すアパーチャの位置にあるアパーチャの像を逐次往復転
送して元のアパーチャ位置に再結像できるスペーシャル
フィルタを共振器内の所定位置に設置し、スペーシャル
フィルタ内部の集光位置に径を任意に調整できるピンホ
ールを設けたので、空間的な強度分布が均一でかつレー
ザ光の広がり角が小さくなるため、出力の大きいレーザ
光が得られる。レーザ出力も増大させることができると
いう効果がある。
にアパーチャを配設してなる固定レーザ素子によるレー
ザ発振器において、発振レーザの空間的な強度分布を示
すアパーチャの位置にあるアパーチャの像を逐次往復転
送して元のアパーチャ位置に再結像できるスペーシャル
フィルタを共振器内の所定位置に設置し、スペーシャル
フィルタ内部の集光位置に径を任意に調整できるピンホ
ールを設けたので、空間的な強度分布が均一でかつレー
ザ光の広がり角が小さくなるため、出力の大きいレーザ
光が得られる。レーザ出力も増大させることができると
いう効果がある。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は第１図の
実施例によるレーザ出力の空間分布を示す図、第３図は
従来のレーザ発振器の構成図、第４図は第３図のレーザ
発振器のレーザ出力の空間分布を示す図である。 １……YAGロッド、２……全反射ミラー、３……出力ミ
ラー、４……偏光器、５……ポッケルスセル、６……ア
パーチャ、７……凸レンズ、８……凸レンズ、９……ピ
ンホール、10……鏡筒、11……固体レーザ素子、12……
全反射ミラー、13……出力ミラー、14……アパーチャ、
20……スペーシャルフィルタ。
実施例によるレーザ出力の空間分布を示す図、第３図は
従来のレーザ発振器の構成図、第４図は第３図のレーザ
発振器のレーザ出力の空間分布を示す図である。 １……YAGロッド、２……全反射ミラー、３……出力ミ
ラー、４……偏光器、５……ポッケルスセル、６……ア
パーチャ、７……凸レンズ、８……凸レンズ、９……ピ
ンホール、10……鏡筒、11……固体レーザ素子、12……
全反射ミラー、13……出力ミラー、14……アパーチャ、
20……スペーシャルフィルタ。
Claims (2)
- 【請求項１】レーザ媒質と、発振レーザの空間的な強度
分布を制御するアパーチャと、共振器を形成する一対の
ミラーとを備えるレーザ発振器において、 前記アパーチャにより制御された前記発振レーザの空間
的な強度分布を示す前記アパーチャによる像を前記共振
器内の前記アパーチャによる像の位置と異なる位置に結
像させ、この結像した像を前記アパーチャによる像の位
置に再結像させることを前記一対のミラーの反射を利用
して繰り返し行うようにしたスペーシャルフィルタを備
えることを特徴とするレーザ発振器。 - 【請求項２】前記スペーシャルフィルタは、両端に焦点
距離が異なりかつそれぞれ光軸方向に移動可能な凸レン
ズを備えたケプラー型望遠鏡の構成を有し、かつ焦点位
置に径を外部から任意に調整可能なピンホールを備えた
ものとしたことを特徴とする請求項１記載のレーザ発振
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2190287A JP2689700B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | レーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2190287A JP2689700B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | レーザ発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0476975A JPH0476975A (ja) | 1992-03-11 |
| JP2689700B2 true JP2689700B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=16255663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2190287A Expired - Lifetime JP2689700B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | レーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689700B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2937731B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1999-08-23 | 日本製紙株式会社 | 長期安定性の優れた硫酸バリウムｘ線造影剤 |
| JP4840644B2 (ja) * | 2006-02-22 | 2011-12-21 | 株式会社ミクニ | プランジャポンプ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249263B2 (ja) * | 1979-05-04 | 1987-10-19 | Nisshin Flour Milling Co |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249263U (ja) * | 1985-09-17 | 1987-03-26 |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP2190287A patent/JP2689700B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249263B2 (ja) * | 1979-05-04 | 1987-10-19 | Nisshin Flour Milling Co |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0476975A (ja) | 1992-03-11 |
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