JP2757608B2 - 半導体レーザ励起固体レーザ - Google Patents
半導体レーザ励起固体レーザInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザを励起光
源とする端面励起型固体レーザに関する。
源とする端面励起型固体レーザに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザ励起固体レーザでは、固体
レーザを効率よく励起するために半導体レーザ光をレン
ズやビーム整形プリズムなどの結合光学系を通して励起
していた。しかし、最近では、レーザ装置の小型化のた
めに結合光学系を省略し、半導体レーザを固体レーザ結
晶に近接させて励起する方法が行われている。固体レー
ザ結晶であるＬｉＮｄＰ4 Ｏ12（ＬＮＰ）に励起用の半
導体レーザの放射面をほとんど密着させて励起する例と
しては「ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏ
ｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．１，Ｎｏ．５（１
９８９），ｐｐ．９７−９９」に記述がある。また、Ｎ
ｄ：ＹＶＯ4 結晶に半導体レーザを近接させて励起し、
固体レーザ共振器内に非線形光学結晶を挿入した内部共
振器型第２高調波発生によって波長５３２ｎｍのレーザ
出力を得た例として、「平成３年春季 第３８回応用物
理学関連連合講演会 講演予稿集、３１ｐ−Ｅ−１５」
に記述がある。
レーザを効率よく励起するために半導体レーザ光をレン
ズやビーム整形プリズムなどの結合光学系を通して励起
していた。しかし、最近では、レーザ装置の小型化のた
めに結合光学系を省略し、半導体レーザを固体レーザ結
晶に近接させて励起する方法が行われている。固体レー
ザ結晶であるＬｉＮｄＰ4 Ｏ12（ＬＮＰ）に励起用の半
導体レーザの放射面をほとんど密着させて励起する例と
しては「ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏ
ｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．１，Ｎｏ．５（１
９８９），ｐｐ．９７−９９」に記述がある。また、Ｎ
ｄ：ＹＶＯ4 結晶に半導体レーザを近接させて励起し、
固体レーザ共振器内に非線形光学結晶を挿入した内部共
振器型第２高調波発生によって波長５３２ｎｍのレーザ
出力を得た例として、「平成３年春季 第３８回応用物
理学関連連合講演会 講演予稿集、３１ｐ−Ｅ−１５」
に記述がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】半導体レーザを、固体
レーザ結晶に近接させて励起すると、固体レーザ結晶の
表面で反射が生じる。固体レーザ結晶の励起する側の面
は、半導体レーザの波長で低反射となる誘電体多層膜が
施してあるが、同時に固体レーザの発振波長で１００％
に近い反射率を持たせなければならないので、半導体レ
ーザの波長では数％以上の反射率を生じてしまう。従っ
て、半導体レーザから放射された励起光のうち固体レー
ザ結晶の表面で反射した光の一部は半導体レーザの活性
領域に結合して、半導体レーザ自身の発振に影響を与え
る。即ち、半導体レーザの放射側端面と固体レーザ結晶
の間で、半導体レーザの外部共振器を形成する。半導体
レーザは、通常、温度や注入電流で決まる最高利得の波
長の近傍で発振する。しかし、外部共振器が形成される
と、その外部共振器の縦モードが立つ波長のうち半導体
レーザの利得が最も高い波長においてのみ、半導体レー
ザは発振する。外部共振器長が熱膨張や機械的振動で変
化すると、半導体レーザの発振波長は変化することにな
る。外部共振器長の変化により、外部共振器の縦モード
が長波長側、あるいは短波長側にシフトしていくと、す
でに発振している縦モードの利得に比べ、１つだけ低波
長側、あるいは長波長側の縦モードの利得が大きくな
り、その瞬間にこの隣の縦モードで発振する。このこと
から発振波長の変動が、外部共振器の縦モード間隔と同
じ範囲で生じるといえる。固体レーザ結晶は吸収スペク
トルに波長依存性があるために、半導体レーザの発振波
長が変動すると、固体レーザにおける励起光の吸収量が
変動し、これに伴って固体レーザの出力も変動する。仮
に半導体レーザと固体レーザ結晶の間隔を５０μｍとす
ると、この外部共振器の縦モード間隔は約６．６ｎｍと
なるために、波長オーダーのわずかな外部共振器長の変
化で、約６．６ｎｍの範囲で発振波長が変化してしま
う。これだけ励起波長が変化すると固体レーザの出力変
動が著しく、Ｎｄ：ＹＡＧレーザなどの固体レーザでは
出力が最大値に対して２分の１以下に低下してしまう。
この効果は固体レーザ結晶と半導体レーザの間隔が狭く
なるほど著しい。また、この傾向は単一モードの半導体
レーザを用いた場合に特に顕著である。
レーザ結晶に近接させて励起すると、固体レーザ結晶の
表面で反射が生じる。固体レーザ結晶の励起する側の面
は、半導体レーザの波長で低反射となる誘電体多層膜が
施してあるが、同時に固体レーザの発振波長で１００％
に近い反射率を持たせなければならないので、半導体レ
ーザの波長では数％以上の反射率を生じてしまう。従っ
て、半導体レーザから放射された励起光のうち固体レー
ザ結晶の表面で反射した光の一部は半導体レーザの活性
領域に結合して、半導体レーザ自身の発振に影響を与え
る。即ち、半導体レーザの放射側端面と固体レーザ結晶
の間で、半導体レーザの外部共振器を形成する。半導体
レーザは、通常、温度や注入電流で決まる最高利得の波
長の近傍で発振する。しかし、外部共振器が形成される
と、その外部共振器の縦モードが立つ波長のうち半導体
レーザの利得が最も高い波長においてのみ、半導体レー
ザは発振する。外部共振器長が熱膨張や機械的振動で変
化すると、半導体レーザの発振波長は変化することにな
る。外部共振器長の変化により、外部共振器の縦モード
が長波長側、あるいは短波長側にシフトしていくと、す
でに発振している縦モードの利得に比べ、１つだけ低波
長側、あるいは長波長側の縦モードの利得が大きくな
り、その瞬間にこの隣の縦モードで発振する。このこと
から発振波長の変動が、外部共振器の縦モード間隔と同
じ範囲で生じるといえる。固体レーザ結晶は吸収スペク
トルに波長依存性があるために、半導体レーザの発振波
長が変動すると、固体レーザにおける励起光の吸収量が
変動し、これに伴って固体レーザの出力も変動する。仮
に半導体レーザと固体レーザ結晶の間隔を５０μｍとす
ると、この外部共振器の縦モード間隔は約６．６ｎｍと
なるために、波長オーダーのわずかな外部共振器長の変
化で、約６．６ｎｍの範囲で発振波長が変化してしま
う。これだけ励起波長が変化すると固体レーザの出力変
動が著しく、Ｎｄ：ＹＡＧレーザなどの固体レーザでは
出力が最大値に対して２分の１以下に低下してしまう。
この効果は固体レーザ結晶と半導体レーザの間隔が狭く
なるほど著しい。また、この傾向は単一モードの半導体
レーザを用いた場合に特に顕著である。
【０００４】本発明の目的は、固体レーザの出力変動を
小さくでき、出力の安定した半導体レーザ励起固体レー
ザを提供することにある。
小さくでき、出力の安定した半導体レーザ励起固体レー
ザを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体レーザ
の放射面を固体レーザ結晶に近接させて励起する半導体
レーザ励起固体レーザにおいて、前記固体レーザ結晶を
平行平板状とし、前記半導体レーザ側の前記固体レーザ
結晶の面に施した第１の誘電体多層膜の前記半導体レー
ザの波長における反射率をＲ1 とし、前記第１の誘電体
多層膜を設けた側とは反対側の前記固体レーザ結晶の面
に施した第２の誘電体多層膜の前記半導体レーザの波長
における反射率をＲ2 とし、前記半導体レーザと前記固
体レーザ結晶の間隔をｄとし、前記固体レーザ結晶の厚
さをｔとし、前記固体レーザ結晶の屈折率をｎとし、前
記固体レーザ結晶の前記半導体レーザの波長における吸
収係数をαとするとき、
の放射面を固体レーザ結晶に近接させて励起する半導体
レーザ励起固体レーザにおいて、前記固体レーザ結晶を
平行平板状とし、前記半導体レーザ側の前記固体レーザ
結晶の面に施した第１の誘電体多層膜の前記半導体レー
ザの波長における反射率をＲ1 とし、前記第１の誘電体
多層膜を設けた側とは反対側の前記固体レーザ結晶の面
に施した第２の誘電体多層膜の前記半導体レーザの波長
における反射率をＲ2 とし、前記半導体レーザと前記固
体レーザ結晶の間隔をｄとし、前記固体レーザ結晶の厚
さをｔとし、前記固体レーザ結晶の屈折率をｎとし、前
記固体レーザ結晶の前記半導体レーザの波長における吸
収係数をαとするとき、
【０００６】
【数３】
【０００７】を満たすことを特徴とする。
【０００８】また本発明は、半導体レーザの放射面を固
体レーザ結晶に近接させて励起する半導体レーザ励起固
体レーザにおいて、前記固体レーザ結晶を平凸状とし、
前記半導体レーザ側の前記固体レーザ結晶の平面に施し
た第１の誘電体多層膜の前記半導体レーザの波長におけ
る反射率をＲ1 とし、前記第１の誘電体多層膜を設けた
側とは反対側の前記固体レーザ結晶の凸球面に施した第
２の誘電体多層膜の前記半導体レーザの波長における反
射率をＲ2 とし、前記半導体レーザと前記固体レーザ結
晶の間隔をｄとし、前記固体レーザ結晶の厚さをｔと
し、前記固体レーザ結晶の屈折率をｎとし、前記固体レ
ーザ結晶の前記半導体レーザの波長における吸収係数を
αとし、前記凸球面の曲率半径がｒであるとき、
体レーザ結晶に近接させて励起する半導体レーザ励起固
体レーザにおいて、前記固体レーザ結晶を平凸状とし、
前記半導体レーザ側の前記固体レーザ結晶の平面に施し
た第１の誘電体多層膜の前記半導体レーザの波長におけ
る反射率をＲ1 とし、前記第１の誘電体多層膜を設けた
側とは反対側の前記固体レーザ結晶の凸球面に施した第
２の誘電体多層膜の前記半導体レーザの波長における反
射率をＲ2 とし、前記半導体レーザと前記固体レーザ結
晶の間隔をｄとし、前記固体レーザ結晶の厚さをｔと
し、前記固体レーザ結晶の屈折率をｎとし、前記固体レ
ーザ結晶の前記半導体レーザの波長における吸収係数を
αとし、前記凸球面の曲率半径がｒであるとき、
【０００９】
【数４】
【００１０】となることを特徴とする。
【００１１】
【作用】半導体レーザの発振波長が、外部共振器の縦モ
ードに支配されるならば、外部共振器長を長くすること
によって、外部共振器の縦モード間隔を小さくすること
ができる。この、縦モード間隔が小さくなると波長変動
幅が小さくなり、固体レーザの出力変動も小さくなる。
しかし、半導体レーザと固体レーザ結晶の間隔を大きく
することは、結合光学系を省略し半導体レーザを近接さ
せて励起する方法において、励起効率の低下をまねく。
そこで本発明では固体レーザ結晶の励起光が入射する側
の面の励起光に対する反射率を小さくし、もう一方の面
を励起光に対して高反射となるようにそれぞれ誘電体多
層膜を施すことにより問題を解決する手法を見い出し
た。前者を第１の誘電体多層膜、後者を第２の誘電体多
層膜と呼ぶことにする。このような反射率をもつ誘電体
多層膜を施すと、半導体レーザの動作に影響を与える反
射光の量のうち、第２の誘電体多層膜からの方を多くす
ることができる。このとき半導体レーザの放射側の面と
第１の誘電体多層膜との間で形成される外部共振器によ
る効果よりも、半導体レーザの放射側の面と第２の誘電
体多層膜との間で形成される外部共振器の効果の方が半
導体レーザの動作に支配的になる。当然、後者の外部共
振器の方が、固体レーザの厚さの分だけ外部共振器が長
くなるので、その縦モード間隔が狭くなるために、固体
レーザの出力変動幅も小さくなる。
ードに支配されるならば、外部共振器長を長くすること
によって、外部共振器の縦モード間隔を小さくすること
ができる。この、縦モード間隔が小さくなると波長変動
幅が小さくなり、固体レーザの出力変動も小さくなる。
しかし、半導体レーザと固体レーザ結晶の間隔を大きく
することは、結合光学系を省略し半導体レーザを近接さ
せて励起する方法において、励起効率の低下をまねく。
そこで本発明では固体レーザ結晶の励起光が入射する側
の面の励起光に対する反射率を小さくし、もう一方の面
を励起光に対して高反射となるようにそれぞれ誘電体多
層膜を施すことにより問題を解決する手法を見い出し
た。前者を第１の誘電体多層膜、後者を第２の誘電体多
層膜と呼ぶことにする。このような反射率をもつ誘電体
多層膜を施すと、半導体レーザの動作に影響を与える反
射光の量のうち、第２の誘電体多層膜からの方を多くす
ることができる。このとき半導体レーザの放射側の面と
第１の誘電体多層膜との間で形成される外部共振器によ
る効果よりも、半導体レーザの放射側の面と第２の誘電
体多層膜との間で形成される外部共振器の効果の方が半
導体レーザの動作に支配的になる。当然、後者の外部共
振器の方が、固体レーザの厚さの分だけ外部共振器が長
くなるので、その縦モード間隔が狭くなるために、固体
レーザの出力変動幅も小さくなる。
【００１２】半導体レーザの放射面と第１の誘電体多層
膜までの距離をｄ、第１の誘電体多層膜と第２の誘電体
多層膜の間隔、すなわち固体レーザ結晶の厚さをｔ、固
体レーザ結晶の屈折率をｎとする。半導体レーザと第２
の誘電体多層膜の間で形成される外部共振器の縦モード
間隔Δλは
膜までの距離をｄ、第１の誘電体多層膜と第２の誘電体
多層膜の間隔、すなわち固体レーザ結晶の厚さをｔ、固
体レーザ結晶の屈折率をｎとする。半導体レーザと第２
の誘電体多層膜の間で形成される外部共振器の縦モード
間隔Δλは
【００１３】
【数５】
【００１４】となる。ここでλは半導体レーザの波長で
ある。仮に、λ＝０．８１μｍ，ｄ＝５０μｍ，ｔ＝
１．０ｍｍ，ｎ＝２．０とすると、Δλ＝０．１６ｎｍ
となる。一般的に、固体レーザ結晶の吸収帯域幅が数ｎ
ｍであることを考慮すると、この程度の波長変動であれ
ば、励起光の固体レーザ結晶における吸収量の変化は無
視しうる程度に小さいので、固体レーザ出力は安定す
る。
ある。仮に、λ＝０．８１μｍ，ｄ＝５０μｍ，ｔ＝
１．０ｍｍ，ｎ＝２．０とすると、Δλ＝０．１６ｎｍ
となる。一般的に、固体レーザ結晶の吸収帯域幅が数ｎ
ｍであることを考慮すると、この程度の波長変動であれ
ば、励起光の固体レーザ結晶における吸収量の変化は無
視しうる程度に小さいので、固体レーザ出力は安定す
る。
【００１５】第１の誘電体多層膜による反射光の影響よ
りも、第２の誘電体多層膜による反射光の影響が大きく
なるための条件は、
りも、第２の誘電体多層膜による反射光の影響が大きく
なるための条件は、
【００１６】
【数６】
【００１７】となる。ここで、αは固体レーザ結晶の吸
収係数、Ｒ1 ，Ｒ2 はそれぞれ第１の誘電体多層膜及び
第２の誘電体多層膜の半導体レーザの波長における反射
率である。この式は、第１及び第２の誘電体多層膜から
の反射光の半導体レーザの放射面における電力密度のう
ち、第２の誘電体多層膜からの方が強くなる条件を表し
たものである。右辺の、ｅｘｐ（−２αｔ）は固体レー
ザ結晶の往復伝搬による光強度の減少を表し、（１−Ｒ
1 ）2 は第１の誘電体多層膜を２度透過することによる
光強度の減少を表し、また｛ｄ／（ｄ＋ｔ／ｎ）｝2 は
放射による電力密度の減少を表している。
収係数、Ｒ1 ，Ｒ2 はそれぞれ第１の誘電体多層膜及び
第２の誘電体多層膜の半導体レーザの波長における反射
率である。この式は、第１及び第２の誘電体多層膜から
の反射光の半導体レーザの放射面における電力密度のう
ち、第２の誘電体多層膜からの方が強くなる条件を表し
たものである。右辺の、ｅｘｐ（−２αｔ）は固体レー
ザ結晶の往復伝搬による光強度の減少を表し、（１−Ｒ
1 ）2 は第１の誘電体多層膜を２度透過することによる
光強度の減少を表し、また｛ｄ／（ｄ＋ｔ／ｎ）｝2 は
放射による電力密度の減少を表している。
【００１８】第２の誘電体多層膜を施す側の固体レーザ
結晶の面を平面から凸球面にすることにより、この面に
よる半導体レーザ光の反射光が半導体レーザの発光位置
に戻ったときの電力密度をより高くできる。そのため半
導体レーザの放射面と第２の誘電体多層膜の間に形成さ
れる外部共振器の効果が一層顕著となる。また、第１及
び第２の誘電体多層膜の反射率Ｒ1 ，Ｒ2 などのパラメ
ータの許容値を広くすることができる。凸球面の曲率半
径をｒとすると、第１の誘電体多層膜による反射光の電
力密度よりも、第２の誘電体多層膜による反射光の電力
密度が大きくなるための条件は、
結晶の面を平面から凸球面にすることにより、この面に
よる半導体レーザ光の反射光が半導体レーザの発光位置
に戻ったときの電力密度をより高くできる。そのため半
導体レーザの放射面と第２の誘電体多層膜の間に形成さ
れる外部共振器の効果が一層顕著となる。また、第１及
び第２の誘電体多層膜の反射率Ｒ1 ，Ｒ2 などのパラメ
ータの許容値を広くすることができる。凸球面の曲率半
径をｒとすると、第１の誘電体多層膜による反射光の電
力密度よりも、第２の誘電体多層膜による反射光の電力
密度が大きくなるための条件は、
【００１９】
【数７】
【００２０】となる。数６と異なるのは、右辺の［ｄ／
（ｄ＋ｔ／ｎ）／｛１−（ｔ＋ｎｄ）／ｒ｝］2 で、こ
れは固体レーザ結晶の第２の誘電体多層膜を施す側の面
を曲率半径ｒの凸球面とした影響を含んだ、放射による
電力密度の低下を表している。
（ｄ＋ｔ／ｎ）／｛１−（ｔ＋ｎｄ）／ｒ｝］2 で、こ
れは固体レーザ結晶の第２の誘電体多層膜を施す側の面
を曲率半径ｒの凸球面とした影響を含んだ、放射による
電力密度の低下を表している。
【００２１】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００２２】本発明の第１の実施例の構成図を図１に示
す。固体レーザ結晶には厚さが０．３ｍｍの平行平板状
のＮｄ：ＹＶＯ4 結晶２を用いている。Ｎｄ：ＹＶＯ4
結晶２の片側端面には励起波長に対して反射率が２％と
なる第１の誘電体多層膜３が施してある。また、Ｎｄ：
ＹＶＯ4 結晶２の第１の誘電体多層膜３が施してある面
に向かい合う面には、励起波長に対して反射が９５％と
なる第２の誘電体多層膜４が設けてある。Ｎｄ：ＹＶＯ
4 を波長１０６４ｎｍで発振させるために、この波長に
おける反射率は第１の誘電体多層膜３ではほぼ１００％
に、第２の誘電体多層膜４は１％以下にしてある。Ｎ
ｄ：ＹＶＯ4 結晶２の第１の誘電体多層膜３を設けてあ
る側には励起のための波長が約０．８１μｍの半導体レ
ーザ１を、Ｎｄ：ＹＶＯ4 ２にその放射面を１００μｍ
まで近接させて設けてある。Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶２の第
２の誘電体多層膜４を設けた側には、固体レーザの出力
を取り出す出力ミラー５が設けてある。半導体レーザの
波長においてＮｄ：ＹＶＯ4 結晶２の屈折率が約２．
１、吸収係数が約３ｍｍ-1である。第１の実施例では、
数６の右辺は、左辺に対して１．２９倍になるために数
６が十分なり立ち、波長変動幅も０．４４ｎｍ程度と小
さくなるので、本発明の効果が十分発揮される。本発明
を使用しなければ出力が最大値に対して２分の１以下ま
で変動するが、本発明によれば、出力変動は１０％以内
に抑えることができる。
す。固体レーザ結晶には厚さが０．３ｍｍの平行平板状
のＮｄ：ＹＶＯ4 結晶２を用いている。Ｎｄ：ＹＶＯ4
結晶２の片側端面には励起波長に対して反射率が２％と
なる第１の誘電体多層膜３が施してある。また、Ｎｄ：
ＹＶＯ4 結晶２の第１の誘電体多層膜３が施してある面
に向かい合う面には、励起波長に対して反射が９５％と
なる第２の誘電体多層膜４が設けてある。Ｎｄ：ＹＶＯ
4 を波長１０６４ｎｍで発振させるために、この波長に
おける反射率は第１の誘電体多層膜３ではほぼ１００％
に、第２の誘電体多層膜４は１％以下にしてある。Ｎ
ｄ：ＹＶＯ4 結晶２の第１の誘電体多層膜３を設けてあ
る側には励起のための波長が約０．８１μｍの半導体レ
ーザ１を、Ｎｄ：ＹＶＯ4 ２にその放射面を１００μｍ
まで近接させて設けてある。Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶２の第
２の誘電体多層膜４を設けた側には、固体レーザの出力
を取り出す出力ミラー５が設けてある。半導体レーザの
波長においてＮｄ：ＹＶＯ4 結晶２の屈折率が約２．
１、吸収係数が約３ｍｍ-1である。第１の実施例では、
数６の右辺は、左辺に対して１．２９倍になるために数
６が十分なり立ち、波長変動幅も０．４４ｎｍ程度と小
さくなるので、本発明の効果が十分発揮される。本発明
を使用しなければ出力が最大値に対して２分の１以下ま
で変動するが、本発明によれば、出力変動は１０％以内
に抑えることができる。
【００２３】本発明の第２の実施例の構成図を図２に示
す。第２の実施例を構成する要素は第１の実施例と同じ
であるが、異なる点は、Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶２の第２の
誘電体多層膜４を設けた側の面が曲率半径１０ｍｍの凸
球面状にしてあることである。Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶２の
厚さは０．３ｍｍである。また、半導体レーザ１とＮ
ｄ：ＹＶＯ4 結晶２の間隔は１００μｍである。第２の
実施例では、数７の右辺は左辺に対して１．４２倍とな
るので、本発明の効果が一層高められる。
す。第２の実施例を構成する要素は第１の実施例と同じ
であるが、異なる点は、Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶２の第２の
誘電体多層膜４を設けた側の面が曲率半径１０ｍｍの凸
球面状にしてあることである。Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶２の
厚さは０．３ｍｍである。また、半導体レーザ１とＮ
ｄ：ＹＶＯ4 結晶２の間隔は１００μｍである。第２の
実施例では、数７の右辺は左辺に対して１．４２倍とな
るので、本発明の効果が一層高められる。
【００２４】本発明の第１及び第２の実施例では固体レ
ーザ結晶の材料としてＮｄ：ＹＶＯ4 を用いたが、Ｎ
ｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＬＦやＬＮＰなど、半導体レーザ
を励起光源とすることが可能な固体レーザ結晶であれば
本発明が有効なことは言うまでもない。
ーザ結晶の材料としてＮｄ：ＹＶＯ4 を用いたが、Ｎ
ｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＬＦやＬＮＰなど、半導体レーザ
を励起光源とすることが可能な固体レーザ結晶であれば
本発明が有効なことは言うまでもない。
【００２５】また、本発明では出力ミラーを独立に設け
てあるが、第２の誘電体多層膜４を励起波長及び固体レ
ーザの発振波長に対して高反射となるものとすることに
より、固体レーザ結晶の片端面を出力ミラーとして兼ね
ることもできる。
てあるが、第２の誘電体多層膜４を励起波長及び固体レ
ーザの発振波長に対して高反射となるものとすることに
より、固体レーザ結晶の片端面を出力ミラーとして兼ね
ることもできる。
【００２６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
固体レーザを励起する半導体レーザの波長変動幅を小さ
くすることができるために、固体レーザの出力変動を小
さくでき、出力の安定した小型固体レーザを提供でき
る。
固体レーザを励起する半導体レーザの波長変動幅を小さ
くすることができるために、固体レーザの出力変動を小
さくでき、出力の安定した小型固体レーザを提供でき
る。
【図１】本発明の第１の実施例を説明するための図であ
る。
る。
【図２】本発明の第２の実施例を説明するための図であ
る。
る。
１ 半導体レーザ ２ Ｎｄ：ＹＶＯ4 結晶 ３ 第１の誘電体多層膜 ４ 第２の誘電体多層膜 ５ 出力ミラー
Claims (2)
- 【請求項１】半導体レーザの放射面を固体レーザ結晶に
近接させて励起する半導体レーザ励起固体レーザにおい
て、前記固体レーザ結晶を平行平板状とし、前記半導体
レーザ側の前記固体レーザ結晶の面に施した第１の誘電
体多層膜の前記半導体レーザの波長における反射率をＲ
1 とし、前記第１の誘電体多層膜を設けた側とは反対側
の前記固体レーザ結晶の面に施した第２の誘電体多層膜
の前記半導体レーザの波長における反射率をＲ2 とし、
前記半導体レーザと前記固体レーザ結晶の間隔をｄと
し、前記固体レーザ結晶の厚さをｔとし、前記固体レー
ザ結晶の屈折率をｎとし、前記固体レーザ結晶の前記半
導体レーザの波長における吸収係数をαとするとき、 【数１】 を満たすことを特徴とする半導体レーザ励起固体レー
ザ。 - 【請求項２】半導体レーザの放射面を固体レーザ結晶に
近接させて励起する半導体レーザ励起固体レーザにおい
て、前記固体レーザ結晶を平凸状とし、前記半導体レー
ザ側の前記固体レーザ結晶の平面に施した第１の誘電体
多層膜の前記半導体レーザの波長における反射率をＲ1
とし、前記第１の誘電体多層膜を設けた側とは反対側の
前記固体レーザ結晶の凸球面に施した第２の誘電体多層
膜の前記半導体レーザの波長における反射率をＲ2 と
し、前記半導体レーザと前記固体レーザ結晶の間隔をｄ
とし、前記固体レーザ結晶の厚さをｔとし、前記固体レ
ーザ結晶の屈折率をｎとし、前記固体レーザ結晶の前記
半導体レーザの波長における吸収係数をαとし、前記凸
球面の曲率半径がｒであるとき、 【数２】 となることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21251391A JP2757608B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21251391A JP2757608B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555671A JPH0555671A (ja) | 1993-03-05 |
| JP2757608B2 true JP2757608B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=16623920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21251391A Expired - Lifetime JP2757608B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2757608B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4579062B2 (ja) * | 2005-06-10 | 2010-11-10 | 富士フイルム株式会社 | モードロックレーザ装置 |
| JP4518018B2 (ja) * | 2005-12-20 | 2010-08-04 | 株式会社デンソー | 多波長レーザ装置 |
| JP2013120799A (ja) * | 2011-12-06 | 2013-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP21251391A patent/JP2757608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0555671A (ja) | 1993-03-05 |
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