JP3091764B2 - 半導体励起固体レーザ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

この発明は、半導体レーザを励起源とする固体レーザ
に関し、特にその発振効率、ビームモードを向上できる
半導体励起固体レーザに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図24は、例えば特開平１−122180号公報に示された従
来の半導体励起固体レーザ装置を示す図であり、図24
（ａ）はその全体構成図、図24（ｂ）は図24（ａ）中の
Ｂ−Ｂ断面図である。これら図において、１は励起光を
出射する半導体レーザ、102はヒートシンク、103は線状
のレンズ、３は例えばYAGの結晶からなる固体レーザ媒
質、205は選択性反射膜、106は透過膜、70は全反射ミラ
ー、７は部分透過ミラー、２は励起光、６はレーザ光で
ある。

【０００３】 なお、以下の説明では区別を明確にするため、半導体
レーザから出射される光は単に励起光と呼び、半導体励
起固体レーザから出射される光をレーザ光と呼ぶ。

【０００４】 次に動作について説明する。 半導体レーザ１によって出射された励起光２は線状の
レンズ103によって発散角を狭くされ、固体レーザ媒質
３に入射する。半導体レーザの出射光の発散角を狭くす
ることは励起の密度を低下させず、結果として高いレー
ザ発振効率を得る上で重要である。選択性反射膜205は
励起光２に対して透過、レーザ光６に対して全反射の反
射選択性をもたせてあり、全反射ミラー70、部分反射ミ
ラー７に挟まれた共振器空間に、その光軸を固体レーザ
媒質３中でジグザグに構成することにより、レーザ光６
を得る。

【０００５】 また、図23は例えば三菱電機技報63巻、４号、（198
9）p287−290に示された、従来の半導体励起固体レーザ
の概略構成を示すものである。

【０００６】 図において、１は半導体レーザ、２は半導体レーザ１
から出射されるレーザビームで以下励起光と呼ぶ。９、
10はレンズ、３は固体レーザ媒質、６は固体レーザ媒質
３から出力されるレーザ光、７は部分反射ミラー、固体
レーザ媒質３の端面にはレーザ光６に対して全反射性の
コーティング32と無反射性のコーティング33が施され、
全反射性のコーティング32と部分反射ミラー７の間でレ
ーザ共振器が構成されている。

【０００７】 次に動作について説明する。半導体レーザ１によって
出射された励起光２はレンズ９によって平行化され、レ
ンズ10によって固体レーザ媒質３に集光入射される。励
起光２は固体レーザ媒質３の中で広がりながら吸収さ
れ、固体レーザ媒質３を励起する。吸収された励起光２
のエネルギーの一部はレーザ光６として外部に出力され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】

従来の半導体励起固体レーザは以上のように構成され
ており、以下のような問題点があった。

【０００９】 即ち、まず図24の半導体励起固体レーザ装置では、励
起光の発散角が大きいとレーザ光に寄与しない無効励起
光が増えることとなり、励起効率が低下することとなる
が、励起光の固体レーザ媒質内の発散角は半導体レー
ザ、線状のレンズ、およびレーザ媒質の相互位置関係で
大きく変化し、これを安定に小さく設定するのが困難で
ある。

【００１０】 また、この半導体励起固体レーザでは、レーザ光の光
軸と励起光の位置は選択性反射膜上で正確に合致させる
必要があるが、励起光の増大とともに固体レーザ媒質内
に熱的な分布、およびそれによる屈折率の分布が生じ、
これによりレーザ光軸が変化して励起光入射位置とのず
れが生ずる。

【００１１】 また、選択性反射膜での光損失は一般に大きく、総合
的な共振器損失が光軸の折り返し回数とともに増大する
など、半導体レーザを多数並列配置して高出力化を図る
ことが困難であるという問題点があった。

【００１２】 また、図23の半導体励起固体レーザ装置では、励起光
２の固体レーザ媒質３の中での広がりが大きく、実質的
に励起の断面積を小さくすることが困難であった。その
ため、レーザ発振のしきい値が大きくなってレーザ発振
のエネルギー効率が小さいという問題点、レーザ光６は
次数の高いモードが立ち集束性のよい基本モードのビー
ムを得ることが困難であるなどの問題点があった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本発明の半導体励起固体レーザにおいては、励起光を
出射する半導体レーザと、上記励起光により励起される
固体レーザ媒質と、該固体レーザ媒質よりレーザ光を出
射させるためのレーザ共振器構造とから構成される半導
体励起固体レーザにおいて、上記固体レーザ媒質を上記
励起光のビーム径が最小となる点の近傍に配置するとと
もに、上記励起光が固体レーザ媒質の内側面で反射する
程度に薄い厚みをもつ板状の、あるいは励起光が固体レ
ーザ媒質の内側面で反射する程度に薄い厚みと幅をもつ
断面矩形の形状を有するものとし、かつ上記固体レーザ
媒質は保持体とともに一体化され光学研磨されているこ
とを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】

実施の形態1. 以下、本発明の実施の形態１を図１について説明す
る。 図１は本発明の実施の形態１による半導体励起固体レ
ーザを示す図であり、図１（ａ）は上視図、（ｂ）は横
断面図である。これら図において、図24と同一符号は同
一または相当部分である。50は選択性反射膜であり、部
分反射ミラー７とで安定型共振器を構成している。41は
基台、42は反射膜である。

【００１５】 半導体レーザ１から出射される励起光２は、一般にそ
の発散角が、例えば全角で活性層の垂直方向60゜、水平
方向20゜と非常に大きく、かつ異方性を持つ。ここでは
発散角の大きい方向が固体レーザ媒質の厚み方向になる
よう配置している。

【００１６】 次に動作について説明する。 半導体レーザ１の励起光２は近接配置されたレーザ媒
質３に入射し、屈折率の差に応じた発散角で伝搬しなが
ら吸収されるが、励起光２のうち広がった部分は反射膜
42で反射され、再び固体レーザ媒質３内に閉じこめら
れ、有効に吸収される。

【００１７】 固体レーザ媒質３の厚さは、励起光２が固体レーザ媒
質３の内側面で反射する程度に薄く形成してあり、励起
領域がレーザ光６の領域に比べて著しく大きくなるのを
防いでいる。このため、レーザ発振のエネルギー効率は
高い。

【００１８】 実測値として、図１の装置によって発振実験を行った
ところ、半導体レーザ出力730mWでYAG出力200mWを得る
ことができ、レンズ集光型の従来のものにおいてYAG出
力200mWを得るために必要とする半導体レーザ出力1Wに
対し、発振効率の向上を図ることができた。

【００１９】 なお、本実施の形態ではレーザ光軸の通過領域が媒質
全体に拡がっているので、励起光２とレーザビーム６と
の位置関係は厳密に合う必要がなく、半導体レーザ１の
配置は基台41の上に固体レーザ媒質３と半導体レーザ１
とを機械精度の範囲で合致させる程度でよい。

【００２０】 また、上記実施の形態１ではレーザ媒質４の下面のみ
に反射膜42を設けているが、必要に応じ、上面にも反射
膜を設けてもよい。なお、励起光２の発散角があまり大
きくない場合はレーザ媒質３と外部との屈折率差がさほ
ど大きくなくとも励起光２は媒質側面で全反射されるの
で、反射膜42を省略することができる。

【００２１】 また、固体レーザ媒質３の入射端面にレンズ体を密着
させ、これにより励起光２をさらによく固体レーザ媒質
３内に閉じこめ吸収させることも可能である。

【００２２】 実施の形態2. 図２は本発明の実施の形態２を示す図であり、図にお
いて、43は高誘電率ガイドで、例えば金属を用い、固体
レーザ媒質３を挟んでいる。このため選択性反射膜50と
全反射ミラー７の間には固体レーザ媒質３の厚み方向平
面内に導波路共振器が形成される。

【００２３】 実施の形態3. 図３は本発明の実施の形態３を示す図であり、固体レ
ーザ媒質３は幅方向も厚みと同様に薄く形成され、励起
光２がより狭い領域に閉じこめられる構造となってい
る。この場合、固体レーザ媒質の形状は矩形、多角形、
円形いずれでもよく、ほぼ同様の効果を発揮する。

【００２４】 実施の形態4. 図４は本発明の実施の形態４による半導体励起固体レ
ーザを示す概略構成図であり、図５は図４中のＩ−II断
面拡大図である。これら図において、41は基台、42、45
は反射膜である。70、71は全反射ミラー、７は部分反射
ミラーであり、全反射ミラー70、71、および部分反射ミ
ラー７で安定型共振器が構成されている。

【００２５】 次に動作について説明する。 半導体レーザ１の励起光２は上述のように、例えば、
活性層に対し垂直方向の広がりの全角が60゜、水平方向
に20゜と大きな発散角と異方性を持つ。従って励起光２
は近接配置されたレーザ媒質３に入射し、屈折率の差に
応じた大きな発散角で伝搬しながら吸収されるが、励起
光２のうち広がった部分は反射膜42で反射され、再びレ
ーザ媒質３内に閉じこめられ、有効に吸収される。

【００２６】 固体レーザ媒質３の厚さは励起光２の固体レーザ媒質
３内の広がり幅に比べて薄く形成してあり、かつレーザ
ビーム６が固体レーザ媒質４断面のほぼ全域を満たして
おり、励起領域がレーザビーム領域に比べて著しく大き
くなるのを防いでいる。

【００２７】 このため、レーザ発振のエネルギー効率は高い。ま
た、励起光２とレーザビーム６との位置関係は厳密に合
う必要がなく、半導体レーザ１の多数並列配置は基台41
の上に固体レーザ媒質３と半導体レーザ１とを機械精度
の範囲で合致させる程度でよい。

【００２８】 なお、上記実施の形態４では固体レーザ媒質３の上
面、下面に反射膜42を設けているが、励起光２の発散角
があまり大きくない場合はレーザ媒質３と外部との屈折
率差がさほど大きくなくとも励起光２は媒質側面で全反
射されるので、反射膜42を省略することができる。

【００２９】 実施の形態5. 図６は本発明の実施の形態５を示す断面拡大図であ
る。この変形例は固体レーザ媒質３にレンズ体43を密着
させたもので、これにより励起光２はさらによく固体レ
ーザ媒質３内に閉じこめられ、吸収される。

【００３０】 実施の形態6. 図７は本発明の実施の形態６を示す図であり、図にお
いて、72は直接固体レーザ媒質４の端面にコーティング
された全反射膜である。本実施の形態ではこのように全
反射膜72を直接固体レーザ媒質３の端面にコーティング
して設けることにより、全反射ミラー71を省略でき、共
振器の簡単化を図ることができる。

【００３１】 実施の形態7. 図８は本発明の実施の形態７を示す図であり、図にお
いて、170はコリメートミラー、180は拡大ミラーであ
り、本実施の形態では、レーザ共振器として、平板状の
固体レーザ媒質３の表面に平行な面内ではコリメートミ
ラー170、拡大ミラー180で構成される一次元不安定型共
振器、これと直交する面内では安定型共振器、または導
波路型共振器が形成されるようにしたものである。

【００３２】 実施の形態8. 次に本発明の実施の形態８について説明する。 図９（ａ）、（ｂ）は各々この発明の実施の形態８に
よる半導体励起固体レーザを示す縦断面構成図及び横断
面構成図である。

【００３３】 各図において、１は励起光を発生する半導体レーザ、
２は励起光、３は励起光の広がり幅よりも薄い厚みと幅
を持つ固体レーザ媒質で、たとえば、長さ10mm、一辺0.
3mmの正方形断面のNd:YAG（Y_3-XNd_XAl₅O₁₂）結晶で、側
面は励起光２に対して反射コーティング31がなされてい
る。

【００３４】 ４は接着剤、105は例えばガラス、もしくはYAG結晶で
できた保持体であり、例えば、長さ10mm、直径3mmであ
る。32は固体レーザ媒質３の端面に形成された第１のコ
ーティングであり、これは励起光２に対しては無反射、
レーザ光６に対しては全反射である。33は固体レーザ媒
質３の端面に形成された第２のコーティングであり、こ
れは励起光２に対しては高反射、レーザ光６に対しては
無反射である。

【００３５】 また、７は部分反射ミラーである。なお、固体レーザ
媒質３と保持体105は接着剤４によって一体化され、加
工に適した状態になっているので、端面を光学研磨し、
コーティングするなどによって容易に精度よく製作する
ことができ、レーザ共振器を構成する光学部材として使
用できる。

【００３６】 ここで、半導体レーザ１より出射される励起光２は一
般に広がりが大きく、たとえば、発散角（全角）は半導
体レーザ１の活性層の垂直方向に60゜、平行方向に20゜
と非常に大きく、かつ異方性があるが、本実施の形態で
は半導体レーザ１と固体レーザ媒質３を近接配置し、励
起光２のビーム径が最小となる点の近傍に固体レーザ媒
質３の端面が配置されるようにすることによって、励起
光２を有効に固体レーザ媒質３に入射させている。

【００３７】 製作方法についてさらに説明する。 一般にYAG結晶のような硬い材料を小さい断面積を持
つ棒状のものにした場合、端面にレーザ共振器として必
要な曲率を形成することはきわめて難しいが、本実施の
形態では、YAG結晶を多形の長い棒として切り出し、こ
れを保持体105の中に埋め込み接着しており、保持体105
ごと一定の長さに切断して、端面を研磨して、さらに必
要に応じて端面にコーティング32を施している。このた
め、固体レーザ媒質３の加工が容易にしかも精度よく行
うことができる。

【００３８】 次に動作について説明する。 励起光２は、コーティング32が施された固体レーザ媒
質３端面より入射し、固体レーザ媒質３の側面31で内部
反射を繰り返し、固体レーザ媒質３内に閉じ込められた
まま吸収され、有効にこれを励起する。

【００３９】 本実施の形態では、固体レーザ媒質３の断面は励起光
２の自然な広がりに対して小さく形成されており、励起
領域がレーザ光６の領域に対して著しく大きくなるのを
防いでいる。

【００４０】 図９の固体レーザにおいては、レーザ媒質３のコーテ
ィング32と部分反射ミラー７との間で安定形共振器が構
成されており、例えばコーティング32と部分反射ミラー
７の曲率半径を400mm、共振器長を10mmとした場合、基
本モード（ガウスモード）のビーム直径は約0.3mmとな
る。

【００４１】 このためレーザの基本モード断面積と、励起光２が閉
じ込められる断面積とがほぼ一致し、品質のよいガウス
状のビームを高効率で出力することができる。 なお、固体レーザ媒質３の側面の反射コーティング31
は場合によっては省略できる。

【００４２】 実施の形態9. また、上記実施の形態８では半導体レーザ１は固体レ
ーザ媒質３に近接配置され、直接励起光２を入射する構
成としたが、これは図10に示す本発明の実施の形態９の
ように、レンズ系８、９で励起光２の発散角を修正して
固体レーザ媒質３に入射するようにしてもよい。

【００４３】 また、上述のように固体レーザ媒質３を保持体105の
中に埋め込み接着して保持体105ごとに加工することに
より、固体レーザ媒質３の端面の曲面が正確に形成でき
るため、図９の実施の形態８における部分反射ミラーを
固体レーザ媒質３の端面に形成することも初めて可能に
なる。

【００４４】 実施の形態10. 図11は部分反射ミラーを固体レーザ媒質３の端面に形
成した、本発明の実施の形態10を示す図である。図にお
いて、34は固体レーザ媒質３の端面に施された、レーザ
光６に対して部分反射性をもつコーティングである。

【００４５】 この実施の形態では、固体レーザ媒質３の両端面でレ
ーザ共振器が構成されており、きわめて簡潔、かつ堅牢
な共振器を得ることができる。

【００４６】 また、実施の形態８乃至10において、保持体105と固
体レーザ媒質３の形状は上述のものに限ることなく、共
振器構成などによって種々の変形が可能である。

【００４７】 実施の形態11. 図12は本発明の実施の形態11による固体レーザの断面
構造を示す図であり、本実施の形態では、励起光２の固
体レーザ媒質内の広がり幅よりも細い直径の円形の固体
レーザ媒質３が円形の穴を有する保持体105に納めら
れ、接着固定されている。

【００４８】 実施の形態12. また、図13は本発明の実施の形態12による固体レーザ
の断面構造を示す図であり、本実施の形態は励起光２の
固体レーザ媒質内の広がり幅よりも薄い厚みを持つ、断
面が長方形の、板状の固体レーザ媒質３を用いたもので
ある。

【００４９】 本実施の形態では、半導体レーザ１による励起光２の
広がりの大きな方向と固体レーザ媒質３の厚み方向即ち
長方形の短辺方向とを一致させるように配置することに
より、図９の実施の形態８とほぼ同様の効果を奏する。

【００５０】 実施の形態13. また、図14は本発明の実施の形態13による固体レーザ
の断面構造を示す図であり、本実施の形態は励起光２の
固体レーザ媒質内の広がり幅よりも薄い厚みと幅を持
つ、断面が矩形の、棒状の固体レーザ媒質３を、矩形の
穴を有する保持体105に納め接着固定したものである。

【００５１】 一般に矩形の穴を精度よく形成することは困難である
が、例えば図15（ａ）〜（ｄ）に示す手順によれば、容
易に精度よく、図14と同等の保持体105を作成できる。
即ち、まず、図15（ａ）に示すように２つの保持材51、
52と固体レーザ媒質３を接着剤４により接着する。

【００５２】 そして、側面55を固体レーザ媒質３と共に研磨した
後、図15（ｂ）に示すように接着剤４により保持材53と
接着し、さらに側面56を固体レーザ媒質３と共に研磨し
た後、図15（ｃ）に示すように接着剤４により保持材54
と接着して、図15（ｄ）に示す形状を得る。

【００５３】 実施の形態14. 図16は本発明の実施の形態14を示す図であり、本実施
の形態はレーザ共振器の光軸と励起光２が直交するもの
である。図16（ａ）、（ｂ）は縦断面、図16（ｃ）は横
断面を示す。

【００５４】 図において、保持体105は金属又は熱伝導性のよい非
金属で構成され、固体レーザ媒質３と一体になって一次
元不安定形共振器（実施の形態では負枝・共焦点不安定
形）を構成するべき光学研磨され、端面には全反射性の
コーティング35と無反射性のコーティング36が施されて
いる。

【００５５】 本実施の形態においても、固体レーザ媒質３の両端面
でレーザ共振器が構成されており、上記図11の実施の形
態10と同様、きわめて簡潔、かつ堅牢な共振器を得るこ
とができる。

【００５６】 実施の形態15. 次に実施の形態15について説明する。 図17は本発明の実施の形態15による半導体励起固体レ
ーザの概略構成を示す図であり、図において、１は励起
光を発生する半導体レーザ、２は励起光、３は固体レー
ザ媒質で、例えば、長さ5mm、幅2mm、厚さ0.5mmの矩形
断面のNd:YAG（Y_3-XNd_XAl₅O₁₂）結晶である。

【００５７】 ４は光学接着剤、５は金属ブロックで、例えば長さ5m
m、幅4mm、厚さ3mmの直方体の金メッキを施した銅ブロ
ックである。32は固体レーザ媒質３の端面に形成された
コーティングで励起光２に対しては無反射、レーザ光６
に対しては全反射である。33は固体レーザ媒質３の端面
に形成された光学薄膜で励起光２に対しては高反射、レ
ーザ光６に対しては無反射である。７は部分反射ミラ
ー、８は筐体である。

【００５８】 半導体レーザ１より出射される励起光２は一般に広が
りが大きく、例えば発散角（全角）は半導体レーザ１の
活性層の垂直方向（以下、単に垂直方向と呼ぶ）に60
゜、平行方向（以下、単に平行方向と呼ぶ）に20゜（い
ずれも全角）と非常に大きく、かつ異方性があるが、半
導体レーザ１と固体レーザ媒質３を近接配置することに
よって励起光２を有効に固体レーザ媒質３に入射させて
いる。

【００５９】 次に動作について説明する。 励起光２はコーティング32を施された固体レーザ媒質
３端面から入射する。固体レーザ媒質３の屈折率が例え
ばNd:YAGの場合約1.83であり、光学接着剤４として屈折
率が1.5前後のものを採用すれば（例えば、ダウ・コー
ニング社のsilpot.No.184）、上記励起光２に対して、
固体レーザ媒質３と光学接着剤４の間で全反射条件を作
り出すことができる。

【００６０】 一方、固体レーザ媒質３の非接着面、即ち上面では固
体レーザ媒質３と空気との間で、さらに広い入射角度に
対し全反射条件を作り出すことができる。したがって入
射した励起光は固体レーザ媒質３の上下面31で内部反射
を繰り返し、固体レーザ媒質３内に閉じ込められたまま
吸収され、有効にこれを励起する。固体レーザ媒質３内
の光励起領域は、垂直方向および平行方向ともに0.5mm
程度にすることができる。

【００６１】 固体レーザ媒質３で発生した熱は金属ブロック５、筐
体８を介して効率よく放熱される。

【００６２】 本実施の形態ではコーティング32と部分反射ミラー７
の間で安定形共振器が構成され、例えばコーティング32
では平面、部分反射ミラー７の曲率半径2500mm、共振器
長10mmの場合、基本モード（ガウスモード）のビーム直
径は約0.35mmである。このためレーザの基本モード断面
積と、励起光２の閉じ込められる断面積とがほぼ一致
し、品質のよいガウス状のビームを高効率で出力するこ
とができる。

【００６３】 実施の形態16. 図18は金属ブロック５の固体レーザ媒質３端面に隣接
する部分の角を落とした本発明の実施の形態16を示す図
である。このような形状にすることによって接着の際光
学接着剤４が固体レーザ媒質３の端面に付着するのを防
止することができる。

【００６４】 実施の形態17. 図19は金属ブロック５の長さを固体レーザ媒質３の長
さよりわずかに短くした本発明の実施の形態17を示す図
であり、このような形状によっても接着の際光学接着剤
４が固体レーザ媒質３の端面に付着するのを防止するこ
とができる。

【００６５】 実施の形態18. 図20は金属ブロック５に段差を設けた本発明の実施の
形態18を示す図である。本実施の形態では、接着の際光
学接着剤４が固体レーザ媒質３の端面に付着するのを防
止するとともに、半導体レーザ１、部分反射ミラー７と
の一体化が容易となり堅牢な共振器を得ることができ
る。

【００６６】 実施の形態19. また、上記実施の形態15〜18では固体レーザ媒質３の
片面にのみ金属ブロック５を接着したが、図21に示す本
発明の実施の形態19のように固体レーザ媒質３の両面に
金属ブロック51、52を接着してもよい。この構成によ
り、固体レーザ媒質３の冷却がよりよく行われる効果が
ある。

【００６７】 実施の形態20. さらに上記実施の形態ではコーティング32と部分反射
ミラー７の間で安定形共振器を構成したが、図22に示す
本発明の実施の形態20のように、部分反射ミラーを固体
レーザ媒質３の端面に形成してもよい。図において、34
はレーザ光６に対して部分反射性のコーティングであ
る。この場合、固体レーザ媒質の両端面でレーザ共振器
が構成されており、きわめて簡潔、堅牢な共振器となる
利点がある。

【００６８】 以上の実施の形態15〜20では半導体レーザ１の励起光
２とレーザ光６の光軸が一致しているいわゆる端面励起
型の半導体励起固体レーザについて示したが、励起光２
とレーザ光６の光軸が直交している側面励起型の半導体
励起固体レーザにおいても、光学接着剤により金属ブロ
ックに固着する構成とすることができ、レーザ媒質の冷
却効果に優れ、半導体レーザ、出力ミラー等の他の部品
の実装が容易な固体レーザを実現できる。

【００６９】

【発明の効果】

この発明は、以上説明したように構成されているの
で、以下に示すような効果を奏する。

【００７０】 本発明によれば、励起光を出射する半導体レーザと、
上記励起光により励起される固体レーザ媒質と、該固体
レーザ媒質よりレーザ光を出射させるためのレーザ共振
器構造とから構成される半導体励起固体レーザにおい
て、上記固体レーザ媒質を上記励起光のビーム径が最小
となる点の近傍に配置するとともに、上記励起光が固体
レーザ媒質の内側面で反射する程度に薄い厚みをもつ板
状の、あるいは励起光が固体レーザ媒質の内側面で反射
する程度に薄い厚みと幅をもつ断面矩形の形状を有する
ものとし、かつ上記固体レーザ媒質は保持体とともに一
体化され光学研磨されていることを特徴とするので、固
体レーザ媒質の加工が容易にしかも精度よく行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１による半導体励起固体レーザを
示す図である。

【図２】 実施の形態２による半導体励起固体レーザを
示す図である。

【図３】 実施の形態３による半導体励起固体レーザを
示す図である。

【図４】 実施の形態４による半導体励起固体レーザを
示す図である。

【図５】 図４のＩ−II断面図である。

【図６】 実施の形態５による半導体励起固体レーザを
示す断面図である。

【図７】 実施の形態６による半導体励起固体レーザを
示す図である。

【図８】 実施の形態７による半導体励起固体レーザを
示す図である。

【図９】 実施の形態８による半導体励起固体レーザを
示す縦断面構成図及び横断面構成図である。

【図１０】 実施の形態９による半導体励起固体レーザ
を示す縦断面構成図である。

【図１１】 実施の形態10による半導体励起固体レーザ
を示す縦断面構成図である。

【図１２】 実施の形態11による半導体励起固体レーザ
を示す横断面構成図である。

【図１３】 実施の形態12による半導体励起固体レーザ
を示す横断面構成図である。

【図１４】 実施の形態13による半導体励起固体レーザ
を示す横断面構成図である。

【図１５】 図13に示す保持体の製作手順を示す図であ
る。

【図１６】 実施の形態14による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図１７】 実施の形態15による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図１８】 実施の形態16による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図１９】 実施の形態17による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図２０】 実施の形態18による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図２１】 実施の形態19による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図２２】 実施の形態20による半導体励起固体レーザ
を示す図である。

【図２３】 従来の半導体励起固体レーザの構成を示す
図である。

【図２４】 従来の他の半導体励起固体レーザの構成を
示す図である。

【符号の説明】

１……半導体レーザ、２……励起光、３……固体レーザ
媒質、４……接着剤、５……金属ブロック、６……レー
ザ光、７……部分反射ミラー、32,34……コーティン
グ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 卓 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社中央研究所内 (72)発明者 藤村 まゆみ 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭64−28879（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−40093（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−88386（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−69989（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−5584（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01S 3/05 - 3/083 H01S 3/0941

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】励起光を出射する半導体レーザと、上記励
   起光により励起される固体レーザ媒質と、該固体レーザ
   媒質よりレーザ光を出射させるためのレーザ共振器構造
   とから構成される半導体励起固体レーザにおいて、 上記固体レーザ媒質を上記励起光のビーム径が最小とな
   る点の近傍に配置するとともに、上記励起光が固体レー
   ザ媒質の内側面で反射する程度に薄い厚みをもつ板状
   の、あるいは励起光が固体レーザ媒質の内側面で反射す
   る程度に薄い厚みと幅をもつ断面矩形の形状を有するも
   のとし、かつ上記固体レーザ媒質は保持体とともに一体
   化され光学研磨されていることを特徴とする半導体励起
   固体レーザ。