JP3646465B2

JP3646465B2 - レーザ光発生装置

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Publication number: JP3646465B2
Application number: JP10198797A
Authority: JP
Inventors: 久増田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2017-04-18
Also published as: JPH10294517A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の科学機器、露光装置、照明装置、ディスプレイ装置等の光源として用いられるレーザ光発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、種々の科学機器、露光装置、照明装置、ディスプレイ装置等の光源として用いられるレーザ光発生装置として、Ｑスイッチレーザ光源に単一縦モードの連続波レーザ光源（T.Kane, R.L.Byer, Optics Letters,VOl.10,p.p.65-67,(1985).）より出射される連続波レーザ光を注入同期（インジェクションシーディング）して、単一モードのＱスイッチパルス光を発生させるようにしたものがある（Lightwave Electronics社製品カタログ，Model-101）。
【０００３】
また、単一モード以外で、例えば決まった周波数差をもつ複数モードで発振するレーザ光源を作成するには、複屈折フィルタ、エタロン等を単独または複数組み合わせて制御することか行われてきた（Solid-State Laser Engineering, 3rd Edition,Springer Verlag.）。
【０００４】
また、Ｑスイッチレーザ光源の複数モード化としては、出射光を音響光学変調器、いわゆるＡＯＭや、電気光学変調器、いわゆるＥＯＭなどの位相変調器に通過させることで行うようにした報告もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したように、Ｑスイッチレーザの注入同期は、縦単一モードの連続波レーザを注入して縦単一モードのＱスイッチパルス光を発生させるものであるため、中心波長を安定化させることができるが、波長幅は略々パルス幅で決定される値まで小さくなる。しかるに、光源としての応用分野によっては、波長幅を一定範囲に制御してスペックル低減及び色収差低減等を同時に行う必要があり、また、特定の縦モード数が所望の数である科学分野もある。このとき、単一モードのＱスイッチパルスをそのまま用いることかできないことがある。また、注入同期を用いないと多数の縦モードを含むマルチモード発振になり、これも所望の波長幅より大きくなってしまう。
【０００６】
一方、この問題を解決するため、縦単一モード発振のＱスイッチレーザ出力パルスを電気光学素子等を用いて変調し、波長幅を制御する方法があるが、Ｑスイッチレーザのパルス出力の尖塔値が高くなると光学素子等の損傷等の問題が顕著になる。また、電気光学結晶が高周波の変調電界で吸収を持つと素子が発熱し、熱勾配からビームの振れ等が発生しやすくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、複数の周波数でＱスイッチレーザを発振させることができ、かつ、中心周波数と波長幅とを含む縦モード分布を安定して制御することができるようになされたレーザ光発生装置の提供という課題を解決しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明に係るレーザ光発生装置は、注入波光源の出射光をＱスイッチレーザ光源に注入同期して、Ｑスイッチレーザ光源を複数の周波数で発振させることを特徴とするものであり、注入波光源は、Ｑスイッチレーザ光源の複数の共振器縦モードに亘って波長広がりをもつ出射光を出射することとしたものである。
【０００９】
また、本発明に係るレーザ光発生装置は、注入レーザ光源の出射光をＱスイッチレーザ光源に注入同期して、Ｑスイッチレーザ光源を複数の周波数で発振させることを特徴とするものであり、注入レーザ光源は、複数の周波数で発振する。
【００１０】
すなわち、本発明に係るレーザ光発生装置においては、複数の周波数でＱスイッチレーザ光源を発振させることができ、かつ、中心周波数と波長幅とを含む縦モード分布を安定して制御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１２】
本発明に係るレーザ光発生装置は、図１に示すように、Ｑスイッチレーザ光源となるＱスイッチレーザ部１と、このＱスイッチレーザ部１に対して注入同期、すなわち、インジェクションシーディングを行う注入波光源となる注入レーザ部２とを有して構成されている。
【００１３】
Ｑスイッチレーザ部１においては、励起光源１１からの出射光がレーザ媒質１２に照射され、このレーザ媒質１２は、蛍光を発光する。このレーザ媒質１２から発光する蛍光は、このレーザ媒質１２の前後に配設された共振器ミラー１３，１４間で反射されながら誘導放出により増幅され、出射側、すなわち、前方側の共振器ミラ一１４から一部が出力光として取り出される。なお、このＱスイッチレーザ部１は、例えば、ネオジミウムヤグレーザ（Ｎｄ：ＹＡＧレーザ）、ネオジミウムパナデートレーザ（Ｎｄ：ＹＶＯ₄レーザ）等によって構成することができる。
【００１４】
共振器ミラー１３，１４間には、レーザ媒質１２の前後に位置して、複数のλ／４板、すなわち、四分の一波長板、ＱＷＰ１８，１８が配設されている。また、レーザ媒質１２の後方側のＱＷＰ１８とこの例においては後方側の共振器ミラー１３との間には、図２に一例を示すように、Ｑスイッチ、例えば、音響光学変調器、いわゆるＡＯＭや電気光学変調器、いわゆるＥＯＭ１５又はポッケルスセル及びポラライザ１７が配設されている。これらは、図１において、レーザ媒質１２の前方側ＱＷＰ１８と前方側の共振器ミラー１４との間に置かれることも多い。さらに、共振器ミラー１３，１４間の間隔、すなわち、共振器長は、共振器ミラー１３を移動操作する素子、通常は圧電素子（いわゆるＰＺＴ）からなるアクチュエータ２４により、制御可能となっている。
【００１５】
Ｑスイッチ動作の一例として、Ｑスイッチ１５がオフのときには、図６中の（ａ）、（ｂ）に示すように、通過するビームの偏光状態が変化、または、偏向して共振器損失が大きくなり、Ｑスイッチレーザは発振しない。Ｑスイッチ１５がオンになった瞬間、図７中の（ａ）、（ｂ）に示すように、外部からの注入光が遮断されて、既に共振器内に入っていた注入光が共振器内を低損失で往復しながらレーザ媒質１２中に蓄えられたエネルギーを誘導放出の形で増幅に利用し光パルスとして取り出される。Ｑスイッチの動作及び励起光源１１の駆動、制御、並びに、レーザ媒質１２の温度制御は、駆動制御回路１６により行われる。アクチュエータ２４は、駆動制御回路１６により制御されて、パルスの立上がり時間をもとに共振器長を精密に制御する。
【００１６】
注入レーザ部２も、励起光源２１及びレーザ共振器２２を有して構成されている。この注入レーザ部２の共振器２２より出射される出力光のビームは、必要に応じて置かれた光アイソレータ２、光変調器２６を通過しながらミラー２３及ぴポラライザ１７、または、ミラーで反射されて、Ｑスイッチレーザ部１の共振器内に注入レーザ光として導入される。注入レーザ部２は、通常の場合は連続波で発振し、常時、Ｑスイッチレーザ部１ヘビームを注入する。この注入レーザ部２の共振器２２はモノリシック共振器が用いられることも多く、温度調節のほか、圧電素子等により周波数を可変にすることも可能である。
【００１７】
なお、この注入レーザ部２は、ネオジミウムヤグレーザ、ネオジミウムパナデートレーザ等の固体レーザにより構成することができる。また、この注入レーザ部２は、レーザダイオード、すなわち、半導体レーザにより構成されることとしてもよい。また、波長可変レーザを用いることもできる。この場合において、この注入レーザ部２は、連続波で発振するものとしてもよいが、Ｑスイッチレーザ部１におけるＱスイッチパルスの出力に同期してパルス出力を行うパルスレーザであることとしてもよい。さらに、この注入波光源としては、レーザに限らず、発光ダイオードや、電子、分子、イオン等からの発光を用いることとしてもよい。
【００１８】
Ｑスイッチレーザ部１においては、Ｑスイッチパルスが立ち上がっている間は、注入レーザ部２よりのビームの導入が中断され、Ｑスイッチパルスが注入レーザ部２に戻りにくくなる。さらに、Ｑスイッチレーザ部１には、必要に応じて光アイソレータ２５が設けられる。Ｑスイッチ１５としてＥＯＭの代わりにＡＯＭを用いる場合、ポラライザの代わりにミラーが用いられる。このときは、偏光制御ではなくＱスイッチレーザの共振器内ビーム光路が変化してパルスが立上がる。
【００１９】
Ｑスイッチレーザについて簡単に説明すると以下のようになる。このＱスイッチレーザにおいては、レーザ媒質１２中の励起光源により照射されたイオン、または原子が励起状態に励起される。励起されるイオンは、固体レーザの場合、クロム等の遷移金属イオン、ネオジミウム等の希土類の金属イオンの添加された物質であり、有効に励起光を吸収するよう励起波長が選択される。励起されたイオンは上位準位に電子状態を変え、一定時間の間励起状態に留まるが、やがて自然放出により蛍光を発しながら下位準位に遷移し、やがて基底状態まで電子準位を下げる。イオンの電子準位が熱平衡状態に比べて上位準位に多い反転分布の間に、上下準位のエネルギー差に等しい波長の光が入射すると誘導放出により光を発して下位順位に遷移するが、このとき入射光が増幅される。誘導放出を起こす最初の光は、自然放出の蛍光、外部からの注入光等が考えられ、前者の場合、通常スペクトル幅が広いため、エタロン等の波長制御素子を用いないと、利得幅の中の共振器モードが多い場合、縦多モード発振しやすい。後者の場合、注入光の波長または波長分布と重複する共振器モードでＱスイッチレーザの利得が利用され易いため、縦単一モードの注入光を入射すると、注入無しで縦多モード発振するＱスイッチレーザも縦単一モードで発振させることが可能である。このとき、注入光の波長とＱスイッチレーザの共振器モードのいずれかを合わせる必要があり、このためにアクチュエータによりＱスイッチレーザの共振器長を制御してこれを行うことが多い。アクチュエータの移動方向の決定は、アクチュエータを微少量前後に移動し、パルスの立ち上がり時間の減少分が最大になる点に保持することで、実現される。また、利得中心の周波数が温度依存性をもつ場合、レーザ媒質の温度を制御して利得中心付近に発振モードが来るようにすることで、安定に、多少大きな利得を利用できる。こうして実現される縦単一モードのＱスイッチレーザは、科学用途等に幅広く利用されている。
【００２０】
そして、本発明を用いれば、複数モードでＱスイッチレーザ部１を発振させることができる。すなわち、注入光に二周波数以上のスペクトルをもつ光を用い、注入光の波長分布と、Ｑスイッチレーザ部１の共振器モードが重複するように選択することで、複数モードでＱスイッチレーザ部１を発振させることができる。注入レーザ部２が複数の波長で安定に発振していれば、この注入レーザ部２の出射光を注入されたＱスイッチレーザ部１も安定に発振させることができる。インジェクションロッキングで要求される波長の同一性に比べ、注入同期、すなわち、インジェクションシーディングで要求される波長差のマージンは通常広いから、複数モードの場合、多少の周波数差があっても動作可能である。注入レーザ部２の縦モードの周波数ν（ｑ）は、
ν（ｑ）＝ｑｃ／（２ｌ）・・・（式１）
で与えられ、波長λ（ｑ）は、
λ（ｑ）＝２ｌ／ｑ・・・（式２）
で与えられる。ここで、νｑは注入レーザ部２のレーザ発振周波数、ｌは往復又は一周の共振器光路長、ｃは真空中の光速、ｑは自然数である。また、Ｑスイッチレーザ部１の共振器モードの周波数は、Ｌを往復の共振器光路長、Ｑを自然数として、
ν（Ｑ）＝Ｑｃ／（２Ｌ）・・・（式３）
で与えられ、波長λ（Ｑ）は、
λ（Ｑ）＝２Ｌ／Ｑ・・・（式４）
で与えられる。注入レーザ部２が、図３に示すように、ｑ＝ｑ１、ｑ２、・・・ｑＮ（ただし、ｑ１＜ｑ２＜・・・＜ｑＮ、Ｎは２以上の自然数、ｑ１，ｑ２，・・・ｑＮは自然数）で発振し、Ｑスイッチレーザ部１が、図４に示すように、Ｑ＝Ｑ１、Ｑ２、・・・ＱＮ（ただし、Ｑ１＜Ｑ２＜・・・＜ＱＮ、Ｎは２以上の自然数、Ｑ１，Ｑ２，・・・ＱＮは自然数）で発振するものとすれぱ、
λ（ｑ１）＝λ（Ｑ１）かつ、λ（ｑ２）＝λ（Ｑ２）・・・（式５）
が要求されるが、（式５）を満たすかぎり、利得中心波長から大きくずれていなければ、ｑ１、ｑ２、Ｑ１、Ｑ２は自由に選択可能である。したがって、所望のＱスイッチレーザ部１の複数のモード（Ｑ１、Ｑ２、・・・）が決まれば、（式１）−（式５）より、
ｑ１／Ｑ１＝ｑ２／Ｑ２＝ｑ３／Ｑ３＝・・・＝ｑＮ／ＱＮ・・・（式６）
を満たすように注入レーザ部２の共振器長を選べばよい。モード数が増えても、同様の原理に従って、２種のレーザを選べぱよい。
【００２１】
なお、上述のような条件を満足させる手段としては、注入レーザ部２に圧電素子、いわゆるＰＺＴからなるアクチュエータを設け、この注入レーザ部２の共振器長を制御して、注入レーザ光の周波数を制御することとしてもよい。そして、注入レーザ部２より出力された注入レーザ光を、音響光学変調器、いわゆるＡＯＭや電気光学変調器、いわゆるＥＯＭ、位相変調器によって周波数変調することとしてもよい。
【００２２】
そして、注入レーザ部２がレーザダイオードである場合においては、この注入レーザ部２よりの出力光、すなわち、注入レーザ光は、Ｑスイッチレーザ部１の複数の縦モードに亘って波長広がりを持つことも可能となる。この場合においては、注入レーザ光の波長広がりの範囲内において、Ｑスイッチレーザ部１において複数の縦モードの発振が行われる。
【００２３】
この場合においては、レーザダイオードの発振波長の選択や選別を行うことにより、レーザダイオードの出射光の中心周波数をＱスイッチレーザ光源の発振利得中心に略々一致させることができる。レーザダイオードにおいては、周波数調整電流の調整、温度の調整、印加電圧の調整によって、発振波長の選択や選別を行うことができる。
【００２４】
また、注入レーザ部２が電子、分子、イオン等からの発光を用いる光源である場合においては、電子、分子、イオン等からの発光波長の選択や選別を行うことにより、注入レーザ部２の出射光の中心周波数をＱスイッチレーザ光源の発振利得中心に略々一致させることができる。
【００２５】
また、注入レーザ部２が、図５中（ａ）に示すように、横多モードで発振しており、複数の周波数で発振していても、同様の手法が利用できる。通常、Ｑスイッチレーザ部１の共振器長Ｌは長く、注入レーザ部２の共振器長ｌは短いから、Ｑスイッチレーザ部１の共振器モード間隔に対して注入レーザ部２の縦モード間隔は何倍かに広くなる。したがって、Ｑスイッチレーザ部１において互いに近接する共振器縦モードを同時に励振する注入レーザ部２の縦モードを発振させることは難しい。このときは、注入レーザ部２の横モードを利用することで、この注入レーザ部２の縦モード間隔よりも小さい間隔の複数モードを発振させることができ、このときの出力光をＱスイッチレーザ部１に注入すればよい。このとき、注入レーザ部２の発振波長λqmnは、
λqmn＝２ｌ／〔ｑ＋（ｍ＋ｎ＋１）（Arccos（±√ｇ₁ｇ₂））／π〕・・・（式７）
で与えられる。ここに、ｑ、ｍ、ｎは自然数で、ｑは縦モードの次数、ｍ、ｎは横モードの次数に相当する。また、ｇ₁、ｇ₂は共振器を構成するミラーの曲率半径をＲ１、Ｒ２としておおよそ次の量で与えられる。
【００２６】
ｇ₁＝１−ｌ／Ｒ１，ｇ₂＝１−ｌ／Ｒ２・・・（式８）
このように、注入レーザ部２の横モードの使用により、注入レーザ部２の共振器長を長くすることによって共振器縦モード間隔を狭くすることなく、すなわち、注入レーザ部２の共振器長を適当なサイズとしたままで、図５中（ｂ）に示すように、Ｑスイッチレーザ部１から、狭い周波数間隔の複数の波長の出力光を得ることが可能になる。
【００２７】
例えば、簡単な例としてＲ１＝∞、Ｒ２＝５０ｍｍ、ｌ＝３０ｍｍの場合、ｇ₁＝１、ｇ₂＝０．４となり、ｍ＝１、ｎ＝０のＴＥＭ１０モードの場合、ｑの等しいＴＥＭ００モードとの波長差は（式７）を計算して、ｑの１だけ異なる縦モード間隔に比べて０．２８倍の小さい波長差になる。したがって、この注入レーザ部２を複数横モードで発振させ、この複数波長の出力光を注入することで、横基本モードのＱスイッチレーザ部１における近接する共振器縦モードを発振させることが可能となる。
【００２８】
そして、このレーザ光発生装置においては、Ｑスイッチレーザ部１よりの出力光を、周波数制御手段、例えば、音響光学変調器、いわゆるＡＯＭや電気光学変調器、いわゆるＥＯＭや位相変調器を用いて変調することとしてもよい。このような変調を行うことで、波長幅を広くできるとともに、発振モード数を増やすことができる。また、Ｑスイッチレーザ部１よりの出力光を、非線形光学素子を用いて波長変換したり、ｎ次高調波（ただし、ｎは、２以上の整数）を発生させることとしてもよい。このように、Ｑスイッチレーザ部１よりの出力光を波長変換する場合には、この波長変換後の波長に応じて、注入レーザ部２の発振波長を選択することができる。
【００２９】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るレーザ光発生装置においては、複数の周波数でＱスイッチレーザ光源を発振させることができ、かつ、中心周波数と波長幅とを含む縦モード分布を安定して制御することができる。
【００３０】
そのため、このレーザ光発生装置においては、広い波長範囲で、出力光の波長幅を所望の範囲に安定に制御することが可能である。また、このレーザ光発生装置においては、場合によっては、複数モードのＱスイッチ出力光を変調素子に通すことで、さらに精密な波長幅の制御が可能である。
【００３１】
さらに、このレーザ光発生装置においては、従来の装置に比べて高周波における変調を避けることができるため、使用する部品の点数、価格及びビームの振れ、外部への高周波の漏れを低減させることが可能である。そして、このレーザ光発生装置においては、波長変換の効率を上昇させることも可能である。
【００３２】
これによって、応用分野における光のコヒーレンス特性を広い範囲で制御し、波長分散回避、波長変換効率の最適化、スぺックル除去、複数波長分光の目的において、可能性を拡大することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレーザ光発生装置の構成を示す平面図である。
【図２】上記レーザ光発生装置の要部の構成を示す斜視図である。
【図３】上記レーザ光発生装置における注入レーザ部の共振器縦モードと出力波長分布を示すグラフである。
【図４】上記レーザ光発生装置におけるＱスイッチレーザ部の共振器縦モードと出力波長分布を示すグラフである。
【図５】（ａ）は上記レーザ光発生装置における注入レーザ部の共振器縦モード及び横モードと出力波長分布を示すグラフであり、（ｂ）は上記レーザ光発生装置において注入レーザ部の横モードを用いて発振させたＱスイッチレーザ部の共振器縦モードと出力波長分布を示すグラフである。
【図６】Ｑスイッチレーザ部においてＱスイッチがオフの場合の光路を示す斜視図である。
【図７】Ｑスイッチレーザ部においてＱスイッチがオンの場合の光路を示す斜視図である。
【符号の説明】
１Ｑスイッチレーザ部、２注入レーザ部、１３，１４共振器ミラー、１８ＱＷＰ、２２共振器、２４アクチュエータ、２５光アイソレータ、２６光変調器

Claims

Ｑスイッチレーザ光源と、
上記Ｑスイッチレーザ光源の複数の共振器縦モードに亘って波長広がりをもつ出射光を出射する注入波光源とを備え、
上記注入波光源の出射光を上記Ｑスイッチレーザ光源に注入同期して、Ｑスイッチレーザ光源を複数の周波数で発振させることを特徴とするレーザ光発生装置。
注入波光源の中心周波数が、Ｑスイッチレーザ光源の発振利得中心に略々一致していることを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
注入波光源の中心周波数と、Ｑスイッチレーザ光源の発振利得中心とを略々一致させる調整手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
注入波光源の出射光が連続波であることを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
注入波光源は、Ｑスイッチレーザ光源の出射光に同期して注入されるパルス光を出射することを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
複数周波数で発振するＱスイッチレーザ光源よりの出力光を、このＱスイッチレーザ光源の外部に設けられた音響光学素子または電気光学素子によって変調し、該出力光の波長分布を変更することを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
注入波光源及びＱスイッチレーザ光源は、Ｎｄ：ＹＡＧレーザまたはＮｄ：ＹＶＯ_４レーザであることを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
複数モードで発振するＱスイッチレーザ光源よりの出力光を、非線形光学素子を用いて波長変換し、該Ｑスイッチレーザ光源よりの出力光とは異なる波長の出力光を発生させることを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
Ｑスイッチレーザ光源よりの出力光を、非線形光学素子を用いて波長変換し、所望の波長幅を持つｎ次高調波光（ただし、ｎは２以上の自然数）を出力することを特徴とする請求項１記載のレーザ光発生装置。
Ｑスイッチレーザ光源と、
複数の周波数で発振する注入レーザ光源とを備え、
上記注入レーザ光源の出射光を上記Ｑスイッチレーザ光源に注入同期して、Ｑスイッチレーザ光源を複数の周波数で発振させることを特徴とするレーザ光発生装置。
Ｑスイッチレーザ光源の発振周波数をν（Ｑ１），ν（Ｑ２），・・・ν（ＱＮ）（ただし、Ｎは２以上の自然数で、１乃至Ｎは発振縦モード数を表し、Ｑ１，Ｑ２，・・・ＱＮは自然数を表す）とし、注入レーザ光源の発振周波数をν（ｑ１），ν（ｑ２），・・・ν（ｑＮ）（ただし、Ｎは２以上の自然数で、１乃至Ｎは発振縦モード数を表し、ｑ１，ｑ２，・・・ｑＮは自然数を表す）としたとき、
ｑ１／Ｑ１＝ｑ２／Ｑ２＝・・・＝ｑＮ／ＱＮ
（ただし、ν（ｑ）＝ｑｃ／（２ｌ）、ν（Ｑ）＝Ｑｃ／（２Ｌ）、ここで、ｃは真空中の光速、ｌは連続波レーザ光源の共振器光路長、ＬはＱスイッチレーザ光源の共振器光路長）が満足されていることを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
注入レーザ光源は、縦単一周波数で発振する連続波レーザ光源と、この連続波レーザ光源の出射光の波長分布を制御して複数周波数に変調する波長制御手段とから構成されていることを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
注入レーザ光源の発振周波数が、Ｑスイッチレーザ光源の共振器縦モード周波数と略々一致していることを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
注入レーザ光源とＱスイッチレーザ光源との相対的周波数または間隔を調整する調整手段を備えたことを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
注入レーザ光源が連続波光源であることを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
注入レーザ光源は、Ｑスイッチレーザ光源の出射光に同期して注入されるパルス光を出射することを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
複数周波数で発振するＱスイッチレーザ光源よりの出力光を、このＱスイッチレーザ光源の外部に設けられた音響光学素子または電気光学素子によって変調し、該出力光の波長分布を変更することを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
注入レーザ光源及びＱスイッチレーザ光源は、Ｎｄ：ＹＡＧレーザまたはＮｄ：ＹＶＯ4レーザであるを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
複数モードで発振するＱスイッチレーザ光源よりの出力光を、非線形光学素子を用いて波長変換し、該Ｑスイッチレーザ光源よりの出力光とは異なる波長の出力光を発生させることを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。
Ｑスイッチレーザ光源よりの出力光を、非線形光学素子を用いて波長変換し、所望の波長幅を持つｎ次高調波光（ただし、ｎは２以上の自然数）を出力することを特徴とする請求項１０記載のレーザ光発生装置。