JP5064777B2

JP5064777B2 - レーザ装置

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Publication number: JP5064777B2
Application number: JP2006332304A
Authority: JP
Inventors: 完二田中; 敬介富永; 晃藤崎
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date: 2006-12-08
Filing date: 2006-12-08
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2026-12-08
Also published as: JP2008147389A

Description

本発明は、レーザ光源部と光増幅部とを備えたレーザ装置に関するものである。

従来から、たとえば半導体の露光等のレーザ加工に用いられるレーザ装置として、レーザ光源部と、このレーザ光源部に接続した光増幅部とを備えたレーザ装置が開示されている（特許文献１参照）。このレーザ装置は、いわゆるＭＯＰＡ（ＭａｓｔｅｒＯｓｃｉｌｌａｔｏｒＰｏｗｅｒＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）構造を有するものであって、レーザ光源部が所望の波長のレーザ光を出力し、光増幅部がこのレーザ光を所望の強度に増幅して出力するものである。

特開２００３−８１１９号公報

ところで、レーザ装置が出力するレーザ光のスペクトル幅は、そのレーザ光の干渉性などに影響を与える。そのため、たとえばレーザ加工などの利用分野において、使用用途に応じた最適なスペクトル幅を有するレーザ光を用いたいという要求がある。

しかしながら、従来のレーザ装置は、出力するレーザ光のスペクトル幅を柔軟に変化させることができず、所望のスペクトル幅のレーザ光を得ることができないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、所望のスペクトル幅を有するレーザ光を所望の強度で出力することができるレーザ装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るレーザ装置は、所定の波長帯域の光を選択的に反射する反射手段を少なくとも一端に備えた光共振器と、前記光共振器内に配置した光増幅媒体とを有し、出力光強度に応じてスペクトル幅が変化するレーザ光を出力するレーザ光源部と、前記レーザ光源部に接続し該レーザ光源部が出力した前記レーザ光を増幅して増幅レーザ光を出力する光増幅部と、前記レーザ光源部と前記光増幅部とに接続し、前記光増幅部が出力する前記増幅レーザ光が所望のスペクトル幅を有するように前記レーザ光源部が出力する前記レーザ光の強度を制御するとともに該増幅レーザ光を所望の強度に制御する光出力制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係るレーザ装置は、上記の発明において、前記光増幅媒体は、コア部に希土類元素を添加した光増幅ファイバであり、前記反射手段は、前記光増幅ファイバに接続したファイバブラッググレーティングであることを特徴とする。

また、本発明に係るレーザ装置は、上記の発明において、前記光増幅部の光出力側に配置され、前記光増幅部が出力した前記増幅レーザ光を入力させると該増幅レーザ光とは波長が異なる波長変換光を出力する波長変換素子を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係るレーザ装置は、上記の発明において、前記増幅レーザ光のスペクトル幅は２００ｐｍ以下であることを特徴とする。

また、本発明に係るレーザ装置は、上記の発明において、前記増幅レーザ光のスペクトル幅は５０ｐｍ以上であることを特徴とする。

本発明によれば、所定の波長帯域の光を選択的に反射する反射手段を少なくとも一端に備えた光共振器と、前記光共振器内に配置した光増幅媒体とを有し、出力光強度に応じてスペクトル幅が変化するレーザ光を出力するレーザ光源部と、前記レーザ光源部に接続し該レーザ光源部が出力した前記レーザ光を増幅して増幅レーザ光を出力する光増幅部と、前記レーザ光源部と前記光増幅部とに接続し、前記光増幅部が出力する前記増幅レーザ光が所望のスペクトル幅を有するように前記レーザ光源部が出力する前記レーザ光の強度を制御するとともに該増幅レーザ光を所望の強度に制御する光出力制御部とを備えるので、所望のスペクトル幅を有するレーザ光を所望の強度で出力することができるレーザ装置を実現できるという効果を奏する。

以下に、図面を参照して本発明に係るレーザ装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るレーザ装置の構成を模式的に表した概略図である。図１に示すように、このレーザ装置１は、レーザ光源部２と、光増幅部３と、光出力制御部である制御部４と、入出力部５とを備える。

レーザ光源部２は、極めて高い強度の光を出力できるダブルクラッド型の光ファイバレーザであって、波長９００〜９８０ｎｍの励起光を出力する半導体レーザであるＬＤ２１−１〜２１-ｎ（ｎは整数）と、ＬＤ２１−１〜２１-ｎに定電流値の駆動電力を供給する定電流源２２と、ＬＤ２１−１〜２１-ｎが出力する励起光を導波するマルチモード光ファイバ２３−１〜２３-ｎと、マルチモード光ファイバ２３−１〜２３-ｎが導波する励起光をダブルクラッド光ファイバ２５１に結合する光合波器であるＴＦＢ（ＴａｐｅｒｅｄＦｉｂｅｒＢｕｎｄｌｅ）２３と、ダブルクラッド光ファイバ２５１に接続した反射手段である入力側ＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング、ＦｉｂｅｒＢｒａｇｇＧｒａｔｉｎｇ）２６１と、入力側ＦＢＧ２６１に接続した光増幅媒体である増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２と、増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２に接続した反射手段である出力側ＦＢＧ２６２と、出力側ＦＢＧ２６２に接続した標準のシングルモード光ファイバ２５３と、シングルモード光ファイバ２５３を介して出力側ＦＢＧ２６２に接続した光分岐手段である光カプラ２７と、光カプラ２７に接続した光電変換手段であるＰＤ（ＰｈｏｔｏＤｅｔｅｃｔｏｒ）２７とを備える。ここで、入力側ＦＢＧ２６１と出力側ＦＢＧ２６２は、波長選択性を持つ。入力側ＦＢＧ２６１は、波長１０８３ｎｍを中心とし、９９％以上の反射率帯域５ｎｍを持つ。出力側ＦＢＧ２６２は、波長１０８３ｎｍの光を中心とし、ピーク反射率１０％の半値全幅（ＦＷＨＭ）が０．０２ｎｍである。そして、入力側ＦＢＧ２６１と出力側ＦＢＧ２６２とは、波長１０８３ｎｍの光に対して、増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２を内部に配置したファブリペロー型の光共振器を構成する。

図２は、図１に示した増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２の模式的な断面および対応する屈折率プロファイルを示す図である。図２に示すように、増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２は、希土類元素であるイッテルビウム（Ｙｂ）のイオンを添加したコア部２５２ａと、コア部２５２ａの外周に形成したコア部２５２ａよりも屈折率が低い内部クラッド部２５２ｂと、内部クラッド部２５２ｂの外周に形成した内部クラッド部２５２ｂよりも屈折率が低い外部クラッド部２５２ｃとを備え、屈折率プロファイル２５２ｄを有するものである。なお、ダブルクラッド光ファイバ２５１は、増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２と同様の構成を有するが、コア部にＹｂを添加していないものである。

また、光増幅部３は、シングルモード光ファイバ２５３を介してレーザ光源部２に接続したダブルクラッド型の光増幅器であって、励起光を出力するＬＤ３１−１〜３１-ｍ（ｍは整数）と、ＬＤ３１−１〜３１-ｍに定電流値の駆動電力を供給する定電流源３２と、ＬＤ３１−１〜３１-ｍが出力する励起光を導波するマルチモード光ファイバ３３−１〜３３-ｍと、マルチモード光ファイバ３３−１〜３３-ｍが導波する励起光をダブルクラッド光ファイバ３５１に結合するＴＦＢ３４と、シングルモード光ファイバ２５３に接続した光アイソレータＩＳＯと、光アイソレータＩＳＯとＴＦＢ３４とを接続する標準のシングルモード光ファイバ３５３と、ダブルクラッド光ファイバ３５１を介してＴＦＢ３４に接続した増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２と、シングルモード光ファイバ３５３を介して増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２に接続した光カプラ３７と、シングルモード光ファイバ３５３を介して光カプラ３７に接続した光出力端子３９と、光カプラ３７に接続したＰＤ３８とを備える。なお、ダブルクラッド光ファイバ３５１は、ダブルクラッド光ファイバ２５１と同様の構成を有し、増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２は、増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２と同様の構成を有する。

また、制御部４は、定電流源２２、３２およびＰＤ２８、３８に接続し、後述する制御用のデータを記憶する記憶部４１と、後述する制御用の演算を行う演算部４２と、定電流源２２、３２が出力する電流値を繰り返し制御する電流制御部４３とを有する。さらに、入出力部５は、制御部４に接続し、各種設定値の入力、表示などを行う。

つぎに、レーザ装置１の動作について説明する。レーザ光源部２において、ＬＤ２１−１〜２１-ｎは、定電流源２２から駆動電力を供給されて、波長９００〜９８０ｎｍの励起光を出力し、マルチモード光ファイバ２３−１〜２３-ｎは、ＬＤ２１−１〜２１-ｎが出力した励起光をＴＦＢ２４へ導波する。ＴＦＢ２４は、導波した励起光を、ダブルクラッド光ファイバ２５１および入力側ＦＢＧ２６１を介して増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２へ結合する。増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２へ結合した励起光は、コア部２５２ａおよび内部クラッド２５２ｂをマルチモードで伝搬しながら、コア部２５２ａに添加したＹｂイオンを光励起する。その結果、Ｙｂイオンは蛍光を発生するが、波長１０８３ｎｍの光に対して入力側ＦＢＧ２６１と出力側ＦＢＧ２６２とが増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２を内部に配置した光共振器を構成しているので、波長１０８３ｎｍの光が光共振器内を往復しながら光増幅されてレーザ発振が起こり、出力側ＦＢＧ２６２側からレーザ光が出力される。

ここで、レーザ光源部２が出力するレーザ光は出力光強度に応じてスペクトル幅が変化する。具体的には、出力光強度が高くなるとスペクトル幅が広くなる。レーザ光源部２が出力するレーザ光の特性は、たとえば中心波長が１０８３ｎｍ、スペクトル幅が３０〜１６０ｐｍ、強度が２〜８Ｗである。

一方、光増幅部３において、ＬＤ３１−１〜３１-ｍは、定電流源３２から駆動電力を供給されて、波長９００〜９８０ｎｍの励起光を出力し、マルチモード光ファイバ３３−１〜３３-ｍは、ＬＤ３１−１〜３１-ｍが出力した励起光をＴＦＢ３４へ導波する。ＴＦＢ３４は、ダブルクラッド光ファイバ３５１を介して導波した励起光を増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２へ結合する。ここで、増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２へ結合した励起光は、増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２をマルチモードで伝搬しながら、そのコア部に添加したＹｂイオンを光励起する。それとともに、ＴＦＢ３４は、レーザ光源部２が出力し、光アイソレータＩＳＯを通って入力したレーザ光を、ダブルクラッド光ファイバ３５１を介して増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２へ結合する。そして、増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２へ結合したレーザ光は、コア部をシングルモードで伝搬しながら、励起状態にあるＹｂイオンと相互作用し、誘導放出作用によって光増幅され、出力端子３９から増幅レーザ光Ｌ１として出力される。ここで、増幅レーザ光Ｌ１のスペクトル幅は、増幅レーザ光Ｌ１の出力光強度に応じて、レーザ光源部２が出力するレーザ光のスペクトル幅とは異なるものとなり、たとえばスペクトル幅が広くなる。

本実施の形態１に係るレーザ装置１においては、制御部４が、レーザ光源部２の定電流源２２を制御するとともに、光増幅部３の定電流源３２を制御することによって、増幅レーザ光Ｌ１のスペクトル幅がレーザ光源部２の出力するレーザ光のスペクトル幅よりも広くなることを加味したうえで、増幅レーザ光Ｌ１が所望のスペクトル幅を有するようにレーザ光源部２が出力するレーザ光の強度を制御するとともに、増幅レーザ光Ｌ１が所望の強度となるように制御している。その結果、レーザ装置１が出力する増幅レーザ光Ｌ１は、所望のスペクトル幅を有するともに、所望の強度を有するものとなる。なお、増幅レーザ光Ｌ１の特性は、たとえばスペクトル幅が１００〜６００ｐｍ、強度が４０Ｗである。

また、制御部４が行う制御は、たとえば以下のような手順で行われる。すなわち、レーザ光源部２において、光カプラ２７が、レーザ光の一部を１〜１０％程度の所定の分岐比で分岐し、ＰＤ２８が分岐したレーザ光を受光してその光強度に応じた大きさの電流を制御部４に出力する。一方、光増幅部３において、光カプラ３７が、増幅レーザ光の一部を１〜１０％程度の所定の分岐比で分岐し、ＰＤ３８が分岐したレーザ光を受光してその光強度に応じた大きさの電流を制御部４に出力する。ここで、制御部４は、ＰＤ２８、３８が出力する電流を受け付けてそれぞれの電流値を測定するとともに、入出力部５から入力される設定スペクトル幅および設定強度の値を受け付ける。つぎに、制御部４は、記憶部４１から設定スペクトル幅および設定強度に対応するレーザ光源部２および光増幅部３のそれぞれに対する目標電流値の組み合わせのデータを読み出す。つぎに、制御部４は、演算部４２に、測定したＰＤ２８からの電流値とレーザ光源部２に対する目標電流値との差分および測定したＰＤ３８からの電流値と光増幅部３に対する目標電流値との差分をそれぞれ演算させる。つぎに、制御部４は、電流制御部４３に、演算したそれぞれの差分が所定の制御誤差以下となるように定電流源２２、３２がそれぞれ出力する駆動電力の電流値を繰り返し制御させる。その結果、ＬＤ２１−１〜２１-ｎ、３１−１〜３１−ｍは、所定の強度の励起光を出力するように制御され、レーザ光源部２が出力するレーザ光の強度が所定のスペクトル幅を有するような強度に制御されるとともに、光増幅部３が出力するレーザ光の強度が所望のスペクトル幅と強度を有するように制御される。

ところで、レーザ光源部２が出力するレーザ光のスペクトル幅が、出力する光強度に応じて変化するのは、波長１０８３ｎｍの光が、光共振器内を往復しながら光増幅される際に、光共振器内に配置した増幅用ダブルクラッド光ファイバ２５２などの光ファイバ内において発生する自己位相変調（ＳＰＭ）などの非線形光学効果の影響を受けるためであると考えられる。また、光増幅部３においても、増幅用ダブルクラッド光ファイバ３５２などの光ファイバ内において発生する非線形光学効果の影響によって、増幅レーザ光Ｌ１のスペクトル幅が変化していると考えられる。

なお、光ファイバレーザにおいては、共振器長がたとえば１０ｍ以上と長いことから、出力するレーザ光は縦モードを多数含むスペクトラムを有する。この縦モードの間隔は、たとえば共振器長が１０ｍの場合は、０．０４ｐｍとなる。このように縦モードを多数含むレーザ光の場合、スペクトル幅は、スペクトラムの包絡線から求めた半値全幅と規定する。

また、上述の非線形光学効果を光ファイバ内で効果的に発生させるためには、レーザ光源部２が出力するレーザ光の光強度が１Ｗ以上であることが好ましい。また、非線形光学効果が発生する光ファイバの非線形定数を調整すれば、出力する光の強度に対するスペクトル幅の変化量を適宜調整できる。

つぎに、本実施の形態１に係るレーザ装置１の具体的特性について説明する。図３は、レーザ装置１から出力する増幅レーザ光Ｌ１の強度を４０Ｗになるように制御した場合の、レーザ光源部２から出力するレーザ光の強度に対する、増幅レーザ光Ｌ１のスペクトル幅および光増幅部３における駆動電流を示した図である。なお、レーザ光源部２から出力するレーザ光のスペクトル幅については、レーザ光の強度が２．１７Ｗ、５．１８Ｗ、８Ｗの場合に、それぞれ３４ｐｍ、４８ｐｍ、７４ｐｍであった。レーザ装置１において、図３に示すように、たとえば広いスペクトル幅の増幅レーザ光Ｌ１を出力しようとする場合にはレーザ光源部２から出力するレーザ光の強度を高く制御する一方、光増幅部３における駆動電流を低く制御することによって、図４に示すように、所望のスペクトル幅を実現しながら、増幅レーザ光Ｌ１の強度を一定値に制御することができた。また、図５は、レーザ装置１から出力する増幅レーザ光Ｌ１のスペクトルを示した図である。図５において、横軸は波長、縦軸はピーク値で規格化した光強度を示し、スペクトルＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、光強度はいずれも４０Ｗとして、スペクトル幅はそれぞれ約１００ｐｍ、約２００ｐｍ、約２６５ｐｍとなるように制御した場合のものである。このように、レーザ装置１は、所望のスペクトル幅を有するレーザ光を所望の強度で出力することができた。

以上説明したように、本実施の形態１に係るレーザ装置１は、レーザ光源部２が出力光強度に応じてスペクトル幅が変化するレーザ光を出力し、制御部４が、光増幅部３が出力する増幅レーザ光Ｌ１が所望のスペクトル幅を有するようにレーザ光源部２が出力するレーザ光の強度を制御するとともに、増幅レーザ光Ｌ１を所望の強度に制御することによって、所望のスペクトル幅を有するレーザ光を所望の強度で出力することができる。

（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２に係るレーザ装置について説明する。本実施の形態２に係るレーザ装置は、実施の形態１に係るレーザ装置と同様の構成を有するレーザ光出力部の光出力側に波長変換素子を備えたものである。

図７は、本実施の形態２に係るレーザ装置の構成を模式的に表した概略図である。図１に示すように、このレーザ装置６は、レーザ装置１と同様の構成を有し、光増幅部から増幅レーザ光Ｌ５を出力するレーザ光出力部７と、レーザ光出力部７の光出力側に配置された、非線形光学結晶である周期分極ニオブ酸リチウム（ＰＰＬＮ）結晶からなる波長変換素子８と、波長変換素子８を載置し、波長変換素子８の温度と増幅レーザ光Ｌ５に対する角度とを調整する調整機構９とを備える。なお、調整機構９は、たとえば波長変換素子８を載置する光学ステージと、この光学ステージに、波長変換素子８に接するように取り付けたペルチェ素子とを備えたものである。

このレーザ装置６において、レーザ光出力部７が出力する増幅レーザ光Ｌ５の中心波長は約１０８３ｎｍであり、波長変換素子８は、増幅レーザ光Ｌ５を入力させると増幅レーザ光Ｌ５の波長の１／２である波長５４１．５ｎｍの波長変換光Ｌ６を出力する。

調整機構９は、増幅レーザ光Ｌ５の強度に対する波長変換光Ｌ６の強度の比である波長変換効率を最適値にするため、波長変換素子８の温度と増幅レーザ光Ｌ５に対する角度とを調整する。ここで、増幅レーザ光Ｌ５のスペクトル幅が狭すぎると波長変換効率は向上するものの、波長変換素子８の温度と角度との調整精度を高くしなければ波長変換効率が不安定になり、増幅レーザ光Ｌ５のスペクトル幅が広すぎると波長変換素子８の温度と角度との調整精度は緩和するものの、波長変換効率が低下する。

しかし、本実施の形態２に係るレーザ装置６は、増幅レーザ光Ｌ５のスペクトル幅が、波長変換素子８の波長変換効率と温度および角度の調整精度とのバランスがとれるような値に制御されているので、波長変換素子８から、所定の波長変換効率を維持しつつ強度が安定した波長変換光を出力することができる。なお、増幅レーザ光Ｌ５のスペクトル幅は、２００ｐｍ以下にすることで波長変換効率を十分に向上させることが可能であり、５０ｐｍ以上にすることで温度と角度との調整精度を十分に緩和すること可能である。

なお、上記実施の形態２において、波長変換素子は、ＰＰＬＮ結晶に限らず、ＭｇＯを添加したＰＰＬＮ（ＰＰＭｇＬＮ）、周期分極タンタル酸リチウム（ＰＰＬＴ）、周期分極ＫＴＰ（ＰＰＫＴＰ）などの非線形光学結晶からなるものでもよい。

また、上記実施の形態１、２において、光共振器を構成する反射手段は、ＦＢＧに限らず、平面光波回路（ＰＬＣ）の光導波路部に屈折率が周期的に変化するブラッググレーティング部を形成したものでもよいし、誘電体多層膜を用いた反射ミラーでもよい。

また、上記実施の形態１、２において、光増幅媒体は増幅用ダブルクラッド光ファイバであるが、コア部に希土類元素を添加した増幅用シングルモード光ファイバでもよく、希土類元素は、エルビウム（Ｅｒ）やＥｒとＹｂを共添加したものでもよい。また、レーザ装置から出力するレーザ光の波長は１０８３ｎｍに限らず、レーザ光源部において光共振器を構成する反射手段の反射波長帯域の設定によって所望の波長とできる。

本発明の実施の形態１に係るレーザ装置の構成を模式的に表した概略図である。図１に示した増幅用ダブルクラッド光ファイバの模式的な断面および対応する屈折率プロファイルを示す図である。図１に示したレーザ装置から出力する増幅レーザ光の強度を４０Ｗになるように制御した場合の、レーザ光源部から出力するレーザ光の強度に対する、レーザ光のスペクトル幅および光増幅部における駆動電流を示した図である。図１に示したレーザ装置において、スペクトル幅に対する増幅レーザ光の強度を示した図である。図１に示したレーザ装置から出力する増幅レーザ光のスペクトルを示した図である。本発明の実施の形態２に係るレーザ装置の構成を模式的に表した概略図である。

符号の説明

１、６レーザ装置
２レーザ光源部
２１−１〜２１−ｎ、３１−１〜３１−ｍＬＤ
２２、３２定電流源
２３−１〜２３−ｎ、３３−１〜３３−ｍマルチモード光ファイバ
２４、３４ＴＦＢ
２５１、３５１ダブルクラッド光ファイバ
２５２、３５２増幅用ダブルクラッド光ファイバ
２５３、３５３シングルモード光ファイバ
２６１入力側ＦＢＧ
２６２出力側ＦＢＧ
２７、３７光カプラ
２８、３８ＰＤ
３９光出力端子
４制御部
４１記憶部
４２演算部
４３電流制御部
５入出力部
７レーザ光出力部
８波長変換素子
９調整機構

Claims

所定の波長帯域の光を選択的に反射する反射手段を少なくとも一端に備えた光共振器と、前記光共振器内に配置した光増幅媒体とを有し、出力光強度の増加に応じてスペクトル幅が増加するレーザ光を出力するレーザ光源部と、
前記レーザ光源部に接続し該レーザ光源部が出力した前記レーザ光を増幅して増幅レーザ光を出力する光増幅部と、
前記レーザ光源部と前記光増幅部とに接続し、前記光増幅部が出力する前記増幅レーザ光が所望のスペクトル幅を有するように前記レーザ光源部が出力する前記レーザ光の強度を制御するとともに該増幅レーザ光を所望の強度に制御する光出力制御部と、
を備え、
前記光増幅媒体は、コア部に希土類元素を添加した光増幅ファイバであり、前記反射手段は、前記光増幅ファイバに接続したファイバブラッググレーティングであることを特徴とするレーザ装置。
前記光増幅部は、コア部に希土類元素を添加した第二の光増幅ファイバを備えるとともに、
前記光増幅ファイバおよび前記第二の光増幅ファイバを励起する半導体レーザと、
前記半導体レーザを駆動する定電流源と、を更に備え、
前記スペクトル幅は、前記定電流源から前記半導体レーザに供給される駆動電流によって制御されることを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
前記光増幅部の光出力側に配置され、前記光増幅部が出力した前記増幅レーザ光を入力させると該増幅レーザ光とは波長が異なる波長変換光を出力する波長変換素子を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザ装置。
前記増幅レーザ光のスペクトル幅は２００ｐｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のレーザ装置。
前記増幅レーザ光のスペクトル幅は５０ｐｍ以上であることを特徴とする請求項４に記載のレーザ装置。
前記レーザ光源からの出力光強度を測定する第一の受光部と、前記光増幅部からの出力光強度を測定する第二の受光部とを備え、
前記光出力制御部は、外部から入力される設定強度と設定スペクトル幅に対応した、前記第一および第二の受光部における出力光強度の測定値を満たすように、前記各半導体レーザの出力光強度を制御することを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載のレーザ装置。
前記レーザ光源部の出力光強度を増加させて前記スペクトル幅を増加させた時には、前記光増幅部における前記半導体レーザの駆動電流を減じて前記増幅レーザ光の出力光強度を略一定にすることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載のレーザ装置。