JP5229456B2 - レーザ共振器 - Google Patents

Description

本発明は、ビームプロファイルにアンバランスが生じず、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を向上させるためのレーザ共振器に関する。

高効率のレーザ共振器として、例えば特許文献１〜３が既に提案されている。

特許文献１の「レーザ共振器」は、高効率で波長変換されたレーザ光を得ることを目的とする。
そのため、このレーザ共振器は、図６に示すように、レーザ媒質５１ａおよびレーザ媒質を励起する励起光源５１ｂを有する励起装置５１と、励起装置５１から互いに反対方向に出射される基本波をそれぞれ反射する第１および第２の反射鏡６１，６２と、第１および第２の反射鏡６１，６２により反射された基本波をそれぞれ折り返し反射して励起装置を通して往復させる第３および第４の反射鏡６３，６４と、第１と第３の反射鏡６１，６３との間および第２と第４との反射鏡６２，６４の間に設けられ、基本波の一部を変換して基本波と異なる波長の変換波を出射する第１および第２の非線形光学媒質６６，６７とから成り、第１乃至第４の反射鏡６１，６２，６３，６４は、基本波を反射すると共に第１および第２の非線形光学媒質６６，６７から出射された変換波を透過する波長分離手段でなるものである。

特許文献２の「レーザ共振器及びその組立方法」は、波長変換素子をレーザ光の焦点位置に好適に配置し得ることを目的とする。
そのため、このレーザ共振器は、図７に示すように、レーザ媒質７４からレーザ光を出射してレーザ光の焦点位置に基準点を定める基本光学系に、像転写光学系を付加するレーザ共振器７７であって、像転写光学系は、レーザ光の基準点から複数のレンズ７０，７１の焦点距離ｆ１，ｆ２を用いて像転写の投影点を決定する像転写レンズ手段を備え、投影点には、レーザ光の波長を変更し得る波長変換素子７６を配置して構成されるものである。

特許文献３の「レーザ発振器」は、所望のパルス幅のレーザ光を出力できることを目的とする。
そのため、このレーザ発振器は、図８に示すように、レーザ媒質８１を挟んで設けられる一対のミラー８３，８４からなる光共振器８６と、この光共振器８６内に励起されるレーザ光をスイッチングするＱスイッチ８２と、光共振器８６内に配置されて光共振器８６内に励起された所定位置の光の像を所定距離離れた位置に転写して光共振器８６の共振器長を調整する像転写光学系８０とを具備するものである。

特開２０００−２１６４６５号公報、「レ―ザ共振器」 特開２００５−４５１７４号公報、「レーザ共振器及びその組立方法」 特開２００５−７２１３１号公報、「レーザ発振器」

図１（Ａ）は、Ｑ−スイッチとしてＡＯ−Ｑスイッチを用いたレーザ共振器の従来例である。このレーザ共振器１は、反射ミラー２と透過ミラー３の間に固体レーザ媒体４（例えばＮｄ：ＹＡＧ等）を配置し、固体レーザ媒体４と透過ミラー３の間にＡＯ−Ｑスイッチ５を配置している。

図１（Ｂ）は、ＡＯ−Ｑスイッチ５の作動説明図である。ＡＯ−Ｑスイッチ５は、音響光学効果（Ａｃｕｓｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔ）を利用したＱスイッチであり、音響光学効果を有する媒体（石英など）に超音波６を伝播させると、一種の回折格子として入射レーザ７をある角度（回折角）で回折反射し、超音波を停止すると直進させる特性を利用するものである。回折反射光８を「１次回折光」、直進光９を「０次光」と呼ぶ。

ＡＯ−Ｑスイッチ５は媒体の１側面にピエゾ素子等を貼り付けた構造である。すなわち、Ｑスイッチとして、ピエゾ素子に電圧を印加して超音波６を伝播させ入射レーザを回折反射する状態がＯＦＦであり、電圧印加を中止し入射レーザを直進させる状態がＯＮである。
しかし、ＡＯ−Ｑスイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ切り替えは光軸から見て横方向に伝播する音響波によって行っているため、切り換えの過渡期にレーザ光（直進光９ａ，９ｂ）のビームプロファイルにアンバランスが生じる問題点があった。

すなわち、図１（Ｃ）において、ＡＯ−Ｑスイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ切り替えの際には過渡時間（切り替え時間）を必要とする。たとえばレーザのビーム径０．１〜２０ｍｍ程度に対して、Ｑスイッチ素子の材質のひとつである石英中の音速は、約１．５ｍｍ／μｓなのでビーム径全体を伝播する時間は０．６７〜１３μｓ程度となり、過渡時間（切り替え時間）は、レーザの立ち上がり時間の０．１〜１００μｓ程度とほぼ一致する。
このためＨｏｌｄ−ｏｆｆ（ＯＦＦ状態）が解除されてレーザの発振が立ち上がる際には、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆの強弱に横方向の分布ができており、レーザの立ち上がりに偏りが生じ、ビームプロファイル形状がアンバランスになる問題点があった。

一方、レーザ共振器内にＡＯ−Ｑスイッチを配置したパルスレーザ装置でレーザ発振のＯＮ／ＯＦＦ（Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ）をする場合において、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を向上させるために、図２（Ａ）に示すように、複数のＡＯ−Ｑスイッチ５Ａ，５Ｂを直列に配置することが従来あった。

しかし、図２（Ｂ）に示すように、ＡＯ−Ｑスイッチ５Ａ，５Ｂには設計上の有効径（図に破線で示す）があり、それ以上の径を持つレーザ光７に適用する場合、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能が極端に低下する。また、ＡＯ−Ｑスイッチ５Ａ，５Ｂの性能を最大限に引き出すためには、ＡＯ−Ｑスイッチ５Ａ，５Ｂへ入射するレーザ光７は極力平行光であることが望ましい。ＡＯ−Ｑスイッチ５Ａ，５Ｂを配置する際には、共振器内のレーザ光７がこれらの条件を満たすような状態になっている場所を選択するが、このような条件を満たす箇所は限られており、必ずしもＱスイッチ複数個分のスペースがあるわけでない。
図２（Ｂ）の例では、ＡＯ−Ｑスイッチ５Ｂへ入射するレーザ光７が設計上の有効径（破線）より広がっており、性能を低下させている。

さらに、図２（Ｃ）に示すように、ＡＯ−Ｑスイッチが複数になると、ビームプロファイル形状（９ａ，９ｂ）がアンバランスになる現象がより顕著となる問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。
すなわち、本発明の第１の目的は、ＡＯ−ＱスイッチのＯＮ／ＯＦＦ切り替えの過渡期に、発生するレーザ光のビームプロファイルにアンバランスが生じないレーザ共振器を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、複数のＡＯ−Ｑスイッチを用い、それぞれのＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を向上させることができるレーザ共振器を提供することにある。

本発明によれば、レーザ光を発生するレーザ媒体と、
該レーザ媒体を軸方向に挟み、その間にレーザ光が集光される基準点を形成する１対の反射ミラーと、
該反射ミラーの一方と前記基準点との間に配置され、基準点におけるレーザ光のビームプロファイルを軸線上の転写点に転写する１又は複数の像転写光学系と、
該像転写光学系の両端に配置された１又は複数のＡＯ−Ｑスイッチと、を備えたことを特徴とするレーザ共振器が提供される。

本発明の好ましい実施形態によれば、前記ＡＯ−Ｑスイッチは、像転写光学系内のビーム集光位置もしくはその近傍のごとく、レーザ光の直径がＡＯ−Ｑスイッチの有効径内であるような場所に位置する。

また、前記ＡＯ−Ｑスイッチは、像転写光学系内の基準点及び／又は転写点もしくは各々の位置から同一方向に同一距離移動した場所に位置する。

また、前記像転写光学系は、同一の焦点距離を有し互いに該焦点距離の２倍の間隔を隔てた第１と第２の凸レンズからなり、
第１凸レンズの前方のビームプロファイルを、第２凸レンズの後方に同一の倍率で転写する。

上記本発明の構成によれば、１対又は複数対のＡＯ−Ｑスイッチを像転写光学系の両端の前述位置に配置することにより、像転写光学系は第１のＱスイッチ上のビームプロファイルを第２のＱスイッチ上に転写するので、ＡＯ−ＱスイッチのＯＮ／ＯＦＦ切り替えの過渡期に、転写位置におけるレーザ光のビームプロファイルが互いに対称となり、ビームプロファイルのアンバランスを防止することができる。

また、前記ＡＯ−Ｑスイッチが像転写光学系内のビーム集光位置もしくはその近傍のごとく、レーザ光の直径がＡＯ−Ｑスイッチの有効径内であるような場所に位置することにより、ＡＯ−Ｑスイッチに設計上の有効径があっても、その有効径内にレーザ光のビームプロファイルを集光させることができるので、ＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を確保することができる。

さらに、前記ＡＯ−Ｑスイッチが、像転写光学系内の基準点及び／又は転写点もしくは各々の位置から同一方向に同一距離移動した場所に位置することにより、１対又は複数対のＡＯ−Ｑスイッチを用いて、ビームプロファイルのアンバランスを防止すると共に、複数のＡＯ−Ｑスイッチを用い、それぞれのＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を向上させることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお各図において、共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。

図３は、本発明によるレーザ共振器の第１実施形態図である。この図において、本発明のレーザ共振器１０は、レーザ媒体１２、１対の反射ミラー１３、１４、像転写光学系１６、およびＡＯ−Ｑスイッチ１８を備える。

レーザ媒体１２は、例えばＮｄ：ＹＡＧ等の固体レーザ媒体であり、図示しない励起源により励起され レーザ光を出射する。

１対の反射ミラー１３、１４は、全反射ミラー１３と半反射ミラー１４からなり、その間にレーザ媒体１２を軸方向に挟んで設けられ、その間でレーザ光１１を往復させて光共振によりレーザ光１１を増幅し、半反射ミラー１４を透してレーザ光１１を外部（図で右方向）に出射するようになっている。
また、この反射ミラー１３、１４は、その間にレーザ光１１のビームプロファイル１１ａを最小に集光する基準点２１を形成する。基準点２１はレーザ光１１の焦点位置に相当する。

像転写光学系１６は、反射ミラーの一方（この例で半反射ミラー１４）と基準点２１との間に配置され、基準点２１におけるレーザ光１１のビームプロファイルを軸線上の転写点２２に転写する機能を有する。
像転写光学系１６は、この例では、同一の焦点距離ｆを有し、互いに焦点距離ｆの２倍の間隔を隔てた第１と第２の凸レンズ１６ａ，１６ｂからなる。
またこの例において、基準点２１と第１凸レンズ１６ａの距離ｆ＋Ｌは、焦点距離ｆと正負の任意の値を取りうるＬの和となり、基準点２１は第１凸レンズ１６ａの前方の焦点位置に位置するのがよい。また、転写点２２と第２凸レンズ１６ｂの距離ｆ−Ｌも、焦点距離ｆと前述のＬの差となる、転写点２２は第２凸レンズ１６ｂの後方の焦点位置に位置するのがよい。
この構成により、基準点２１のビームプロファイルを、転写点２２に同一の倍率で転写することができる。

ＡＯ−Ｑスイッチ１８は、像転写光学系１６の両端に配置されている。
すなわち、この例では、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が、上述した基準点２１と転写点２２にそれぞれ配置されている。ＡＯ−Ｑスイッチ１８には設計上の有効径があり、これを図中に破線で示す。

上述した構成により、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が像転写光学系１６内のビーム集光位置（基準点２１と転写点２２）にそれぞれ位置することにより、ＡＯ−Ｑスイッチに設計上の有効径があっても、その有効径内にレーザ光１１のビームプロファイル１１ａを集光させることができ、ＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を確保することができる。
また、この条件を維持する限り、本実施例におけるＱスイッチの位置は、互いの像転写の関係が成立する任意の位置に配置してよい。

図３（Ｂ）は、図３（Ａ）における音響光学効果を示す図である。この図において、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８は、像転写光学系１６内の基準点２１及び転写点２２に位置し、かつ超音波６が同じ向き（図で上向き）に伝搬するように配置されている。
上述したように、ＡＯ−Ｑスイッチ１８は、音響光学効果（Ａｃｕｓｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔ）を利用したＱスイッチであり、音響光学効果を有する媒体（石英など）の１側面にピエゾ素子等を貼り付けた構造である。Ｑスイッチとして、ピエゾ素子に電圧を印加して超音波６を伝播させ入射レーザを回折反射する状態がＯＦＦであり、電圧印加を中止し入射レーザを直進させる状態がＯＮである。

図３（Ｂ）において、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が、像転写光学系１６内の基準点２１と転写点２２に位置することにより、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が作用する切り換えの過渡期のレーザ光（直進光１９ａと１９ｂ）が像転写光学系１６により図で上下反転するので、ビームプロファイル１１ａのアンバランスを防止することができる。

図４（Ａ）は、本発明によるレーザ共振器の第２実施形態図であり、図４（Ｂ）は、その作動説明図、図４（Ｃ）は、その音響光学効果を示す図である。
図４（Ａ）において、半反射ミラー１４は、平面ミラーである。また、像転写光学系１６は、基準点２１と半反射ミラー１４の間に位置する焦点距離ｆの凸レンズ１６ｃからなる。この凸レンズ１６ｃは基準点２１から距離Ｌ、半反射ミラー１４から焦点距離ｆの位置に位置する。
基準点２１と第１凸レンズ１６ａの距離Ｌは、焦点距離ｆにほぼ等しく、基準点２１は第１凸レンズ１６ａの前方の焦点位置に位置するのがよい。
その他の構成は図３の第１実施形態図と同様である。

上述した構成により、半反射ミラー１４が平面ミラーであるので、図４（Ｂ）に示すように、半反射ミラー１４を中心として凸レンズ１６ｃの虚像１６ｃ’とＡＯ−Ｑスイッチ１８の虚像１８’が形成される。従って、凸レンズ１６ｃとその虚像１６ｃ’により、第１実施形態図と同様の像転写光学系１６’が形成され、同様の効果を得ることができる。

すなわち、上述した構成により、擬似的に２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８，１８’が像転写光学系１６’内のビーム集光位置（基準点２１と転写点２１’）にそれぞれ位置することにより、ＡＯ−Ｑスイッチに設計上の有効径があっても、その有効径内にレーザ光１１のビームプロファイル１１ａを集光させることができ、ＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を確保することができる。

また、図４（Ｃ）において、擬似的に２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８，１８’が、像転写光学系１６’内の基準点２１と転写点２１’に位置することにより、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８，１８’が作用する切り換えの過渡期のレーザ光（直進光１９ａと１９ｂ）が像転写光学系１６’により図で上下反転するので、ビームプロファイル１１ａのアンバランスを防止することができる。

図５（Ａ）は本発明のレーザ共振器の第３実施形態図である。この図において、本発明のレーザ共振器１０は、２組の像転写光学系１６が直列に配置されている。また、基準点２１には、ＡＯ−Ｑスイッチ１８を備えず、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が転写点２２に配置されている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

この構成により、基準点２１におけるビームプロファイル１１ａに影響を与えることなく、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

すなわち、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が像転写光学系１６内のビーム集光位置（２つの転写点２２）にそれぞれ位置することにより、ＡＯ−Ｑスイッチに設計上の有効径があっても、その有効径内にレーザ光１１のビームプロファイル１１ａを集光させることができ、ＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を確保することができる。

また、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が、像転写光学系１６内の２つの転写点２２に位置することにより、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が作用する切り換えの過渡期のレーザ光（直進光１９ａと１９ｂ）が像転写光学系１６により図で上下反転するので、ビームプロファイル１１ａのアンバランスを防止することができる。

図５（Ｂ）は本発明のレーザ共振器の第４実施形態図である。この図において、本発明のレーザ共振器１０は、１組の像転写光学系１６の中間位置に単一のＡＯ−Ｑスイッチ１８が配置されている。また、この像転写光学系１６は、第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間にあるＡＯ−Ｑスイッチ１８の位置がビーム集光位置となるように、基準点２１と第１凸レンズ１６ａの距離は、焦点距離ｆよりも大きくし、転写点２２と第２凸レンズ１６ｂの距離を、像転写光学系が成立するように焦点距離ｆよりも小さく設定するのがよい。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

この構成により、基準点２１におけるビームプロファイル１１ａに影響を与えることなく、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

すなわち、基準点２１と第１凸レンズ１６ａの距離は、焦点距離ｆよりも大きく、転写点２２と第２凸レンズ１６ｂの距離を、像転写光学系が成立するように焦点距離ｆよりも小さく設定することにより、ＡＯ−Ｑスイッチに設計上の有効径があっても、転写光学系１６の第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間にある単一のＡＯ−Ｑスイッチ１８の有効径内にレーザ光１１のビームプロファイル１１ａを集光させることができ、ＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を確保することができる。

また、単一のＡＯ−Ｑスイッチ１８が、像転写光学系１６内の第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間に位置することにより、単一のＡＯ−Ｑスイッチ１８が作用する切り換えの過渡期のレーザ光（直進光１９ａと１９ｂ）が像転写光学系１６により図で上下反転するので、ビームプロファイル１１ａのアンバランスを防止することができる。

図５（Ｃ）は本発明のレーザ共振器の第５実施形態図である。この図において、本発明のレーザ共振器１０は、２組の像転写光学系１６の第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間に２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が配置されている。また、この像転写光学系１６は、ＡＯ−Ｑスイッチ１８が位置する第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間がビーム集光位置となるように、基準点２１と第１凸レンズ１６ａの距離Ｌは、焦点距離ｆよりも大きく、転写点２２と第２凸レンズ１６ｂの距離は、像転写光学系が成立するように焦点距離ｆよりも小さく設定するのがよい。その他の構成は、第４実施形態と同様である。

この構成により、基準点２１におけるビームプロファイル１１ａに影響を与えることなく、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

すなわち、基準点２１と第１凸レンズ１６ａの距離は、焦点距離ｆよりも大きく、転写点２２と第２凸レンズ１６ｂの距離は、像転写光学系が成立するように焦点距離ｆよりも小さく設定することにより、ＡＯ−Ｑスイッチに設計上の有効径があっても、転写光学系１６の第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間に位置する単一のＡＯ−Ｑスイッチ１８の有効径内にレーザ光１１のビームプロファイル１１ａを集光させることができ、ＡＯ−Ｑスイッチの性能低下を防止して、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆ性能を確保することができる。

また、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が、２組の像転写光学系１６内の第１凸レンズ１６ａと第２凸レンズ１６ｂの間に位置することにより、２つのＡＯ−Ｑスイッチ１８が作用する切り換えの過渡期のレーザ光（直進光１９ａと１９ｂ）が像転写光学系１６により図で上下反転するので、ビームプロファイル１１ａのアンバランスを防止することができる。

上述したように、本発明では、Ｑスイッチ素子（ＡＯ−Ｑスイッチ）の間に像転写光学系１６を挿入し、一方のＱスイッチ上の像をもう一方のＱスイッチ上に転写する。転写は１回に限らず、複数回行っても構わない。また、ミラーによる折り返しを用いた配置にしてもかまわない。

また本発明の第１の目的を達成するために、像転写により一対のＱスイッチ素子上での像が反転し、Ｈｏｌｄ−ｏｆｆの過渡的な偏りを補償することができる。また、像転写光学系により同一の像を結像させることによって補償の精度を向上させることができる。
さらに本発明の第２の目的を達成するために、Ｑスイッチを設置するのに最適な場所を像転写によって複製することにより、より多くのＱスイッチを最適な場所設置することができる。
また、本発明はＱスイッチをＥＯ−Ｑスイッチ又は波長変換結晶に置き換えることができる。この場合は、ＡＯ−ＱスイッチをＥＯ−Ｑスイッチ又は波長変換結晶に読み替え、同様の効果を得る。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更することができることは勿論である。

ＱＡＯ−Ｑスイッチを用いたレーザ共振器の従来例である。 複数のＡＯ−Ｑスイッチを直列に配置したレーザ共振器の従来例である。 本発明によるレーザ共振器の第１実施形態図である。 本発明によるレーザ共振器の第２実施形態図である。 本発明によるレーザ共振器の第３〜５の実施形態図である。 特許文献１の「レーザ共振器」の模式図である。 特許文献２の「レーザ共振器」の模式図である。 特許文献３の「レーザ発振器」の模式図である。

符号の説明

６ 超音波、１０ レーザ共振器、
１１ レーザ光、１１ａ ビームプロファイル、
１２ レーザ媒体、１３ 反射ミラー（全反射ミラー）、
１４ 反射ミラー（半反射ミラー）、
１６ 像転写光学系、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 凸レンズ、
１８ ＡＯ−Ｑスイッチ、１９ａ，１９ｂ 直進光

Claims (5)

1. レーザ光を発生するレーザ媒体と、
   該レーザ媒体を軸方向に挟み、その間にレーザ光が集光される基準点を形成する１対の反射ミラーと、
   該反射ミラーの一方と前記基準点との間に配置され、基準点におけるレーザ光のビームプロファイルを軸線上の転写点に転写する１又は複数の像転写光学系と、
   該像転写光学系内の、前記基準点と転写点又は隣接する２つの転写点、もしくは各々の位置近傍であって同一方向に同一距離移動した位置に配置された２つのＡＯ−Ｑスイッチと、を備えたことを特徴とするレーザ共振器。
2. 前記ＡＯ−Ｑスイッチは、像転写光学系内のビーム集光位置もしくはその近傍であってレーザ光の直径がＡＯ−Ｑスイッチの有効径内である場所に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ共振器。
3. 前記像転写光学系は、同一の焦点距離を有し互いに該焦点距離の２倍の間隔を隔てた第１と第２の凸レンズからなり、
   第１凸レンズの前方のビームプロファイルを、第２凸レンズの後方に同一の倍率で転写する、ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ共振器。
4. レーザ光を発生するレーザ媒体と、
   該レーザ媒体を軸方向に挟み、その間にレーザ光が集光される基準点を形成する１対の反射ミラーと、
   該反射ミラーの一方と前記基準点との間に配置され、焦点距離ｆを有する凸レンズと、
   前記基準点に配置されたＡＯ−Ｑスイッチと、を備え、
   前記反射ミラーの前記一方は、平面ミラーであり、
   前記凸レンズと前記平面ミラーとの距離と、前記凸レンズと前記基準点との距離は、前記焦点距離ｆであり、
   前記基準点では、前記レーザ光は、集光されたビームプロファイルを有する、ことを特徴とするレーザ共振器。
5. レーザ光を発生するレーザ媒体と、
   該レーザ媒体を軸方向に挟み、その間にレーザ光が集光される基準点を形成する１対の反射ミラーと、
   該１対の反射ミラーの一方と前記基準点との間に配置され、基準点におけるレーザ光のビームプロファイルを軸線上の転写点に転写する像転写光学系と、を備え、
   前記像転写光学系は、焦点距離ｆを有する第１凸レンズおよび第２凸レンズからなり、第１凸レンズの前方のビームプロファイルを、第２凸レンズの後方に転写し、
   第１凸レンズと第２凸レンズの中間位置に配置されたＡＯ−Ｑスイッチをさらに備え、
   第１凸レンズおよび第２凸レンズとは、焦点距離ｆを有し、前記反射ミラーの前記一方は、凹面ミラーであり、
   前記ＡＯ−Ｑスイッチの位置がビーム集光位置となる、ことを特徴とするレーザ共振器。
   

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