JP6741207B2 - レーザ装置、点火装置及び内燃機関 - Google Patents
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Description
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図1には、一実施形態に係る内燃機関としてのエンジン300の主要部が模式図的に示されている。
(1)燃料噴出機構302が、燃料と空気の可燃性混合気を燃焼室304内に噴出させる(吸気)。
(2)ピストン305が上昇し、可燃性混合気を圧縮する(圧縮)。
(3)点火装置301が、燃焼室304内にレーザ光を射出する。これにより、燃料に点火される(着火)。
(4)燃焼ガスが発生し、ピストン305が降下する(燃焼)。
(5)排気機構303が、燃焼ガスを燃焼室304外へ排気する(排気)。
光励起によって発振するレーザ結晶を有するレーザ装置は、点火装置、レーザ加工機、医療用機器など様々な分野への応用が期待されている。また、レーザ結晶の端部に可飽和吸収体が設けられたQスイッチレーザは、非常に尖頭値の高いレーザ出力が可能なことから、高いエネルギー密度を必要とする応用に関して非常に有望である。
Claims (11)
- 複数の発光部を有する面発光レーザと、
前記面発光レーザから射出された光の光路上に配置された光学系と、
前記光学系を介した光が入射されるレーザ共振器とを備え、
前記複数の発光部が形成されている領域の形状は、直径が7.0mm以上の円形状、あるいは外接円の直径が7.0mm以上で角の数が6以上の正多角形であり、
前記光学系は、前記面発光レーザから射出された光をコリメートする第1光学素子と、該第1光学素子を介した光を集光する第2光学素子とを含み、
前記第2光学素子からの光を前記レーザ共振器に伝送する伝送部材としてコアの直径が、1.0mm以上かつ2.0mm未満である光ファイバを更に備えるレーザ装置。 - 前記第1光学素子は、前記複数の発光部に対応する複数のレンズ部を有するマイクロレンズアレイであることを特徴とする請求項1に記載のレーザ装置。
- 前記レーザ共振器は、Qスイッチレーザであることを特徴とする請求項1又は2に記載のレーザ装置。
- 前記レーザ共振器は、レーザ媒質及び可飽和吸収体を含むことを特徴とする請求項3に記載のレーザ装置。
- 前記レーザ媒質はNdがドープされたYAG結晶であり、前記可飽和吸収体はCrがドープされたYAG結晶であることを特徴とする請求項4に記載のレーザ装置。
- 前記レーザ共振器は、コンポジット結晶であることを特徴とする請求項4又は5に記載のレーザ装置。
- 前記レーザ共振器は、セラミックスであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のレーザ装置。
- 前記伝送部材と前記レーザ共振器との間の光路上に配置された少なくとも1つの光学素子を備えることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のレーザ装置。
- 前記光ファイバから射出される光のM2値は、1200以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のレーザ装置。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のレーザ装置と、
前記レーザ装置からの光を集光する光学系とを備える点火装置。 - 燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成する内燃機関において、
前記燃料に点火するための請求項10に記載の点火装置を備えている内燃機関。
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