JPH01205484A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
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- JPH01205484A JPH01205484A JP2920588A JP2920588A JPH01205484A JP H01205484 A JPH01205484 A JP H01205484A JP 2920588 A JP2920588 A JP 2920588A JP 2920588 A JP2920588 A JP 2920588A JP H01205484 A JPH01205484 A JP H01205484A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/0941—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はＬＤ（レーザダイオード）もしくはＬＥＤ（
発光ダイオード）等、半導体素子によって励起されるレ
ーザに関し、特にその励起と冷却の構造の改善に関する
ものである。
発光ダイオード）等、半導体素子によって励起されるレ
ーザに関し、特にその励起と冷却の構造の改善に関する
ものである。
第５図は例えばＬｌ、Ｓ、 Ｐａｔｅｎｔ ３，６２４
．５４５に示された従来のＬＤ励起固体レーザの構造を
示す図であり、図において１はＬＤ、２はレーザ媒質、
例えばＹＡＧの丸棒、３，４はレーザ媒質２の端面に形
成された全反射膜と部分反射膜、５は反射鏡である。
．５４５に示された従来のＬＤ励起固体レーザの構造を
示す図であり、図において１はＬＤ、２はレーザ媒質、
例えばＹＡＧの丸棒、３，４はレーザ媒質２の端面に形
成された全反射膜と部分反射膜、５は反射鏡である。
ＬＤＩから出射された励起光はレーザ媒質２に入射し吸
収される。吸収されずに通過した光は反射鏡５によって
反射され、再びレーザ媒質２に入射する。吸収された光
のエネルギーは部分反射膜４と全反射膜３に囲まれて成
る光共振器によって発振状態となり、一部がレーザ光と
なり外部へ放出される。
収される。吸収されずに通過した光は反射鏡５によって
反射され、再びレーザ媒質２に入射する。吸収された光
のエネルギーは部分反射膜４と全反射膜３に囲まれて成
る光共振器によって発振状態となり、一部がレーザ光と
なり外部へ放出される。
ＬＤＩの光に対するレーザ媒質２の吸収率は波長依存性
が大きく、例えは８０８．５ｎｍに対しては０゜７５ｍ
ｍ−’、 ８０２ｎｍに対しては０．ｌｍｍ−’である
。このためレーザ媒質に有効に光を吸収させるためには
ＬＤＩのスペクトルを精密にコントロールすることが必
要であった。
が大きく、例えは８０８．５ｎｍに対しては０゜７５ｍ
ｍ−’、 ８０２ｎｍに対しては０．ｌｍｍ−’である
。このためレーザ媒質に有効に光を吸収させるためには
ＬＤＩのスペクトルを精密にコントロールすることが必
要であった。
従来のレーザ装置は以−ヒのように構成されているので
、レーザ媒質にレーザダイオードの光を完全に吸収させ
るのが難しく、従ってレーザ発振のエネルギー効率が低
いという問題点があった。
、レーザ媒質にレーザダイオードの光を完全に吸収させ
るのが難しく、従ってレーザ発振のエネルギー効率が低
いという問題点があった。
また、従来のレーザ装置はレーザ媒質の放熱が不十分で
、出力の増大とともにビームの質が劣化するという問題
点もある。
、出力の増大とともにビームの質が劣化するという問題
点もある。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、発振のエネルギー効率を向」二できるレーザ
装置を得ることを目的とする。
たもので、発振のエネルギー効率を向」二できるレーザ
装置を得ることを目的とする。
この発明に係るレーザ装置はレーザ媒質の光軸に添・う
外面のほとんどを反射面で覆い、その微少部分をＬ Ｄ
光の入射部分としたものである。
外面のほとんどを反射面で覆い、その微少部分をＬ Ｄ
光の入射部分としたものである。
この発明においては、レーザ媒質の光軸に添う外面のほ
とんどを反射面で覆い、その微少部分をＬＤ光の入射部
分としたから、＋−Ｄによる励起光をとしこめて、レー
ザ媒質に効率よく吸収させるため、発振のエネルギー効
率が向」ニする。
とんどを反射面で覆い、その微少部分をＬＤ光の入射部
分としたから、＋−Ｄによる励起光をとしこめて、レー
ザ媒質に効率よく吸収させるため、発振のエネルギー効
率が向」ニする。
以下、この発明の一実施例を第１図について説明する。
（ａｌが縦断面図、（ｂ）が横断面図である。図におい
て５０は反射体、５１ば開孔、５２反射面、６は透明接
着剤、７は放熱フィン、１１はＬ Ｄ ］の光を示す。
て５０は反射体、５１ば開孔、５２反射面、６は透明接
着剤、７は放熱フィン、１１はＬ Ｄ ］の光を示す。
開孔５１の内面は例えば金メツキされて反射性となって
いる。反射面５２は多層膜コーティングまたは金等の金
属メツキにより構成されている。
いる。反射面５２は多層膜コーティングまたは金等の金
属メツキにより構成されている。
］、、 Ｄ ｌからの光１］は反射体５０の一部に設け
られた開イＬ５１からレーザ媒質２に入射し、反則体５
０の内側の反射面５２で多重回反射されるうちに完全に
レーザ媒質２に吸収され、これを光励起する。
られた開イＬ５１からレーザ媒質２に入射し、反則体５
０の内側の反射面５２で多重回反射されるうちに完全に
レーザ媒質２に吸収され、これを光励起する。
レーザ媒質２と反射面５２の間にある光学的に透明な透
明接着剤６の薄い層はＬ Ｄの光を有効に透過させなが
ら、熱的にレーザ媒質２と反射体５０を結合しレーザ媒
質は有効に冷却される。
明接着剤６の薄い層はＬ Ｄの光を有効に透過させなが
ら、熱的にレーザ媒質２と反射体５０を結合しレーザ媒
質は有効に冷却される。
また反射面５２はスジをつける。荒らし面にする等の手
段によって、光学的に非平滑にされており、これにより
反射面５２内での寄生発振を防止している。
段によって、光学的に非平滑にされており、これにより
反射面５２内での寄生発振を防止している。
このように本実施例では、レーザ媒質２の周囲を反射体
５０で囲み、レーザ光は該反射体５０の一部に設けられ
た開孔５１からレーザ媒質２へ入射するようにしてＬＤ
Ｉの光がその波長に最適値から多少のずれがあっても、
はぼ完全にレーザ媒質２に吸収されるようにしたから、
レーザ発振のエネルギー効率を大幅に向上できる効果が
ある。
５０で囲み、レーザ光は該反射体５０の一部に設けられ
た開孔５１からレーザ媒質２へ入射するようにしてＬＤ
Ｉの光がその波長に最適値から多少のずれがあっても、
はぼ完全にレーザ媒質２に吸収されるようにしたから、
レーザ発振のエネルギー効率を大幅に向上できる効果が
ある。
さらに本実施例では反射体の外側に放熱構造を設はレー
ザ媒質２で発生した熱が接着剤６−反射体５〇−放熱フ
ィン７を経て効率良く放熱されてレーザ媒質２が有効に
冷却されるようにしたから、出力の増大とともに生ずる
ビームを品質劣化を防ぎ、ビームの品質を向上すること
が゛できる。
ザ媒質２で発生した熱が接着剤６−反射体５〇−放熱フ
ィン７を経て効率良く放熱されてレーザ媒質２が有効に
冷却されるようにしたから、出力の増大とともに生ずる
ビームを品質劣化を防ぎ、ビームの品質を向上すること
が゛できる。
第３図は本発明の他の実施例を示す図であり、第３図（
ａｌはその断面構成図、第３図（ｂｌは第３図（ａｌの
レーザ媒質２部分のみを示す図である。この実施例では
反射面は直接レーザ媒質２の上に反射膜５００として形
成されており、熱伝導性の充填材６０が反射膜５００と
放熱体７０を熱的に結合している。
ａｌはその断面構成図、第３図（ｂｌは第３図（ａｌの
レーザ媒質２部分のみを示す図である。この実施例では
反射面は直接レーザ媒質２の上に反射膜５００として形
成されており、熱伝導性の充填材６０が反射膜５００と
放熱体７０を熱的に結合している。
第４図は第３図の実施例の変形の実施例を示す図である
。この実施例ではレーザ媒質２の全周を反射膜５００で
被覆したのち、一部を切り欠くことにより光を透過する
開孔５１０を形成している。
。この実施例ではレーザ媒質２の全周を反射膜５００で
被覆したのち、一部を切り欠くことにより光を透過する
開孔５１０を形成している。
なお、」１記実施例はいずれも一方向からＬ Ｄ光を入
射する例を示したが、入射方向を１８０°。
射する例を示したが、入射方向を１８０°。
１２０°等毎に設けると、より対称性の優れたヒームが
得られる効果がある。第２図は入射方向を１２０°毎に
設けた実施例を示す図である。
得られる効果がある。第２図は入射方向を１２０°毎に
設けた実施例を示す図である。
また、上記実施例はいずれもレーザ媒質の両端に部分反
射膜４と全反射膜３が形成され、光共振器を形成するも
のを示したが、両方あるいはいずれかの端面を反射防止
膜とし、外部に設置したミラーによって光共振器を構成
し得ることは言うまでもない。
射膜４と全反射膜３が形成され、光共振器を形成するも
のを示したが、両方あるいはいずれかの端面を反射防止
膜とし、外部に設置したミラーによって光共振器を構成
し得ることは言うまでもない。
なお、上記実施例は光励起源としてＬ Ｄを示したが、
ＬＥＤ（発光ダイオード）も用いることが可能である。
ＬＥＤ（発光ダイオード）も用いることが可能である。
以上のように、この発明によれば、レーザ媒質の外面を
反射面で覆い、反則面の一部の隙間部分からＬ Ｄの励
起光を入射する構成としたのでエネルギー効率の高い光
励起式のレーザ装置が得られる効果がある。
反射面で覆い、反則面の一部の隙間部分からＬ Ｄの励
起光を入射する構成としたのでエネルギー効率の高い光
励起式のレーザ装置が得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるレーザ装置の縦断面
と横断面を示す構成図、第２図、第３図はこの発明の他
の実施例例によるレーザ装置を示す図、第４図は第３同
の実施例の変形例のレーザ媒質の構造を示す図、第５図
は従来のレーザ装置の構成を示す図である。 １はＬＤ（レーザダイオード）、２はレーザ媒質、５０
は反射体、５２は反射面、５００は反射膜、５１は開孔
、６は透明接着剤、６０は充填材、７０．７は放熱フィ
ン。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
と横断面を示す構成図、第２図、第３図はこの発明の他
の実施例例によるレーザ装置を示す図、第４図は第３同
の実施例の変形例のレーザ媒質の構造を示す図、第５図
は従来のレーザ装置の構成を示す図である。 １はＬＤ（レーザダイオード）、２はレーザ媒質、５０
は反射体、５２は反射面、５００は反射膜、５１は開孔
、６は透明接着剤、６０は充填材、７０．７は放熱フィ
ン。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）レーザ媒質を半導体発光素子によって励起するレ
ーザ装置において、 上記レーザ媒質の光軸に添う外周を囲む反射面と、 上記半導体発光素子の光を上記レーザ媒質に入射させる
ための上記反射面の一部に設けられた開孔とを備えたこ
とを特徴とするレーザ装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63029205A JP2664392B2 (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | レーザ装置 |
| GB8902856A GB2215906B (en) | 1988-02-10 | 1989-02-09 | Laser device |
| DE3943722A DE3943722C2 (de) | 1988-02-10 | 1989-02-10 | Anordnung zum optischen Pumpen eines Lasermediums |
| US07/308,586 US4924474A (en) | 1988-02-10 | 1989-02-10 | Laser device with high oscillation efficiency |
| DE3904039A DE3904039C2 (de) | 1988-02-10 | 1989-02-10 | Laseranordnung |
| GB9202756A GB2253515B (en) | 1988-02-10 | 1992-02-10 | Laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63029205A JP2664392B2 (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01205484A true JPH01205484A (ja) | 1989-08-17 |
| JP2664392B2 JP2664392B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=12269692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63029205A Expired - Lifetime JP2664392B2 (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2664392B2 (ja) |
Cited By (12)
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| JPH03116793A (ja) * | 1989-09-28 | 1991-05-17 | Hamamatsu Photonics Kk | 固体レーザ発生装置 |
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| JPS4895792A (ja) * | 1972-03-21 | 1973-12-07 |
-
1988
- 1988-02-10 JP JP63029205A patent/JP2664392B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2012530364A (ja) * | 2009-06-15 | 2012-11-29 | パンテック バイオソリューションズ アクチェンゲゼルシャフト | 側面ポンプモノリシック固体レーザー及びその用途 |
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| US8817837B2 (en) | 2010-11-25 | 2014-08-26 | Selex Es Ltd | Laser system and method of operation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2664392B2 (ja) | 1997-10-15 |
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