JPH02122582A - 低コスト低パワー可視光線固体レーザ - Google Patents

低コスト低パワー可視光線固体レーザ

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JPH02122582A
JPH02122582A JP1235506A JP23550689A JPH02122582A JP H02122582 A JPH02122582 A JP H02122582A JP 1235506 A JP1235506 A JP 1235506A JP 23550689 A JP23550689 A JP 23550689A JP H02122582 A JPH02122582 A JP H02122582A
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laser
chip
solid
doubler
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JP1235506A
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Pliny S Hawthorn
プリニー・スコット・ハウソーン
Mark D Sobottke
マーク・ドゥルワード・ソボットケ
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般にレーザ、特に、建設産業および農産業
における測量、測定および設備制御を含む多(の用・途
に使用するのに好適な可視レーザ光線を発生する低コス
ト低パワーの固体レーザに関する0 従来の技術及び発明が解決しようとする課題現在、多く
のレーザに基づく器械すなわちレーザペース器械は、レ
ーザ光線源として通常の可視光線のへリュームネオン(
HeNe )プラズマチューブを使用する。該レーザペ
ース器械における一層の進歩および改良のため、かなり
少い電力を消費してかなり小さい空間を占め好ましくは
一層少い費用のレーザ源が開発されることを必要とする
これ等の用途のためのHe Noプラズマチューフに対
する1つの有望な代りのものは、レーザ光線を成形およ
び平行化するレンズ系に結合される最近開発された可視
レーザダイオードである。不幸にして、これ等の可視光
線レーザダイオードの製造業者は、これ等を商品化する
のに困難さを有し、これ等の放射線の波長は、670ナ
ノメータ(rLm)から690rzmの領域の可視帯の
丁度内側になる傾向がある。この結果、「平均的な観察
者」に対して、22ミリワツトから68ミリワツトまで
のいづれかの光線出力パワーは、ヘリウムネオンプラズ
マチューブの3ミリワツト出力パワーに可視的に等しい
ために必要である。該パワー水準は、近い将来に到来す
るとは思われない。
ヘリウムネオンプラズマチューブに対する他の可能な置
換えは、例えば米国特許第4,653,056号、第4
,656,635号、第4,665,529号、第4.
701,929号に開示される様な固体レーザである。
不幸にして、これ等の装置は、一般に一層高いパワー出
力に関し、これ等の装置によって発生される出力光線に
置かれるパワーおよび性質の制約により、ヘリウムネオ
ンプラズマチューブよりもかなり高い価格においてのみ
購入可能である。
従って、現在使用される3ミリワツトのヘリウムネオン
プラズマチューブのものに比較可能な水準の可視光線を
生じると共に、かなり少い電力を消費してかなり小さい
空間を占める安価なレーザに対する必要性が存在する。
課題を解決するための手段 本発明によると、この必要性は、確実かつ経済的に発生
可能な緑色出力光線を有する小型固体レーザによって満
足される。該レーザは、半径方向の対称性と、照度との
点で3ミリワツトのヘリウムネオンガスレーザに視覚的
に比肩する。本発明の固体レーザは、色の純度、振巾の
安定性、ノイズ、CW作用またはパルスの規則性に関す
ることなく、可視性、空間的点特性および空間的安定性
の面に関し、−従って、これ等の固体レーザは、建設お
よび農業の技術において遭遇する様な空間的基準の用途
に対して特に適用可能である。
小型化、効率および低コストを実現するため、低パワー
周波数倍増の固体レーザは、チップに適合する屈折率を
有する結合材料によって化学量論的レーザ放射材料のレ
ーザチップを周波数2倍器チップに接合することによっ
て作られた。チップを該結合材料でこの様に接合するこ
とにより、接合された面における反射は、殆排除され、
光線成形によってレーザ空所内に限定される光線中央部
にレーザチップと、2倍器チップとの接合された組合わ
せを収容するレーザ空所の有効性Qを増大する。本発明
による固体レーザは、緑色光線の波長において1ミリワ
ツトの出力パワーに近い超小型ユニットを提供し、該ユ
ニットは、既存ユニットの体積の5チ以下を占め、今日
市場にある最小かつ最低コストの倍増固体レーザの5%
以下の価格である。
本発明の一面によると、コンパクトなレーザダイオード
励起高効率固体レーザは、レーザ空所の前端を形成する
鏡面を有する出力結合装置を備えている。レーザ空所の
後端は、後方鏡装置によりて形成され、レーザダイオー
ドからの放射線は、化学量論的レーザ放射材料のレーザ
チップを励起するために該鏡装置を通過する。レーザチ
ップに直ぐ隣接して設置される周波数2倍器チップは、
レーザチップによって発生される光の周波数を2倍にし
、これにより該光の波長を半分にする。レーザチップは
、その接合面における反射を殆排除する様にチップに適
合する屈折率を有する結合材料によって周波数2倍器チ
ップに接合される。レーザチップと、2倍器チップとの
接合された組合わせは、レーザダイオードからの励起エ
ネルギを後方鏡装置を経て受取る様にレーザ空所内に設
置される。
レーザダイオード励起は、好ましくは単一ストライプレ
ーザダイオードを有している。−層高い効率のため、固
体レーザは、光線中央部を形成する様にレーザ空所内で
レーザ光線を成形する光線成形装置を更に備え、レーザ
チップと、2倍器チップとの接合された組合わせは、は
ゾ光線中央部に設置される。レーザチップは、1050
7177’の波長に近い赤外光線を発生する様にレーザ
放射する5燐酸ネオジミウム(NPP)を有してもよい
NPPレーザチップで発生される赤外光線が燐酸チタン
カリウム(KTP)を有してもよい2倍器チップによっ
て周波数を倍増され〜ば、得られる光は、525rLm
に近い波長を有し、出力結合装置を通過する。
後方鏡装置は、凹形でレーザチップと、2倍器チップと
の接合された組合わせから成る距離に設置されてもよい
が、好ましくは、レーザチップに直ぐ隣接して設置され
、レーザチップ上に形成されてもよい。代りに、後方鏡
装置は、薄いガラスの鏡チップを備えてもよく、該鏡チ
ップは、レーザチップと、鏡チップとに適合する屈折率
を有する結合材料によってレーザチップに直接に接合さ
れる。
本発明の固体レーザは、好ましくは出力結合装置を通過
する光に尖頭を発生するパワーピーキング装置を更に備
えている。パワーピーキング装置は、レーザチップを励
起するのに使用されるレーザダイオードの利得切換え技
法または位相変調技法を含んでもよい。代りに、支持装
置は、レーザチップと、2倍器チップとの接合された組
合わせを可動に装着するために設けられてもよい。後者
の実施例では、パワーピーキング装置は、支持装置を移
動しこれによりレーザチップと、2倍器チップとの接合
された組合わせを移動する振動装置な備えてもよい。
本発明の他の面によると、コンパクトなレーザダイオー
ド励起高効率固体レーザは、ほゞ開放された第1端部お
よび第2端部な有する中空レーザ体部を備えている。レ
ーザダイオードは、レーザ体部の第1端部内に装着され
、出力結合装置は、第2端部内に装着され、レーザ体部
内のレーザ空所の前端を形成する鏡面を有している。入
力鏡装置は、レーザ空所の後端を形成する様にレーザ体
部内に支持される。化学量論的レーザ放射材料のレーザ
チップは、それによって発生される光の周波数を倍増し
これにより該光の波長を半分にするため、それに直ぐ隣
接して設置される周波数2倍器チップを有している。結
合材料は、レーザチップ?:2倍器チップに接合し、チ
ップの接合面の反射を殆排除する様にチップに適合する
屈折率を有している。レーザチップと、2倍器チップと
の接合された組合わせは、レーザダイオードからの励起
エネルギを入力鏡装置を経て受取る様にレーザ空所内に
支持される。球形リレーレンズまたはGRINリレーレ
ンズを有するレンズ装置は、レーザダイオードと入力鏡
装置との間に支持されてもよい。レーザ体部は、レーザ
放射に対してレーザ空所を調整するために出力装置を位
置決めするのに変形可能な装着用チー−ブを備えてもよ
い。
好ましくは、固体レーザは、ガラスおよび結晶質の幾つ
かの構成要素を一体に接合することによって形成される
一体構造のレーザ放射要素を備えている。この実施例で
は、固体レーザは、円筒形ガラス部材を更に備え、GR
INリレーレンズと、入力鏡装置とは、相互に接合され
ると共にレーザチップに接合され、円筒形ガラス部材は
、一体構造のレーザ放射要素を形成する様に周波数2倍
器チップと出力結合装置との間でこれ等に接合される。
一体構造のレーザ放射要素は、レーザ体部の第2端部に
摺動可能に収容可能な様に寸法を定められ、出力結合装
置を通過するレーザ光線を最大限にする様に第2端部内
に位置決めされる。この様に位置決めされた一体構造の
レーザ放射要素は、最大のレーザ光線を維持して固体レ
ーザの構成を完了する様にレーザ体部の第2端部内に固
定される。
本発明の目的は、建設および農業の技術における空間的
基準の用途に有用である様な空間的点の特性と、空間的
な安定性とを有する可視レーザ光線を発生する低コスト
低パワーの固体レーザを提供し、チップに適合する屈折
率を有する結合材料によって相互に接合されるレーザチ
ップと、2倍器チップとによって可視レーザ光線を発生
し、該接合された組合わせが、レーザ空所の光線中央部
に設置される低コスト低パワーの固体レーザを提供し、
チップに適合する屈折率を有する結合材料によって相互
に接合されるレーザチップと、2倍器チップとによって
可視レーザ光線を発生し、該接合された組合わせが、レ
ーザ空所の光線中央部において振動運動する様に支持さ
れ、固体レーザによるスパイク光線出力へ振動される低
コスト低パワーの固体レーザな提供することである。
本発明のその他の目的および利点は、下記の説明と、添
付図面と、特許請求の範囲とによって明らかになる。
実施例 gi図に示すペンチ構造は、例えば東芝によって販売さ
れるLA−TOLD 151−Aのレーザダイオード1
00を有し、レーザダイオード100は、代表的な放射
線が807nmである804nmから810ルmまでの
波長の範囲の放射線を出す。レンズ102によりて略図
で示されるコレクション光学累子は、レーザダイオード
100からの放射線をNPPの様な化学量論的レーザ放
射材料のレーザチップ104へ集中し、レーザチップ1
04は、約0、3 mの厚さを有している。レンズ10
2からの集中された放射線は、入力窓鏡106を有する
入力鏡装置を通過し、鏡106は、約25鵡の半径を有
しxosonmの波長の光を高度に反射するが8073
mの波長の光を高度に透過する凹形鏡面106Aを備え
ている。
周波数2倍器チップ108は、レーザチップ104にす
ぐ隣接して設置され、レーザチップ104によって発生
される光の周波数を2倍にし、これにより光の波長を半
分にする。2倍器チップ108は。
好ましくはKTPを含み、約5.0pmの厚さを有して
いる。結合材料110は、レーザチップ104を2倍器
チップlO8に接合するために使用される。結合材料1
10は、チップの接合面における反射をかなり低減しこ
れにより接合されたチップの組合わせを収容するレーザ
空所の有効性Qを増大する様に2個のチップに適合する
屈折率を有している。
N P P カレーザチップ104に使用されて、KT
Pが2倍器チップ108に使用されるとき、結合材料1
10は、1050 nmの波長において約1.68の屈
折率を有すべきことが判明し、該材料は、カタログ+2
4170の商品名メルトマウト(Meltmout)の
下でR,P、カーギル研究所(Cargille La
bora−tories 、 Inc、 )によって提
供される。
出力結合装置112は、レーザ空所114の前端を形成
する鏡面112Aを有し、空所114は、鏡面106A
、 112Aの間に延びる。鏡面112Aは、1050
ルmの波長の光を高度に反射するが、525nmの波長
の光を高度に透過する。出方結合装置112の凹面は、
レーザ空所114が約50鰭の長さである様に、約25
a+の半径を有している。
作用の際、レーザダイオード100によって発生される
807rLmの光は、レンズ102によりて集められ入
力窓鏡106を経てレーザチップ104に集中され、チ
ップ104は、約1050371の波長を有する光を発
生する様にレーザ放射する。この光は、結合材料110
を経て周波数2倍器チップ108へ送られ、10105
0yの光の一部は、525rLr1tの光に変換され、
5253771の光は、出力結合装置112を通過する
。出力結合装置112が525ルmの光を高度に透過す
るため、この光は、第1図に示す固体レーザによって放
射され、一方、10503m の光は、2倍器チップ1
08およびレーザチップ104を通過して鏡面112A
によって鏡面106Aへ反射される。反復される通過は
、出力結合装置112を経て固体レーザからの525y
zmの光の放射を生じる様に、525rLmの光への1
0503mの光の付加的な変換を生じる。
第2図に示すベンチ構造では、固体レーザは、入力鏡装
置がレーザチップ104に形成された鏡被覆116を有
することを除き第1図に示すものとほぼ同一である。従
って、第2図のペンチ構造では、レーザ空所114の長
さは、2の係数によって約25rLmに低減されるう パワーピーキング装置は、好ましくは、出力結合装置1
12を通過するレーザ光線に尖頭(スノくイク)を発生
するために本発明の固体レーザに設けられる。本出願の
固体レーザの開発がCW作用ないしパルスの規則性に関
連しなかった〜め、パワーピーキング装置は、第1図、
第2図の実施例では、片持ち梁支持部材118を有する
支持装置を備えてもよく、該支持部材118は、該部材
118を移動しこれにより接合されたレーザチップ10
4および2倍器チップ108の組合わせを移動する振動
装置に結合され、接合されたレーザチップ104および
2倍器チップ108の組合わせを可動に装着する。
該振動装置は、支持部材118を振動することによって
レーザチップ104および2倍器チップ108の接合さ
れた組合わせに速度を与えるために支持部材118に結
合されるモータ120、移動コイル変調器またはその他
の適当な装置を備えてもよい。
振動装置によって固体レーザの出力結合装置112を通
過する出力レーザ光線のスパイキングないしピーキング
の程度は、レーザチップ104および2倍器チップ10
8の接合された組合わせの速度の増加関数である。また
、パルスの規則性が空間的な基準の用途に対する固体レ
ーザの意図される使用に重要でないため、モータ120
またはその他の振動装置は、不規則な体制で支持部材1
18を振動してもよいことが認められる。
本発明の固体レーザ128の市販用第1実施例の部分的
な断面図を示す第3図を次に参照する。レーザダイオー
ドマウント】32上に支持される単一ストライプ励起レ
ーザダイオード130かもの放射線は、球形リレーレン
ズ134を有するレンズ装置によって入力窓鏡136を
有する入力鏡装置を経て例えば0.254 rm (0
,01’)ノオ−タノ厚すV有スるNPPの化学量論的
レーザ放射材料の薄いレーザチップ138内の非常に小
さい点に集中される。
入力窓鏡136は、励起レーザダイオード130からの
放射線を透過するが、レーザチップ138のレーザ放射
作用によって発生される光を反射する。他方、レーザ放
射の放射線は、また0、254m(0,Ot“)のオー
ダの厚さを有する2倍器チップ140の周波数を2倍に
する材料、例えばKTPの薄いスライスを通過して、出
力窓鏡142に当たり、該鏡142は、レーザ放射波長
の光を反射するが、レーザ放射波長の半分の波長を有す
る光に高度に透過性である。
入力窓鏡136および出力窓鏡142は、レーザチップ
138のレーザ放射波長に対する高いQの共振レーザ空
所を形成する。レーザ空所のQを出来るだけ高く保つた
め、入力窓鏡136および出力窓鏡142は、可能な最
高の反射率のためにコーティングされ、全所間反射損失
は、入力窓鏡136をレーザチップ138に光学的に接
合した後、レーザチップ138を第1図、第2図のベン
チ構造に関して前に説明した様な結合材料によって2倍
器チップ140に光学的に接合することで殆排除される
また、2倍器チップ140と固体レーザ128内の空気
との間の界面は、反射防止コーティングを施される。2
倍器チップ140と固体レーザ128内の空気との間の
界面における反射率の残りの損失は、該界面を空所の中
央部に、または該中央部に隣接して設置することによっ
て低減可能である。該配置は、所要により、レーザチッ
プ138と、2倍器チップ140との組合わせの厚さに
よる半球形空所形状から僅かに逸脱する様に入力窓鏡1
36に僅がな半径を加えることによって達成されてもよ
い。
レーザ放射に対してレーザ空所144を調整するため、
出力窓鏡142の位置設定は、中空レーザ体部ないし装
着用チューブ148の変形部146によって調節可能で
ある。
第3図の固体レーザの実施例の一目的は、内部の透明度
が非常に高ければ、材料の感度または厚さのいづれかに
よる周波数倍増感度が重要でない様に、鏡の反射率、光
学的接合および表面の配置によりてレーザ空所のQを非
常に高くすることである。空所中央部の直径は、光線中
央部の空所バワー密度を最大限にし従って効率を倍増す
る様に出外窓鏡142の短い曲率半径によって最小限に
される。励起レーザダイオード130は、利得切換えさ
れ又もよく、または位相変調技法は、CWパワーレベル
以上の大きさのオーダでもよいピークパワーを得る様に
適用されてもよい。また、第1図、第2図の実施例のパ
ワーピーキング装置が利得切換え技法または位相変調技
法を含んでもよいことは、明らかである。
第3図の固体レーザ128は、約12.70(0,5’
)の長さと、約10.16 ws (0,4”)の直径
とを有する様に便利に製造されてもよいが、この程度の
小型化は、制限的ではなく、−層の小型化は、有益であ
り得る。非常に短いレーザ「ロンド」の使用を可能にす
る活性イオンの高密度を有する化学量論的レーザ放射材
料の使用は、散乱と、限界損失の作用とを低減すると共
に、2倍器材料を配置可能な非常に小さい光線中央部を
維持する。倍増のための小型化の値は、逆の光線中央部
の平方と、単一バス倍増効率とがパワー密度に比例する
ため、パワー密度が変化する際に得られる。
第4図は、現在好適であると思われる本発明の固体レー
ザの市販用第2実施例の部分的な断面図である。第4図
に示す固体レーザ160は、例えば東芝から商業上入手
可能なレーザダイオード組立体162を備えている。ダ
イオード組立体162は、それからの放射線が段付きア
ダプタ体部164の小端部164Bへ方向づけもれる様
に、レーザ段付きアダプタ体部164の大端部164A
に嵌入する。
第4図の固体レーザ160の構造および組立てを容易に
するため、一体構造のレーザ放射要素166は、幾つか
のガラスおよび結晶質の構成要素を一体に接合すること
によって予め組立てられる。−体構造のレーザ放射要素
166は、段付きアダプタ体部164の小端部164B
内に摺動可能に収容される様に寸法を定められ、GRI
Nリレーレンズ168を有するレンズ装置と、レーザ空
所鏡面172を限定する薄いガラス鏡チップ17oを有
する入力鏡装置と、例えばNPPを有する化学量論的レ
ーザチクカフ4と、例えばKTPを有する周波数2倍器
チップ176と、円筒形ガラス要素178と、その外側
面で第2レーザ空所鏡面182を限定しレーザ出力結合
装置として役立つ平凸ガラスレンズ要素180とを備え
ている。構成要素168−180の各々は、同様な屈折
率を有し、一体構造のレーザ放射要素166を形成する
様に相互に接合される構成要素に適合するために適当な
屈折率を有する結合材料によって相互に接合される。
第4図の固体レーザ160の好適実施例の組立ては、最
初にレーザダイオード組立体162を段付きアダプタ体
g 164の大端部164A内に固定することによって
実施される。次に、レーザダイオード組立体162は、
段付きアダプタ体部164の小端部1fi4Bを通過す
る放射線を発生する様に活性化されてもよい。好ましく
は、円筒形ガラス要素178は、一体構造のレーザ放射
要素166を段付きアダプタ体ti164内に固定する
ために選択的に活性化可能な接着剤で被覆され、要素1
66は、段付きアダプタ体部164の小端部164Bに
挿入される。次に、一体構造のレーザ放射要素166は
、固体レーザ160の出力結合装置を形成する平凸レン
ズ180を通過するレーザ光線を最大限にする様に位置
決めされる。この様に位置決めされると、円筒形ガラス
要素178上の接着剤被覆は、第4図の固体レーザ16
0の組立てを完了する様に活性化される。
第4図の固体レーザ160の実施例の一目的は、倍増感
度が材料の感度または材料の厚さのいづれかによりて重
要ではなく、これにより、使用可能な倍増材料に対する
一層の選択を与える様に、空所のQをレーザ放射波長に
対して出来るだけ高くすることである。
空所のQは、1)前述の様に屈折率の適合する光学的結
合材料で接合される同様な屈折率の光学材料を使用する
ことによってフレネル損失を最小限にし、また、該構造
が反射防止被覆の費用を排除して、NPPの様な被覆す
るのに厄介であり得る材料の使用を可能にし、2)レー
ザ放射材料および倍増材料の非常に薄いチップによって
散乱損失を最小限にし、該チップが最大の散乱源であり
、3)高度に透明な光学ガラスを使用し、4)発達水準
の空所鏡被覆を使用することによって高くなる。損失の
該最小限化により、2倍器チップの通過当りの倍増変換
は、非常に小さくなり得るが、通過の数が非常に多く、
従って、レーザ放射エネルギの大きな比率は、周波数を
倍増される。
倍増効率は、空所中央部直径、従って、倍増媒体におけ
る光線断面直径を短い半径/大きい鏡径の出口鏡、即ち
空所鏡面182によって非常に小さくすることで幾何学
的に向上される。ビークパワー密度、従りて、倍増周波
数は、利得切換え技法および位相変調技法によりCW操
作レベルより上の大きさの2次数までのピークを生じる
[パワーを集群すること」によりて増大された。
示される小型化の程度は、制限的ではなく、−層の小型
化は、有益であり得る。固体レーザの小型化のキーバラ
メータは、1)単一ストライプレーザダイオードの放射
面積に相応する寸法と、2)小さい光線中央部と、高い
空所掃引周波数とに対する短いレーザ放射空所長さと、
3)空所鏡に対する発達水準のコーティングと、光線中
央部に隣接して集まる低い反射境界と、低い散乱損失の
ためのレーザ放射材料および倍増材料の超薄断面とを使
用する非常に高い空所のQとである。
本発明をその好適実施例に関して詳細に説明したが、そ
の他の変更および変形が特許請求の範囲に記載される本
発明の範囲から逸脱することなく可能なことは、明らか
である。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明の使用可能なことを立証するた
めに利用された本発明による固体レーザの2つの二者択
一的ベンチ構造の略図、第3図は本発明の固体レーザの
市販用第1実施例の部分的な断面図、第4図は本発明の
固体レーザの市販用第2実施例の部分的な断面図を示す
。 100.130・・・・レーザダイオード、102・・
・・レンズ、 104.138.174・・・・レーザチップ、106
.136・・・・入力窓鏡、 108 、140 、17Fi・・・・周波数2倍器チ
ップ、110・・・・結合材料、 112・・・・出力結合装置、 112A・・・・鏡面、 114.144・・・・レーザ空所、 118・・・・支持部材、  120・・・・モータ、
128.160・・・・固体レーザ、 134・・・・球形IJシレーンズ、 142・・・・出力窓鏡、 148・・・・中空レーザ体部(装着用チューブ)16
2・・・・レーザダイオード組文体、164・・・・段
付きアダプタ体部、 164A・・・・大端部、  164B・・・・小端部
、166・・・・一体構造のレーザ放射要素、168・
・・・GRINリレーレンズ、170・・・・薄いガラ
ス鏡チップ、 178・・・・円筒形ガラス要素、 180・・・・平凸ガラスレンズ要素、182・・・・
第2レーザ空所鏡面。 (外4名)J

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、レーザダイオードと、レーザ空所の前端を形成する
    鏡面を有する出力結合装置と、該レーザ空所の後端を形
    成する入力鏡装置と、化学量論的レーザ放射材料のレー
    ザチップと、該レーザチップによって発生される光の周
    波数を2倍にしこれにより該光の波長を半分にする様に
    該レーザチップに直ぐ隣接して設置される周波数2倍器
    チップと、該レーザチップを該2倍器チップに接合する
    結合材料とを備え、該結合材料が、該チップの接合され
    た面における反射をほゞ排除する様に該チップに適合す
    る屈折率を有し、該レーザチップと、該2倍器チップと
    の接合された組合わせが、前記レーザダイオードからの
    励起エネルギを前記入力鏡装置を経て受取る様に前記レ
    ーザ空所内に設置されるコンパクトなレーザダイオード
    励起高効率固体レーザ。 2、特許請求の範囲第1項に記載の固体レーザにおいて
    、前記レーザダイオードが、単一ストライプのレーザダ
    イオードを含む固体レーザ。 3、特許請求の範囲第1項に記載の固体レーザにおいて
    、前記レーザチップと、前記2倍器チップとの接合され
    た組合わせにほゞ光線中央部を形成する様に前記レーザ
    空所内でレーザ光線を成形する光線成形装置を更に備え
    る固体レーザ。 4、特許請求の範囲第3項に記載の固体レーザにおいて
    、前記レーザチップが、化学量論的ネオジミウム化合物
    を含む固体レーザ。 5、特許請求の範囲第3項に記載の固体レーザにぉぃて
    、前記レーザチップが、NPPを含む固体レーザ。 6、特許請求の範囲第5項に記載の固体レーザにおいて
    、前記2倍器チップが、KTPを含む固体レーザ。 7、特許請求の範囲第3項に記載の固体レーザにおいて
    、前記入力鏡装置が、前記レーザチップに直ぐ隣接して
    設置される固体レーザ。 8、特許請求の範囲第7項に記載の固体レーザにおいて
    、前記入力鏡装置が、前記レーザチップ上に形成される
    固体レーザ。 9、特許請求の範囲第7項に記載の固体レーザにおいて
    、前記入力鏡装置が、薄いガラスの鏡チップを含み、該
    鏡チップが、それと、前記レーザチップとに適合する屈
    折率を有する結合材料によって該レーザチップに直接に
    接合される固体レーザ。 10、特許請求の範囲第3項に記載の固体レーザにおい
    て、前記結合装置を通過するレーザ光線に尖頭を発生す
    るパワーピーキング装置を更に備える固体レーザ。 11、特許請求の範囲第10項に記載の固体レーザにお
    いて、前記パワーピーキング装置が、前記固体レーザを
    励起するのに使用される前記レーザダイオードの利得切
    換えを含む固体レーザ。 12、特許請求の範囲第10項に記載の固体レーザにお
    いて、前記パワーピーキング装置が、位相変調を含む固
    体レーザ。 13、特許請求の範囲第10項に記載の固体レーザにお
    いて、前記レーザチップと、前記2倍器チップとの接合
    された組合わせを可動に装着する支持装置を更に備え、
    前記パワーピーキング装置が、該支持装置を移動しこれ
    により該レーザチップと、該2倍器チップとの接合され
    た組合わせを移動する振動装置を有する固体レーザ。 14、特許請求の範囲第3項に記載の固体レーザにおい
    て、前記光線成形装置が、凹形であって前記レーザ空所
    の内方へ方向づけられる前記出力結合装置の鏡面を含む
    固体レーザ。 15、ほゞ開放された第1端部と、第2端部とを有する
    中空レーザ体部と、該レーザ体部の第1端部に嵌込まれ
    るレーザダイオードと、該レーザ体部の第2端部に嵌込
    まれ該レーザ体部内のレーザ空所の前端を形成する鏡面
    を有する出力結合装置と、該レーザ空所の後端を形成す
    る様に該レーザ体部内に支持される入力鏡装置と、化学
    量論的レーザ放射材料のレーザチップと、該レーザチッ
    プによって発生される光の周波数を2倍にしこれにより
    該光の波長を半分にする様に該レーザチップに直ぐ隣接
    して設置される周波数2倍器チップと、該レーザチップ
    を該2倍器チップに接合する結合材料とを備え、該結合
    材料が、該チップの接合面における反射をほゞ排除する
    様に該チップに適合する屈折率を有し、該レーザチップ
    と、該2倍器チップとの接合された組合わせが、前記入
    力鏡装置を経て前記レーザダイオードからの励起エネル
    ギを受取る様に前記レーザ空所内に支持されるコンパク
    トなレーザダイオード励起高効率固体レーザ。 16、特許請求の範囲第15項に記載の固体レーザにお
    いて、前記レーザダイオードと前記入力鏡装置との間に
    支持されるレンズ装置を更に備える固体レーザ。 17、特許請求の範囲第16項に記載の固体レーザにお
    いて、前記レンズ装置が、球形リレーレンズを含む固体
    レーザ。 18、特許請求の範囲第17項に記載の固体レーザにお
    いて、前記レーザ体部が、レーザ放射のために前記レー
    ザ空所を調整する様に前記出力装置を位置決めするのに
    変形可能な装着用チューブを含む固体レーザ。 19、特許請求の範囲第16項に記載の固体レーザにお
    いて、前記レンズ装置が、GRINリレーレンズを含む
    固体レーザ。 20、特許請求の範囲第19項に記載の固体レーザにお
    いて、円筒形ガラス部材を更に備え、前記GRINリレ
    ーレンズと、前記入力鏡装置とが、相互に接合されて更
    に前記レーザチップに接合され、前記円筒形ガラス部材
    が、前記出力結合装置を通過するレーザ光線を最大限に
    する様に前記レーザ体部の第2端部内に摺動可能に位置
    決め可能で最大のレーザ光線を維持するために該レーザ
    体部の第2端部内に固定される一体構造のレーザ放射要
    素を形成する様に前記周波数2倍器チップと該出力結合
    装置との間でこれ等に接合される固体レーザ。
JP1235506A 1988-09-09 1989-09-11 低コスト低パワー可視光線固体レーザ Pending JPH02122582A (ja)

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