JPH0212982A - マルチパス‐共振器を有するレーザ - Google Patents

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、２つの共振器−終′４４鏡間の光路内に、互
いに向い合う鏡面を有する少なくとも２枚の相対する多
重反射鏡を備え、そのうちの少なくとも１枚がその平面
を限定されまた少なくとも１枚の多重反射鏡が光線遮断
領域を有する形式の、マルチバス−共振器を有するレー
ザに関する。

従来の技術 マルチバス−共振器を有するレーザは例えば西ドイツ国
特許第３５１５６７９号明細書から公知である。このレ
ーザは、同軸的に管状の外部電極によって包囲さている
内部電極を有する。これらの２つの一、ｐ極間の環状空
間は軸方向で２枚の多重反射鏡により限定されている。

この種のマルチバス−共振器は、光線が多重反射鏡間を
何回も繰り返し往復することから、レーザの全長が短い
場合にも大きい共振長さを得ることができるという利点
を有する。この種の共振器の問題点は、レーザ光線が大
きく偏向することなく２枚の鏡開で反射するように、双
方の鏡を互いに調整すること及び球面鏡である多重反射
鏡に個々の反射面を正確に施すことにある。

球面多重反射鏡を使用することによって、多重反射鏡に
おけるレーザ光線の個々の撃心は半径ｒの円又は一般に
は楕円上にある。その安定条件は０≦ｒである。すなわ
ちｒの大きさは特定されない、多重反射鏡は回転対称で
あることから、撃心の位置もまた範囲で定めることはで
きない。すなわち基本的には任意の多数のモードを発振
させることができる。しかし低準位の単一モード、有利
にはＯ〇−基本モードが望ましい。

正確なＪ！Ｊ整から僅かでも逸脱した場合には、光線は
鏡面で無秩序に反射し、これにより不所望のモードが発
１にする可能性が生じる。不所望のモードを散乱させる
には通常、モートを限定するため多重反射鏡の前方に付
加的な構成部材として、光線を多重反射鏡の予め規定さ
れた領域にのみ衝突させるモード絞りを、貫通孔円板の
形で配置する。

マルチバス−共振器の場合レーザ光線は斜角で多重反射
鏡間 ｆｉ）るには、この絞りはそれ相応の輪郭を有するか又
はできるだけ反射面に接近して存在していることが必要
であり、組み合わされていない！１振器の場合のように
共振器内の任意の場所に０“を置づけることはできない
。

マルチバス−共振器を有する公知レーザで便用されるよ
うな穿孔を存する円板は　鏡の表面がこれを組み込む際
に損傷される恐れがあるという欠点を有する。また強烈
な光線によって絞りの材料が鏡面で蒸発する可能性もあ
る。

発明が解決しようとする課題 本発明は上記の公知技術水準から出発して、低準位のレ
ーザ光線、有利には００−モードを生じまた同時に先に
記載した諸欠点を除去した、マルチバス−共振器を有す
るレーザを提供することを根本課題とする。

課題を解決するための手段 この課題は本発明によれば、不所望の放射モードを散乱
させるため少なくとも１枚の多重反射鏡の鏡面が、所望
の放射モードを除きその反射能を削減されていることに
よって解決される、鏡の表面は、要求されるモードによ
り照射される表面部分のみが反射するように構成される
、更にモード絞りは直接鏡面内に又は鏡面上に施す、従
って特別な構成部材は不要である。モード絞りは鏡面の
加工と同時に行うことができ、その結果モード絞りを組
込むことによって鏡面が損傷されることは実際に起こり
得ない。鏡面の反射能の削減は鏡本体の表面を粗面化す
ることによって行うことができ、更に製造に際して例え
ば反射面を彼覆し、鏡本体を腐食処理するか又は砂吹き
処理することができる。同様に鏡本体の、モードを限定
する領域に反射能を低下させる層を施すこともできる。

多重反射鏡の個々の反射面の相互間隔に応じて、反射に
利用されない領域に穿孔を設けることもできる。個々の
反射面が本質的に円形の、極めて近接して配置された鏡
面である場合には、両面の中央部にそれぞれ１個の行穴
を構成するだけで十分である。モード絞りを本発明によ
り施す先に記載した可能性は、電極が同軸的に配置され
ているマルチバス−共振器に限定されず、これは光線が
１平面で何回も繰返し往復するマルチパス共振器用鏡に
も同様に実施することができる。

この種の共振器の場合も、レーザ光線が鏡に電直に当た
らないという１３ｆ題は克服される。

実施例 次に本発明の詳細及び特徴を図面に示した１実施例に基
づき詳述する。

第１図に示されているようにレーザは２枚のマルチバス
−鏡１．２を有し、これは内部電極４とこの内部電極に
対して同軸的で、これと間隔を置いて配置された外部電
極５との間に構成された励起空間３を限定する。２枚の
マルチバス−多重反射鏡１．２の打方の鏡は２つの開口
６を有し、その背後にはそれぞれ１個の共振器終端鏡７
，８が配置されている。共振器−終端鏡８は光線を部分
的に透過する。このマルチバス−共振器の長さは２つの
共振器−終端Ｓａ　７８間の光線の広がりによって、す
なわち２枚のマルチバス−鏡１，２間を通る個々の光線
の長さ９の合計及びマルチバス−鏡２までの２つの共振
器−終端鏡７，８の距離によって決定される。

２枚のマルチバス−鏡１，２の鏡面は第２図〜第４図に
示されているように球形の環状面である。光線は共振器
−終端鏡７から開口６を通ってまたここからそれぞれ変
転して各鏡面１０間の環状空間３を通って終端鏡８に進
む。各鏡面１０は第３図及び第４図では互いに極めて近
接して存在するが、第２図では鏡面１０はより間隔を空
けて配置されている。環状鏡面の外側並びに内側には、
輪郭１１で表されている所望のモードの外側領域が存在
する。この領域１２は１１１面化されており、従ってそ
こでの反射特性は著しく削減されている。鏡面ｌＯはそ
の半径方向を環状面の幅により限定される。領域１２は
また研削されていてもよく、従ってこれは実際に鏡面１
０よりも低い位置にある。この凹面化は研磨処理前に鏡
の素材状態で施すことができる。

第４図にはマルチバス−Ｉａｌの左半部における箇所の
盲穴１３がそれぞれ２つの隣接する鏡面１０間の限界領
域で示されており、これは１１を面化された領域１２の
代わりに設けることができまたレーザを低モードで発振
させるのに十分なものである。

第２図に示されているようにｉＡは、７ランジ１５に固
定されている鏡本体１４を有する。フランジ１５は、詳
細には示されていない不変鋼製のバーが通される穿孔１
７を備えた３つの固定突出部１６を有し、この不変鋼製
バーには多重反射鏡又は終端鏡が保持される。更に鏡本
体１４を冷却するため冷媒供給−及び排出接続管１８が
設置されている。この鏡の環状面は、互いに大きな間隔
で配分されている個々の鏡面１０を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は電極が同軸的に配置されているマルチバス−共
振器の略示断面図、第２図は例えば第１図に示した共振
器に使用することのできる多重反射鏡の平面図、第３図
及び第４図は第１図に示した共振器の、モード絞りを有
する２枚の多重反射鏡の環状鏡面を示す略示図である。 １．２・−・多重反射鏡、３・・・励起空間、４・・・
内部電極、５・・・外部電極、６・−・開口、７．８・
・・共振器−終端鏡、９．１０・・・鏡面、１１・・・
輪郭、１２・・・領域、１３・・・盲穴、１４・・・鏡
本体、１５・・・フランジ、１６・・・固定突出部、１
７・・・穿孔、１８・・・冷媒供給−及び排出接続管。 第１図 第２図 １０・・説面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２つの共振器−終端鏡間の光路内に、互いに向い合
   う鏡面を有する少なくとも２枚の相対する多重反射鏡を
   備え、そのうちの少なくとも１枚がその平面を限定され
   また少なくとも１枚の多重反射鏡が光線遮断領域を有す
   る形式の、マルチバス−共振器を有するレーザにおいて
   、不所望の放射モードを散乱させるため少なくとも１枚
   の多重反射鏡（１、２）の鏡面（１０）が、所望の放射
   モードを除きその反射能を削減されていることを特徴と
   する、マルチバス−共振器を有するレーザ。 ２、反射能を削減された領域が粗面によって構成されて
   いる請求項１記載のレーザ。 ３、反射能を削減された領域が反射削減層によって構成
   されている請求項１記載のレーザ。 ４、反射能を削減された領域が多数の穿孔によつて構成
   されている請求項１記載のレーザ。 ５、穿孔が盲孔（１３）である請求項４記載のレーザ。 ６、多重反射鏡（１、２）の全鏡面が多数の本質的に環
   状の鏡面から構成されている請求項１から５までのいず
   れか１項記載のレーザ。