JPH0296387A - リフレクタ及び固体レーザ装置 - Google Patents

リフレクタ及び固体レーザ装置

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JPH0296387A
JPH0296387A JP63248520A JP24852088A JPH0296387A JP H0296387 A JPH0296387 A JP H0296387A JP 63248520 A JP63248520 A JP 63248520A JP 24852088 A JP24852088 A JP 24852088A JP H0296387 A JPH0296387 A JP H0296387A
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JP
Japan
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light
excitation
laser medium
virtual cylindrical
section
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JP63248520A
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English (en)
Inventor
Aaru Untaanaaraa Jiei
ジェイ・アール・ウンターナーラー
Mitsuhisa Moriyama
森山 光久
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Hoya Corp
Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Hoya Corp
Research Development Corp of Japan
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/0915Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
    • H01S3/092Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp
    • H01S3/093Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp focusing or directing the excitation energy into the active medium
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    • H01SDEVICES 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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    • H01S3/06Construction or shape of active medium
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    • H01S3/0606Crystal lasers or glass lasers with polygonal cross-section, e.g. slab, prism

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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、励起光源からの励起光を反射面により反射し
て固体レーザ装置に集中させるリフレクタ及びこのよう
なリフレクタを備えた固体レーザ装置に関する。
[従来の技術] 例えば、固体レーザ装置に用いられるレーザ媒体の中で
、相対向する平行な2つの面を全反射面とし、共振光線
がこれら各面で交互に全反射を繰り返してジグザグ状の
共振光路を形成することによってレーザ発振を得るよう
にし、これにより、レーザ媒体内における温度分布によ
る共振光線の位相ずれ等を平均化することで、歪みが少
なく、かつ、比較的高出力のレーザ光を得られるように
したものとして、スラブ型レーザ媒体がある(例えば、
特公昭48−15599号公報参照)。
ところで、前記形式のレーザ媒体では、厚さ方向の温度
分布を軽減することはできるが、幅方向に生ずる温度分
布を軽減することはできない。これがため、幅方向に生
じた温度分布によっていわゆる熱レンズ効果が生ずる。
それゆえ、従来からこの熱レンズ効果を相殺できる方式
としていわゆるムービングスラブレーザ装置が提案され
ている(例えば、米国特許箱4.555.786号公報
参照〉。
第2図はこのムービングスラブレーザ装置の原理図であ
る。すなわち、このムービングスラブレーザ装置は、ス
ラブ型レーザ媒体の幅を左右に延長して板状に形成した
レーザ媒体101を、図中矢印pで示されるように左右
に往復移動させながらその一部に励起光源102a、1
02bから励起光を照射してレーザ光rを得るようにし
たものである。
このムービングスラブレーザ装置は励起エネルギーに対
する発振レーザ光の比、すなわち、エネルギー効率が通
常2%程度と低いため、高出力を得るためには大量の励
起光を励起面に照射しなければならない。このため、励
起光源をレーザ媒体の励起面に可能な限り近付ける必要
がある。
ところで、実際のムービングスラブレーザ装置では、レ
ーザ媒体を往復移動させるための移動機構を設ける必要
がある。このため、励起光源として、通常のストレート
タイプの光源(例えば、直円柱状のキセンノンランプ等
)を用いると、前記移動機構が邪魔になって該光源をレ
ーザ媒体に近い位置に配置することができない。したが
って、励起光源をレーザ媒体から著しく離れた位置に配
置することになる。その結果、所望の強さの励起光を励
起面に照射することが極めて困難であった。
これを解決する方法として発光部がレーザ媒体の近傍に
位置するように、発光部を屈曲させた光源を用いたムー
ビングスラブレーザ装置が提案されている。
第3図及び第4図はこの提案にかかるムービングスラブ
レーザ装置の詳細を示す断面図である。
ここで、第3図及び第4図はそれぞれ前記第2図の原理
図における■−■線及びIV −IV線に沿って切断し
た断面図に相当する。なお、第4図は一部を省略した部
分断面図である。
これらの図において、レーザ媒体101は保持部材Ll
la、1llb、1llc、1lldによってその両端
部を保持されている。また、これら保持部材111a〜
111dは移動部材112a、112bに固定されてい
る。そして、前記移動部材112a、112bはそれぞ
れ軌道部材113a、113bに移動自在に嵌合されて
いるとともに、これら軌道部材113a、113bはと
もに装置本体フレーム114に固定されている。
これにより、前記レーザ媒体101が第4図における矢
印p方向に移動自在となっている。なお、このレーザ媒
体101はその両面を冷却板110a、110bによっ
て冷却されるようになっている。
また、励起光源102a、102bは発光部がレーザ媒
体101の近傍に位置するように、屈曲した形状に形成
されている。
そして、前記励起光源102a、102bの周囲には、
これら励起光源102a、102bから射出される励起
光を前記レーザ媒体101の励起面に集光するためのリ
フレクタ103a、103bが設けられている。
以上の構成により、前記提案にがかるムービングスラブ
レーザ装置では、励起光源の発光部をレーザ媒体に近付
けることを可能にし、これにより、レーザ媒体に照射す
る励起光の光量を所望の値にしようとしている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、前記提案にがかるムービングスラブレー
ザ装置にあっても以下の欠点があった。
a、励起光源の発光部をレーザ媒体に近付けるために励
起光源を屈曲した形状にすると、屈曲しないストレート
タイプのものに比較して著しく発光強度が落ちてしまう
。このため、発光部をレーザ媒体に近付けたことによる
効果の多くが相殺されて所望の光量増大効果を得ること
ができない。
b、屈曲した部分の強度が弱く、これがため、フラッシ
ュ発光を繰返し行ううちに熱歪み等によってこの屈曲し
た部分から亀裂が生ずる等、寿命の点で著しく不利にな
る。
C9屈曲した形状を有する光源は、通常の市販品にはな
いなめ、特注仕様になり、コスト高になる。
本発明は、上述の背景のもとでなされたものであり、上
述のような屈曲した形状の光源を用いることなく、通常
のストレートタイプの光源を用いて比較的レーザ媒体か
ら離れた位置から励起光を効率よくレーザ媒体に導くこ
とができるリフレクタ及びこのリフレクタを用いた固体
レーザ装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明は、以下の構成とすることにより、上述の課題を
解決している。
(1)励起光源からの励起光を反射面により反射してレ
ーザ媒体の励起面に照射させるようにしたリフレクタに
おいて、 互いの中心軸が平行でかつその一部が互いに相乗なるよ
うに配置された2つの仮想円筒面に大略沿うように反射
面を形成し、 これら仮想円筒面の2つの交差部のうちの一方の交差部
の近傍を開口して光の射出部とし、前記2つの仮想円筒
面内にそれぞれ2つの光源を配置するようにし、 これら2つの光源を、前記仮想円筒面の中心軸にそれぞ
れの中心軸が平行になり、かつ、これら中心軸と前記光
の射出部との距離が、前記仮想円筒面の中心軸と前記光
の射出部との距離よりも大きくなるように配置して、 これら2つの光源から射出された光を集光して前記射出
部から射出するようにした集光部と、前記集光部から射
出された光を該集光部から離れた位置に配置されたレー
ザ媒体の励起面に導くようにした導光部とを有すること
を特徴とした構成、及び、 (2)レーザ媒体を往復移動させつつ該レーザ媒体の一
部に励起光を照射することによって該レーザ媒体に対す
る励起光の照射位置を変えながらレーザ発振を行なわせ
るようにした固体レーザ装置において、 励起光源からの励起光を反射面により反射して前記レー
ザ媒体の励起面に照射させるようにしたリフレクタを備
え、 前記リフレクタは、 互いの中心軸が平行でかつその一部が互いに相乗なるよ
うに配置された2つの仮想円筒面に大略沿うように反射
面を形成し、 これら仮想円筒面の2つの交差部のうちの一方の交差部
の近傍を開口して光の射出部とし、前記2つの仮想円筒
面内にそれぞれ2つの光源を配置するようにし、 これら2つの光源を、前記仮想円筒面の中心軸にそれぞ
れの中心軸が平行になり、がっ、これら中心軸と前記光
の射出部との距離が、前記仮想円筒面の中心軸と前記光
の射出部との距離よりも大きくなるように配置して、 これら2つの光源から射出された光を集光して前記射出
部から射出するようにした集光部と、前記集光部から射
出された光を該集光部から離れた位置に配置されたレー
ザ媒体の励起面に導くようにしな導光部とを有するもの
であることを特徴とした構成。
「作用] 前記構成(1)によれば、前記集光部の反射面を大略2
つの円筒面に沿うように形成し、そして、前記2つの仮
想円筒面内にそれぞれ2つの光源を配置するようにし、
しかも、これら2つの光源を、前記仮想円筒面の中心軸
にそれぞれの中心軸が平行になり、かつ、これら中心軸
と前記光の射出部との距離が、前記仮想円筒面の中心軸
と前記光の射出部との距離よりも大きくなるように配置
していることから、前記集光部内に配置された2つの励
起光源から射出された光を極めて効率よく集光でき、こ
の集光された光を前記導光部を通じて前記レーザ媒体の
励起面に導くことができる。したがって、前述の従来例
に示したような屈曲した光源を用いて励起光源をレーザ
媒体に近付けることなく十分多くの光を前記レーザ媒体
の励起面に照射することが可能となる。しかも、励起光
源として発光部を屈曲させる等した特殊な形状のものを
用いる必要がないから、寿命、コスト等の点で極めて有
利となる。
さらに、前記集光部の反射面の形状を大略2つの円筒面
に沿うような形状としたことにより、この集光部の反射
面の形状を楕円筒面等の複雑な形状に沿うように形成し
た場合に比較してその制作コストを著しく軽減すること
が可能となる。
また、前記構成(2)によれば、前記構成(1)のリフ
レクタの利点がそのまま反映されて、発振出力、寿命、
コスト等の点で極めて有利な固体レーザ装置を得ること
ができる。
[実施例] 第1図は本発明の一実施例にかかるリフレクタ及びこの
リフレクタを用いたムービンスラブレーザ装置の一部を
示す部分断面図、第5図及び第6図は第1図における一
部分を示す部分断面図、第7図は第1図におけるVI[
−VI線断面図である。以下、図面を参照にしながら本
発明の一実施例にかかるリフレクタ及びこのリフレクタ
を用いたムービングスラブレーザ装置を詳述する。
第1図において、符号1はスラブ型レーザ媒体である。
このスラブ型レーザ媒体1は、第1図における紙面に垂
直な方向に光軸を有する断面菱形方形をなし、幅W=2
25±0.5mm、厚さt=6±0.5mmであるとと
もに、長さL=225±0.05mm(第5図)程度の
大きさ及び寸法精度を有するもので、例えば、Ndドー
プのレーザガラスによって構成されている。
このレーザ媒体1は、第7図に示されるように、その長
さ方向の両端部が保持部材11a、1lb11c、li
dによって保持されている。また、これら保持部材11
a〜lidは移動部材12a12bに固定されている。
そして、前記移動部材12a、12bはそれぞれ軌道部
材13a、13bに移動自在に嵌合されているとともに
、これら軌道部材13a、13bはともに装置本体フレ
ーム14に固定されている。
これにより、前記レーザ媒体1が第1図における矢印p
方向に移動自在となっている。なお、このレーザ媒体1
はその両面1a、lbからアルミニウム製冷却板10a
、10b、10c、l○dによってヘリウムガスを介し
て冷却されるようになっている。
前記冷却板10aと10b並びに10cと10dはそれ
ぞれ相対向する端部が所定距離、すなわち、前記レーザ
媒体1の励起領域が確保できる距離だけ離れるように配
置されている。
そして、これら冷却板10aと10b、10cと10d
のそれぞれの端部力稍笛れている部位に励起光射出部が
位置するようにリフレクタ3a及び3bがそれぞれ配置
されている。
前記リフレクタ3aは距離W、(=20mm>をおいて
相対向して配置された2枚の反射鏡32aと32b(図
中上・下方向の長さLl =50mm)とから構成され
る導光部320a (第2の反射部)と、この導光部3
20aに接続された集光部310aとで構成されている
前記集光部310aは、互いに一部が組型なるとともに
各々の中心軸311a及び311bが互いに平行で、か
つ、前記レーザ媒体1の光軸に平行となるような位置関
係にある2つの仮想円筒面を想定した場合、これら仮想
円筒面の重ならない部分に大略沿うような形状に形成さ
れ、さらに、前記2つの仮想円筒面が交差する2つの交
差部ののうちの一方の交差部の近傍を開口して光の射出
部としたもので、円筒型反射鏡部31a及び31bによ
って構成されている。そして、この集光部310aの光
射出部が前記導光部320aに接続されているものであ
る。この場合、前記円筒型反射鏡部31a及び31bの
直径d1はともに30mmである。また、前記導光部3
20aと前記集光部310aとの境界となる部分を境界
部312a及び312bとすると、これら境界部312
a及び312bと前記円筒型反射鏡部31a及び31b
の各々の中心軸311a及び311bとのなす距離d3
はともに14.7m mである。さらに、前記中心軸3
11aと311bとのなす距離d4は14rr1mであ
る。なお、前記集光部310a内には、直円柱状のキセ
ンノンランプ等で構成される2本の励起光源2a及び2
bが配置されている。一方、nif記導光部320a及
び320bの前記レーザ媒体1に対向する光射出部には
パイレックスガラス等の透明板321a及び321bが
設けられており、これら透明板321a及び321bと
前記レーザ媒体1との間にはヘリウムガスが満たされて
いる。
前記励起光源2a及び2bは、ともに直径d2が16m
 mである。また、それぞれの中心軸21a及び21b
が前記反射鏡部31a及び31bの中心軸311a及び
311bに平行となるように配置されており、これら中
心軸同志のなす距離d5が20m mである。さらに、
これら中心軸と前記境界部312a及び312bとのな
す距Md6が20mmである。
また、前記リフレクタ3bは、上述のリフレクタ3aと
まったく同じ構成を有し、前記レーザ媒体1を挾んで前
記リフレクタ3aと対象的に配置されている。なお、こ
のリフレクタ3bにおいて、符号320bが導光部、3
10bが集光部、32C及び32bが前記導光部320
bを構成する反射鏡部、3Lc及び31dが前記集光部
310bを構成する円筒型反射鏡部、311C及び31
1dが前記円筒型反射鏡部31c及び31dの中心軸、
2C及び2dが光源、21c及び21dが前記光源2C
及び2dの中心軸である。なお、以上の構成において、
前記導光部320a、320bを構成する反射鏡部32
a〜32d並びに前記集光部310a、310bを構成
する円筒型反射鏡部31a〜31dの各反射面はアルミ
ニウムの表面に金メツキを施して形成されており、その
表面反射率は約90%である。
次に、第6図を参照しながら前記集光部310bによる
集光作用を説明する。
まず、前記一実施例ては、前記円筒反射鏡部31dの中
心軸311dと光源2dの中心軸21dとの距離が十分
近接しているので、前記円筒反射鏡部31dの反射面は
、該円筒反射鏡部31dの中心軸311dを対称中心と
して前記光源2dの中心軸21dと対称の関係にある仮
想軸211dを焦点とする楕円筒面とみなすことができ
る。
そうすると、前記光源2dの中心21dから射出されて
前記円筒型反射鏡部31dによって反射された光は、前
記仮想軸211dを通ることになる。
いま、便宜上、前記円筒型反射鏡部31dを図示の領域
E工、E2.E、に分けて考える。
そうすると、前記光源2dの中心軸21dから射出され
た光のうち、領域E1に射出された光は前記F月筒型反
射鏡部Bidで反射されて全て前記導光部320bに入
射する。また、領域E2に射出された光は前記円筒型反
射鏡部31dで反射され、前記もう一方の円筒型反射鏡
部31cによって再反射されてその多くは前記導光部3
20bに入射する。さらに、前記領域E3に射出された
光は、直接前記導光部320bに入射する。これにより
、前記光源2dから射出された光は、効率よく集光され
てその大部分が前記導光部320bに入射する。この場
合、この集光部310bの集光能力は、前記円筒型反射
鏡部31dの代わりに楕円形状の反射鏡部とした場合と
ほぼ同等である。
なお、前記円筒型反射鏡部31dの中心軸311dと前
記光源2dの中心軸21dとのなす距離d7を前記円筒
反射鏡部31dの直径d1の20%以下にすることで、
前記円筒型反射鏡部31dの代わりに楕円形状の反射鏡
部とした場合における集光能力の96%以上の集光能力
を得ることができる。また、前記2本の光源2c及び2
d間の距離は、可能なかぎり近付けるほうが、これら光
源2C及び2dから射出される光を前記導光部320b
により多く入射させる観点から有利となる。
なお、ここで、前記領域E1は、前記境界部312cと
前記仮想軸211dとを通る平面が前記円筒型反射鏡部
2dと交わる部位を314dとし、さらに、前記円筒型
反射鏡部2dともう一方の円筒型反射鏡部2Cとの交差
部を313bとした場合、これら部位314d及び31
3bと前記光源2dの中心軸21dとを結んだときに形
成される2つの平面によって仕切られる領域である。ま
た、領域E2は、前記部位3]4d及び前記境界312
dと前記光源2dの中心軸21dとを結んだときに形成
される2つの平面によって仕切られる領域である。同様
に、前記領域E3は前記境界312d及び312Cと前
記光源2dの中心軸21dとを結んだときに形成される
2つの平面によって仕切られる領域である。
第8図は、第6図において、前記励起光源2dの中心2
1dと前記レーザ媒体1の表面1bとの距離d8から前
記円筒型反射鏡部31dの中心31idと前記レーザ媒
体1の表面1bとの距離d9を差し引いた値「d」 (
図中、横軸;単位;cm)を変えた場合、前記励起光源
2dがら射出された光が前記導光部320bに伝達され
る比率「t」 (図中、縦軸:単位:%)をコンピュー
タシュミレーション法によって求めた結果をプロットし
たグラフである。なお、図中、点pが本実施例の場合を
示す。
第8図から明らかなように、上述の実施例によれば、前
記円筒型反射鏡部31dのかわりに楕円筒型の反射鏡を
用いた場合の伝達効率と極めて近い値が得られている。
また、第9図は上述のdを5.3mmとした場合におい
て、前記円筒型反射鏡部31dの半径d2/2を変えた
場合の前記伝達率「t」をコンピュータシュミレーショ
ン法によって求めた結果をプロットしたグラフである。
上述の構成において、前記各励起光源2a〜2dから射
出された光は、前記リフレクタ3a及び3bの集光部3
10a及び310bによって集光され、それぞれ前記導
光部320a及び320bによつで前記レーザ媒体1に
導かれ、該レーザ媒1水1を励起する。これにより、第
5図に示されるように、前記レーザ媒体1内において、
該レーザ媒体1の両面1a及び1bによって反射を繰り
返されてジグザグに進む誘導放出光が生じ、該レーザ媒
体1の入・出射面IC及び1dを出射して図示しない外
部共振ミラーとの間で共振光線を形成してレーザ発振が
行われる。
また、前記移動部材12a及び12bを図示しない適宜
の駆動手段、例えば、制御回路によって制御されるDC
サーボモータ等によって駆動することによって、往復移
動させることができる。
したがって、前記レーザ媒体1を、例えば、ストローク
20cm、周期6mmで往復移動させながら前記各励起
光源2a〜2dから射出された光を、前記リフレクタ3
a及び3bによって前記レーザ媒体1に照射して該レー
ザ媒体1を励起することによって比較的大出力のレーザ
光を得ることができる。
以上詳述した一実施例によれば、前記リフレクタ3a及
び3bによって、前記レーザ媒体1から比較的離れた位
置にそれぞれ配置された2本の励起光源2a、2b及び
2c、2dから射出される光を効率よく前記レーザ媒体
1に照射することができる。
このため、前述の従来例における屈曲した光源を用いて
発光部をレーザ媒体1に近接させた場合に比較してより
多くの励起光をレーザ媒体に照射することを可能にする
。具体的には、例えば、前記従来の屈曲した光源を用い
た場合には、得られるレーザ出力が130 W程度が限
度であったが、上記実施例では300Wの出力を得るこ
とができた。
しかも、前記集光部310a及び310bを構成する反
射鏡部31a〜31dを大略円筒形に沿うような形状に
したことにより、これらを楕円筒形にした場合に比較し
てその制作コストを著しく軽減できる。なお、この場合
、既述したように、これら集光部310a及び310b
を楕円筒形に沿うような形状に形成した場合とほとんど
遜色のない程の集光能力を発揮できることが確認されて
いる。
さらに、前記屈曲した光源を用いた従来例に比較して前
記一実施例では光源の寿命が著しく長いとともに、前記
従来例のように、特殊な形状のものでなく一般に市販さ
れているランプを用いることができるので光源のコスト
も著しく低く押さえることができる。
また、前記従来例にあっては、光源をレーザ媒体に近接
させるため、光源の照度ムラがそのままレーザ媒体に照
射する励起光の強度ムラとなってしまい、得られるレー
ザ光の均一性に悪影響を及ぼすおそれが高い。これに対
し、前記一実施例では、前記リフレクタ3a及び3bの
作用により、前記各励起光源2a〜2dの照度ムラが緩
和され、前記レーザ媒体1には極めて均一な光が照射さ
れることになって極めて均一なレーザ光を得ることを可
能にする。
なお、前記一実施例では、前記リフレクタ3a及び3b
の集光部310a及び310bを円筒型反射鏡部31a
〜31d″C′構成しているが、本発明は、必ずしもこ
れら反射鏡部31a〜31dに相当する部分を完全な円
筒形にしなければならないという意味ではなく、これら
の部分を大略円筒形に沿った形状にすればよいという意
味である。
すなわち、具体的には、例えば、前記円筒型反射鏡部3
1dを例にとると、第6図における部位314dと境界
312dとの間の部分を平板状に形成してもよい。この
場合においても、この部分を完全な円筒形にした場合の
ほぼ90%の集光能力を発揮することができる。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明は、集光部の反射面を大略
2つの仮想円筒面に沿うように形成するとともに、前記
2つの仮想円筒面内にそれぞれ2つの光源を配置するよ
うにし、しかも、これら2つの光源を、前記仮想円筒面
の中心軸にそれぞれの中心軸が平行になり、かつ、これ
ら中心軸と前記反射面における光の射出部との距離が、
前記仮想円筒面の中心軸と前記光の射出部との距離より
も大きくなるように配置していることから、前記集光部
内に配置された2つの励起光源から射出された光を極め
て効率よく集光でき、この集光された光を前記導光部を
通じて前記集光部から離れた位置に配置されたレーザ媒
体の励起面に導くことができる。したがって、前述の従
来例に示したような屈曲した光源を用いて励起光源をレ
ーザ媒体に近付けることなく十分多くの光を前記レーザ
媒体の励起面に照射することが可能となる。しかも、励
起光源として発光部を屈曲させる等した特殊な形状のも
のを用いる必要がないから、寿命、コスト等の点で極め
て有利となる。
さらに、前記集光部の反射面の形状を大略2つの円筒面
に沿うような形状としたことにより、この集光部の反射
面の形状を楕円筒面等の複雑な形状に沿うように形成し
た場合に比較してその制作コストを著しく軽減すること
が可能となる。
また、前記構成のリフレクタを固体レーザ装置(特にム
ービングスラブレーザ装置)に適用したことにより、こ
のリフレクタの利点がそのまま反映されて、発振出力、
寿命、コスト等の点で極めて有利な固体レーザ装置を得
ることを可能とじている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例にかかるリフレクタ及びこの
リフレクタを用いたムービングスラブレーザ装置の一部
を示す部分断面図、第2図は従来のムービングスラブレ
ーザ装置のN埋図、第3図は従来のムービングスラブレ
ーザ装置の詳細を示す図であって前記第2図の原理図に
おける■−■線に沿って切断した断面図に相当する断面
図、第4図は従来のムービングスラブレーザ装置の詳細
を示す図であって前記第2図の原理図におけるIV−I
V線に沿って切断した断面図に相当する断面図、第5図
及び第6図は第1図における一部分を示す部分断面図、
第7図は第1図におけるVI[−Vl線断面図である。 第8図は第6図における前記励起光源2dの中心21d
と前記レーザ媒体1の表面1bとの距離d8から前記円
筒型反射鏡部31dの中心311dと前記レーザ媒体1
の表面1bとの距離d9を差し引いた値「d」を変えた
場合の前記励起光源2dから射出された光が前記導光部
320bに伝達される比率「t」をコンピュータシュミ
レーション法によって求めた結果をプロットしたグラフ
、第9図は第6図におけるdを5.3mmとした場合に
おいて、前記円筒型反射鏡部31dの半径d2/2を変
えた場合の前記伝達率「tゴをコンピュータシュミレー
ション法によって求めた結果をプロットしたグラフであ
る。 1・・・レーザ媒体、2a、2b、2c、2d−励起光
源、21a、21b、21c、21d−=励起光源2a
、2b、2c、2dの中心軸、3a、3b−=−リフレ
クタ、31a、31b  3Lc31d=・・円筒型反
射鏡部、310a、310b・・・集光部、311a、
311b、311c、311d=−=円筒型反射鏡部3
1a、31b、31c31、dの中心軸、320a、3
20b・−導光部。 出願人ホーヤ株式会社((如)1名〕 代理人 弁理士 阿仁屋節雄(はが2名)■] / /−−■ 第2図 第1図 第6図 d(mm)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)励起光源からの励起光を反射面により反射してレ
    ーザ媒体の励起面に照射させるようにしたリフレクタに
    おいて、 互いの中心軸が平行でかつその一部が互いに相重なるよ
    うに配置された2つの仮想円筒面に大略沿うように反射
    面を形成し、 これら仮想円筒面の2つの交差部のうちの一方の交差部
    の近傍を開口して光の射出部とし、前記2つの仮想円筒
    面内にそれぞれ2つの光源を配置するようにし、 これら2つの光源を、前記仮想円筒面の中心軸にそれぞ
    れの中心軸が平行になり、かつ、これら中心軸と前記光
    の射出部との距離が、前記仮想円筒面の中心軸と前記光
    の射出部との距離よりも大きくなるように配置して、 これら2つの光源から射出された光を集光して前記射出
    部から射出するようにした集光部と、前記集光部から射
    出された光を該集光部から離れた位置に配置されたレー
    ザ媒体の励起面に導くようにした導光部とを有すること
    を特徴としたリフレクタ。
  2. (2)レーザ媒体を往復移動させつつ該レーザ媒体の一
    部に励起光を照射することによって該レーザ媒体に対す
    る励起光の照射位置を変えながらレーザ発振を行なわせ
    るようにした固体レーザ装置において、 励起光源からの励起光を反射面により反射して前記レー
    ザ媒体の励起面に照射させるようにしたリフレクタを備
    え、 前記リフレクタは、 互いの中心軸が平行でかつその一部が互いに相重なるよ
    うに配置された2つの仮想円筒面に大略沿うように反射
    面を形成し、 これら仮想円筒面の2つの交差部のうちの一方の交差部
    の近傍を開口して光の射出部とし、前記2つの仮想円筒
    面内にそれぞれ2つの光源を配置するようにし、 これら2つの光源を、前記仮想円筒面の中心軸にそれぞ
    れの中心軸が平行になり、かつ、これら中心軸と前記光
    の射出部との距離が、前記仮想円筒面の中心軸と前記光
    の射出部との距離よりも大きくなるように配置して、 これら2つの光源から射出された光を集光して前記射出
    部から射出するようにした集光部と、前記集光部から射
    出された光を該集光部から離れた位置に配置されたレー
    ザ媒体の励起面に導くようにした導光部とを有するもの
    であることを特徴とした固体レーザ装置。
JP63248520A 1988-01-30 1988-09-30 リフレクタ及び固体レーザ装置 Pending JPH0296387A (ja)

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DE3902708A DE3902708C2 (de) 1988-01-30 1989-01-30 Anregungskammer eines Festkörperlasers
US07/303,922 US4962505A (en) 1988-01-30 1989-01-30 Solid-state laser device having a high conversion efficiency between electric power and output power and a lamp device therefor

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