JPH03116794A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
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- JPH03116794A JPH03116794A JP25315089A JP25315089A JPH03116794A JP H03116794 A JPH03116794 A JP H03116794A JP 25315089 A JP25315089 A JP 25315089A JP 25315089 A JP25315089 A JP 25315089A JP H03116794 A JPH03116794 A JP H03116794A
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- Japan
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 6
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 abstract description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract description 5
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- 239000011521 glass Substances 0.000 description 26
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- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
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Classifications
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
-
- 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
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/042—Arrangements for thermal management for solid state lasers
-
- 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
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/0407—Liquid cooling, e.g. by water
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
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】
［産業上の利用分野コ
本発明はレーザ装置に関し、
装置に関する。
特にガラスレーザ
［従来の技術］
従来のガラスレーザ装置について図面を参照して説明す
る。第４図はガラスレーザ装置の一種であるボックス型
大口径ガラスレーザ増幅器の概略構成を示す断面側面図
、第５図はその断面平面図である。図中、１はレーザ媒
質としてのレーザガラスであり、２はその励起用光源と
してのフラッシュランプである。大口径ガラスレーザ増
幅器では、レーザガラス１全体が励起光であるフラッシ
ュランプ２０発光によって均一に励起されるように、レ
ーザガラス１には板状レーザガラスを使用している。ま
た、レーザ光の透過率が最大となるように、レーザ光り
のレーザガラス１への入射角がブリュースタ角となるよ
うにレーザガラス１を設置している。
る。第４図はガラスレーザ装置の一種であるボックス型
大口径ガラスレーザ増幅器の概略構成を示す断面側面図
、第５図はその断面平面図である。図中、１はレーザ媒
質としてのレーザガラスであり、２はその励起用光源と
してのフラッシュランプである。大口径ガラスレーザ増
幅器では、レーザガラス１全体が励起光であるフラッシ
ュランプ２０発光によって均一に励起されるように、レ
ーザガラス１には板状レーザガラスを使用している。ま
た、レーザ光の透過率が最大となるように、レーザ光り
のレーザガラス１への入射角がブリュースタ角となるよ
うにレーザガラス１を設置している。
尚、ランプリフレクタ３、リフレクタ４は励起光である
フラッシュランプ２の発光を反射させ、レーザガラス１
の励起に寄与する励起光の光量を増加させている。
フラッシュランプ２の発光を反射させ、レーザガラス１
の励起に寄与する励起光の光量を増加させている。
また、シールドガラス５は励起光を透過し、レーザガラ
ス１とフラッシュランプ２を分離し、フラッシュランプ
２の破壊時におけるレーザガラス１の保護を果たす。
ス１とフラッシュランプ２を分離し、フラッシュランプ
２の破壊時におけるレーザガラス１の保護を果たす。
また、外部からの埃の侵入を防ぐように気密化構造を施
すため、レーザ光りに対し透明なウィンドガラス６が設
けられている。
すため、レーザ光りに対し透明なウィンドガラス６が設
けられている。
ガラスレーザ増幅器の動作は、次の通りである。
まずランプケーブル７から電気エネルギーを注入し、フ
ラッシュランプ２を放電させる。この放電によりフラッ
シュランプ２が発光し、この発光はレーザガラス１に吸
収され、レーザガラス１を励起する。この時、ウィンド
ガラス６から入射されたレーザ光りはレーザ媒質である
励起されたレーザガラス１を通過することになり、レー
ザ光りの強度は増幅される。そして、励起により温度が
上昇したレーザガラス１および放電により温度が上昇し
たフラッシュランプ２をケース８内に配管９を介して導
入した冷却ガスにより冷却した後、この増幅動作を繰り
返す。
ラッシュランプ２を放電させる。この放電によりフラッ
シュランプ２が発光し、この発光はレーザガラス１に吸
収され、レーザガラス１を励起する。この時、ウィンド
ガラス６から入射されたレーザ光りはレーザ媒質である
励起されたレーザガラス１を通過することになり、レー
ザ光りの強度は増幅される。そして、励起により温度が
上昇したレーザガラス１および放電により温度が上昇し
たフラッシュランプ２をケース８内に配管９を介して導
入した冷却ガスにより冷却した後、この増幅動作を繰り
返す。
［発明が解決しようとする課題］
上述した従来のガラスレーザ装置では、励起後にレーザ
ガラスの温度が上昇するため、レーザガラスの破壊し−
ザ光の質の低下を防ぐには、ガラスレーザ装置内部にレ
ーザガラスを設置した状態で冷却ガス等てレーザガラス
の十分な冷却を行わなければならないという欠点がある
。この欠点により、第４図および第５図に示した大口径
ガラスレーザ増幅器を含め、各種ガラスレーザ増幅器で
は増幅動作の繰り返し、または、励起エネルギーが制限
され、平均出力パワーが低下する。各種ガラスレーザ発
振器についても、レーザガラスの冷却には同様の問題が
ある。また、大口径のガラスレーザ装置の場合、レーザ
ガラスの製造技術の問題で、現状その口径が制限される
という欠点もある。
ガラスの温度が上昇するため、レーザガラスの破壊し−
ザ光の質の低下を防ぐには、ガラスレーザ装置内部にレ
ーザガラスを設置した状態で冷却ガス等てレーザガラス
の十分な冷却を行わなければならないという欠点がある
。この欠点により、第４図および第５図に示した大口径
ガラスレーザ増幅器を含め、各種ガラスレーザ増幅器で
は増幅動作の繰り返し、または、励起エネルギーが制限
され、平均出力パワーが低下する。各種ガラスレーザ発
振器についても、レーザガラスの冷却には同様の問題が
ある。また、大口径のガラスレーザ装置の場合、レーザ
ガラスの製造技術の問題で、現状その口径が制限される
という欠点もある。
これらの欠点は連続動作をするガラスレーザ装置、例え
ばガラスを用いたスラブ型レーザ発振器等にも同様であ
る。
ばガラスを用いたスラブ型レーザ発振器等にも同様であ
る。
本発明は上記従来の事情に鑑みなされたもので、平均出
力パワーの増大および大口径化を容易にするレーザ装置
を提供することを目的とする。
力パワーの増大および大口径化を容易にするレーザ装置
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］
本発明のガラスレーザ装置は、レーザ光およびレーザ励
起光の波長には透明な材質の容器に、多数の細粒状レー
ザガラスと細粒状レーザガラスと同一の屈折率を有しレ
ーザ光およびレーザ励起光の波長に透明な屈折率整合液
とを充填してレーザ励起光により励起されることにより
レーザ光を増幅させるレーザガラス体を構成し、前記容
器に循環系路を接続すると共に、前記循環系路に前記屈
折率整合液および多数の細粒状レーザガラスを循環させ
る循環器を設けたことを特徴とする。
起光の波長には透明な材質の容器に、多数の細粒状レー
ザガラスと細粒状レーザガラスと同一の屈折率を有しレ
ーザ光およびレーザ励起光の波長に透明な屈折率整合液
とを充填してレーザ励起光により励起されることにより
レーザ光を増幅させるレーザガラス体を構成し、前記容
器に循環系路を接続すると共に、前記循環系路に前記屈
折率整合液および多数の細粒状レーザガラスを循環させ
る循環器を設けたことを特徴とする。
すなわち、細粒状レーザガラスを循環させることにより
、レーザガラス体を成す容器内に新たに低音なレーザガ
ラスを供給し、レーザガラス体の冷却のための時間を省
く。また、容器の口径によってレーザガラス体の口径が
定まるため、これによってレーザガラス体の大口径化が
容易となる。
、レーザガラス体を成す容器内に新たに低音なレーザガ
ラスを供給し、レーザガラス体の冷却のための時間を省
く。また、容器の口径によってレーザガラス体の口径が
定まるため、これによってレーザガラス体の大口径化が
容易となる。
［実施例コ
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す断面側面図
、第２図は第１図中のＡ部の断面拡大図、第３図は当該
実施例の概略構成を示す断面平面図である。本実施例で
は従来例と対比できるように、ボックス型大口径ガラス
レーザ増幅器について示しである。図示のように、従来
のレーザガラス１に代えてレーザガラス体１０を設けて
あり、このレーザガラス体１０は容器１１．屈折率整合
液１２、多数の細粒状レーザガラス１３から構成されて
いる。容器１１はレーザ光りおよびフラッシュランプ２
からの励起光の波長に透明な材質から造られた中空な円
盤上を成すものであり、この容器１１の中にレーザ媒質
である多数の細粒状レーザガラス１゛３と、レーザガラ
ス１３と同一の屈折率を有し、レーザ光りおよびランプ
２からの励起光の波長に透明な屈折率整合液１２とが充
填されている。尚、第１図および第３図中の２〜８に示
す部材は従来例にそれぞれ対応している。
、第２図は第１図中のＡ部の断面拡大図、第３図は当該
実施例の概略構成を示す断面平面図である。本実施例で
は従来例と対比できるように、ボックス型大口径ガラス
レーザ増幅器について示しである。図示のように、従来
のレーザガラス１に代えてレーザガラス体１０を設けて
あり、このレーザガラス体１０は容器１１．屈折率整合
液１２、多数の細粒状レーザガラス１３から構成されて
いる。容器１１はレーザ光りおよびフラッシュランプ２
からの励起光の波長に透明な材質から造られた中空な円
盤上を成すものであり、この容器１１の中にレーザ媒質
である多数の細粒状レーザガラス１゛３と、レーザガラ
ス１３と同一の屈折率を有し、レーザ光りおよびランプ
２からの励起光の波長に透明な屈折率整合液１２とが充
填されている。尚、第１図および第３図中の２〜８に示
す部材は従来例にそれぞれ対応している。
図中の１４は循環用配管であり、この配管１４の一端お
よび多端はそれぞれのレーザガラス体１０の容器１１に
接続されている。配管１４からなる循環系路の途中には
ポンプ等からなる循環器１５が設けられており、この循
環器１５の作動により容器１１内の細粒状レーザガラス
１３および屈折率整合液が配管１４を通って再び容器１
１に戻るという循環が成される。尚、容器１は従来例の
レーザガラス１と同様の外観をしており、レーザ光りの
透過率が最大となるようにレーザ光りの容器１１への入
射角がブリュースタ角となるように設置されている。
よび多端はそれぞれのレーザガラス体１０の容器１１に
接続されている。配管１４からなる循環系路の途中には
ポンプ等からなる循環器１５が設けられており、この循
環器１５の作動により容器１１内の細粒状レーザガラス
１３および屈折率整合液が配管１４を通って再び容器１
１に戻るという循環が成される。尚、容器１は従来例の
レーザガラス１と同様の外観をしており、レーザ光りの
透過率が最大となるようにレーザ光りの容器１１への入
射角がブリュースタ角となるように設置されている。
次に、本実施例の動作を説明する。励起光であるフラッ
シュランプ２の発光によってレーザガラス体１０の容器
１１の中の多数の細粒状レーザガラス１３が励起される
。尚、ランプリフレクタ３゜リフレクタ４は励起光であ
る発光を反射させ、多数の細粒状レーザガラス１３の励
起に寄与する励起光の光量を増加させている。また、シ
ールドガラス５は励起光を透過し、容器１１をフラッシ
ュランプ２を分離し、フラッシュランプ２の破壊時にお
ける容器１１の保護を果たす。
シュランプ２の発光によってレーザガラス体１０の容器
１１の中の多数の細粒状レーザガラス１３が励起される
。尚、ランプリフレクタ３゜リフレクタ４は励起光であ
る発光を反射させ、多数の細粒状レーザガラス１３の励
起に寄与する励起光の光量を増加させている。また、シ
ールドガラス５は励起光を透過し、容器１１をフラッシ
ュランプ２を分離し、フラッシュランプ２の破壊時にお
ける容器１１の保護を果たす。
また、ウィンドガラス６は外部からの埃の侵入を防ぐよ
う気密化構造を施すガスレーザ光に透明なものである。
う気密化構造を施すガスレーザ光に透明なものである。
レーザ増幅の動作は次の通りである。ランプケーブル７
から電気エネルギーを注入し、フラッシュランプ２を放
電させる。この放電によりフラッシュランプ２が発光し
、この発光は多数の細粒状レーザガラス１３に吸収され
、多数の細粒状レーザガラス１３を励起する。ウィンド
ガラス６から入射されたレーザ光りは容器１１を透過し
、屈折率整合液１２の中のレーザ媒質である励起された
多数の細粒状レーザガラス１３を通過する。この時、レ
ーザ光りの光路は多数の細粒状レーザガラス１３と屈折
率整合液１２の屈折率が等しいので、従来例の場合と同
一であり、レーザ光りは増幅される。励起により温度が
上昇した多数の細粒状レーザガラス１３は屈折率整合液
１２と共に循環用配管１４より容器１１から排出され、
新たに低音の多数の細粒状レーザガラス１３と屈折率整
合液１２が循環器１５により容器１１に充填される。放
電により温度が上昇したフラッシュランプ２を冷却した
後、この増幅動作を繰り返す。
から電気エネルギーを注入し、フラッシュランプ２を放
電させる。この放電によりフラッシュランプ２が発光し
、この発光は多数の細粒状レーザガラス１３に吸収され
、多数の細粒状レーザガラス１３を励起する。ウィンド
ガラス６から入射されたレーザ光りは容器１１を透過し
、屈折率整合液１２の中のレーザ媒質である励起された
多数の細粒状レーザガラス１３を通過する。この時、レ
ーザ光りの光路は多数の細粒状レーザガラス１３と屈折
率整合液１２の屈折率が等しいので、従来例の場合と同
一であり、レーザ光りは増幅される。励起により温度が
上昇した多数の細粒状レーザガラス１３は屈折率整合液
１２と共に循環用配管１４より容器１１から排出され、
新たに低音の多数の細粒状レーザガラス１３と屈折率整
合液１２が循環器１５により容器１１に充填される。放
電により温度が上昇したフラッシュランプ２を冷却した
後、この増幅動作を繰り返す。
尚、細粒状レーザガラス１３は配管１４内を通るうちに
自然冷却されるものであるが、この冷却光かを高めるた
めに配管１４の外周に冷却フィンを設けたり、循環系路
中に冷却器を設けてもよい。
自然冷却されるものであるが、この冷却光かを高めるた
めに配管１４の外周に冷却フィンを設けたり、循環系路
中に冷却器を設けてもよい。
［発明の効果］
以上説明したように本発明は、レーザ媒質である多数の
細粒状レーザガラスをレーザ光および励起光の波長に透
明な屈折率整合液と共にレーザ光および励起光の波長に
透明な材質の容器に充填することにより、レーザガラス
体を構成したためレーザ媒質を循環、冷却させることが
できる効果がある。この効果によりガラスレーザ装置内
部のレーザ媒質を常に低温に保つことができ、ガラスレ
ーザ装置の動作の繰り返しまたは励起エネルギーを増加
させることができる。また、レーザ光および励起光に透
明な容器の大口径化により、均質な大口径ガラスレーザ
装置が容易に構成できる効果がある。さらに本発明は全
てのガラスレーザ装置（例えばロッド型ガラスレーザ増
幅器やガラスを用いたスラブ型レーザ発振器等）に適用
でき、これらのガラスレーザ装置の高出力化、大口径化
を容易にはかることができる効果もある。
細粒状レーザガラスをレーザ光および励起光の波長に透
明な屈折率整合液と共にレーザ光および励起光の波長に
透明な材質の容器に充填することにより、レーザガラス
体を構成したためレーザ媒質を循環、冷却させることが
できる効果がある。この効果によりガラスレーザ装置内
部のレーザ媒質を常に低温に保つことができ、ガラスレ
ーザ装置の動作の繰り返しまたは励起エネルギーを増加
させることができる。また、レーザ光および励起光に透
明な容器の大口径化により、均質な大口径ガラスレーザ
装置が容易に構成できる効果がある。さらに本発明は全
てのガラスレーザ装置（例えばロッド型ガラスレーザ増
幅器やガラスを用いたスラブ型レーザ発振器等）に適用
でき、これらのガラスレーザ装置の高出力化、大口径化
を容易にはかることができる効果もある。
第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す断面側面図
、第２図は第１図中のＡ部の断面拡大図、第３図は本発
明の一実施例の概略構成を示す断面平面図、第４図は従
来例を示す断面側面図、第５図は従来例を示す断面平面
図である。 １・・・・・・・・・レーザガラス、 ２・・・・・・・・・フラッシュランプ、３番・Φφ・
・争・・ランプリフレクタ、４・・・・・・・・・リフ
レクタ、 ５・・・・・・・・・シールドガラス、６・・・・・・
・・・ウィンドガラス、７・・・・・・・・・ランプケ
ーブル、８・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ケース
、９・・・・・・・・・冷却用ガス配管、１０・・・・
・・・・レーザガラス体、１１・・・・・・ ・・容器
、 １２・・・・・・・・屈折率整合液、 １３・・・・・・・・細粒状レーザガラス、１４・・・
・・・・・循環用配管、 １５・・・・・・・・循環器。
、第２図は第１図中のＡ部の断面拡大図、第３図は本発
明の一実施例の概略構成を示す断面平面図、第４図は従
来例を示す断面側面図、第５図は従来例を示す断面平面
図である。 １・・・・・・・・・レーザガラス、 ２・・・・・・・・・フラッシュランプ、３番・Φφ・
・争・・ランプリフレクタ、４・・・・・・・・・リフ
レクタ、 ５・・・・・・・・・シールドガラス、６・・・・・・
・・・ウィンドガラス、７・・・・・・・・・ランプケ
ーブル、８・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ケース
、９・・・・・・・・・冷却用ガス配管、１０・・・・
・・・・レーザガラス体、１１・・・・・・ ・・容器
、 １２・・・・・・・・屈折率整合液、 １３・・・・・・・・細粒状レーザガラス、１４・・・
・・・・・循環用配管、 １５・・・・・・・・循環器。
Claims (1)
- レーザ光およびレーザ励起光の波長には透明な材質の容
器に、多数の細粒状レーザガラスと細粒状レーザガラス
と同一の屈折率を有しレーザ光およびレーザ励起光の波
長に透明な屈折率整合液とを充填してレーザ励起光によ
り励起されることによりレーザ光を増幅させるレーザガ
ラス体を構成し、前記容器に循環系路を接続すると共に
、前記循環系路に前記屈折率整合液および多数の細粒状
レーザガラスを循環させる循環器を設けたことを特徴と
するレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25315089A JPH03116794A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25315089A JPH03116794A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03116794A true JPH03116794A (ja) | 1991-05-17 |
Family
ID=17247219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25315089A Pending JPH03116794A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03116794A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998010495A1 (fr) * | 1996-09-04 | 1998-03-12 | Fanuc Ltd | Oscillateur a laser |
| WO2006026037A1 (en) * | 2004-08-10 | 2006-03-09 | Raytheon Company | Solid-state suspension laser |
| US20210036478A1 (en) * | 2018-02-05 | 2021-02-04 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Optical system element, for receiving a pressurised functional fluid |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS497397A (ja) * | 1972-05-12 | 1974-01-23 | ||
| JPS637689A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 粉末レ−ザ媒質を用いたレ−ザ装置 |
-
1989
- 1989-09-28 JP JP25315089A patent/JPH03116794A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| JPS497397A (ja) * | 1972-05-12 | 1974-01-23 | ||
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| WO1998010495A1 (fr) * | 1996-09-04 | 1998-03-12 | Fanuc Ltd | Oscillateur a laser |
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| US11721946B2 (en) * | 2018-02-05 | 2023-08-08 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Optical system element, for receiving a pressurised functional fluid |
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