JPH03222379A - Solid-state laser device - Google Patents

Solid-state laser device

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JPH03222379A
JPH03222379A JP1601690A JP1601690A JPH03222379A JP H03222379 A JPH03222379 A JP H03222379A JP 1601690 A JP1601690 A JP 1601690A JP 1601690 A JP1601690 A JP 1601690A JP H03222379 A JPH03222379 A JP H03222379A
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JP
Japan
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laser
wavelength
solid
light
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JP1601690A
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Japanese (ja)
Inventor
Makurokurin Maikeru
マイケル・マクロクリン
Kimio Tateno
立野 公男
Tatsuro Kanetake
金武 達郎
Takeshi Toda
剛 戸田
Hironori Yanagisawa
浩徳 柳澤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To enable a laser ray source which outputs laser rays of specified wavelength and output power to be offered by a method wherein a pumping light is fed, the wavelength of the pumping light is monitored, the drive current of a means which supplies the pumping light is made to change so as to obtain the pumping light of required wavelength, and an attenuation means placed in an optical path is electronically controlled in absorption characteristics. CONSTITUTION:Three photodetectors 21, 22, and 23 adjacent to one another are arranged in the optical path of diffracted light so as to enable light of required wavelength to be incident on the central photodetector 22 at an angle of prescribed diffraction order, and the drive current of a laser diode 3 is so controlled as to make the optical signal from the photodetector 22 maximal. The direction of the optical signal change can be judged by the optical signals of the photodetectors 21 and 23. The output change of the photodetector 22 attendant on the change of the drive current is so compensated by a liquid crystal attenuator 25 placed in the optical path as to make the output constant. That is, the liquid crystal is made to change in transmittance by adequately adjusting a voltage applied to the liquid crystal corresponding to the output change of a laser diode attendant on the change of the drive current to keep the transmitted light constant.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【産業上の利用分野1 本発明はレーザダイオードポンピングで発振される固体
レーザ装置に関する。 【従来の技v#3 小型で定出力、定波長、高効率の可視光源を得る試みの
一つとして、レーザダイオードによるポンピングで周波
数倍化発振させる固体レーザ装置が考えられる。 レーザダイオードをポンピングに用いて固体レーザを発
振させる試みは1960年代の半ばに始められた。この
当時は、側面ポンピング型が通常であり、さまざまな固
体レーザ装置が検討された。 初期の典型的なレーザは、レーザ媒質の吸収線に適合す
る波長をもつポンピング光を得るために、レーザダイオ
ードを非常な低温に冷却する必要があった。そして、多
くの固体レーザ媒質が、近赤外で発光するG a A 
I A sレーザダイオードによってポンピングされた
。 このタイプのレーザ媒質の有力候補の一つは、ある種の
母材中にNd3+イオンを含むレーザ媒質を用いたもの
であり、中でも最も成功したものは、Nd3+イオンを
含むY3Al、012 (y AG)を用いた固体レー
ザ装置である。この材料は、大きな利得断面を有し、今
日得られる最も高効率の固体レーザ装置であるといえる
。この材料は波長809nm近傍において強い吸収ピー
クを有している。 すなわち、この波長は、通常のG a A I A s
レーザダイオードの発振波長の範囲にある。 再びこのタイプの固体レーザが、多くの関心を集めたの
は、上記の波長域で室温で発光させることができる高出
力のレーザダイオードもしくはレーザダイオードアレイ
が得られるようになった1980年代初期である。また
、高出力のレーザダイオードもしくはレーザダイオード
アレイが開発されるにつれ、端面ポンピングに関心が向
けられた。今日では、このタイプの固体レーザがすでに
得られており、商品化もされている。 第2図は端面励起型のレーザダイオードポンピング固体
レーザのレーザ媒質の吸収線にポンピングレーザダイオ
ードの発光波長を整合させるための従来の装置構成を示
す。 この装置においては、温度調節装置1、ペルチェ素子2
によってポンピングレーザダイオード3の温度を調節す
ることによりレーザダイオード3の発光波長が制御され
る。レーザダイオード3はヒートシンク4に取付けられ
、その温度は温度センサ5によってモニタされる。レー
ザダイオード3からのレーザ光はコリメータ6でコリメ
ートされ、集光器8でレーザロッド7の端面上に集光さ
れる。 この装置では、レーザダイオードの駆動電流が不変に保
たれている間は単一波長での動作が維持される。 要するに、放射エネルギ源Oは、直交座標の基準面0x
vzの軸Oxにそって、光ビーム9を放射し。 コリメータ6は発散する光をコリメートし、コリメート
された光ビーム9はさらに集光器8によってレーザ媒質
7に集光される。上記レーザ媒質7は二つの共振ミラー
10.11の間に置かれる。 適宜の光学系を用いて、共振器モードを集光スポットに
整合させることによって効果的なレーザ発振を具現する
ことができる。 レーザダイオード3の発光波長をレーザ媒質7の吸収線
に適合させることは、前述のようにペルチェ素子2と温
度調節器1によってなされる。 【発明が解決しようとする課題】 しかし上記従来例のごとき固体レーザにおいて、一つの
大きな問題は、半値幅が約3nm程度しかないという狭
い吸収線に対してポンピング光の波長を効果的に整合さ
せ、その状態を維持するという問題である。 一般にボンピングに供する光の波長は、レーザ媒質にお
ける強い吸収線に合致することが要求される。その理由
は、レーザ媒質がポンピングのための光を効率良く吸収
することが、レーザ発振の効率を高めるからである。 前述のように、固体レーザの分野において、ボンピング
に供する光の波長とレーザの活性媒質の吸収スペクトル
線との間のマツチングを取ることは、主要な技術的課題
である。 今日の一般的な上記課題の解決方法は、適宜の温度制御
装置を用いることであり、そのために、ペルチェ装置が
用いられる。これは、レーザダイオードの温度を制御す
ることによって、その発振波長を制御できるという原理
に基づいている。この場合、レーザの発振波長を一定に
保持するためには、駆動電流を不変に保たなければなら
ない。 しかし、このようなシステムでは、二つの問題がある。 その第1は、ペルチェ装置はそれ自体がかさばるもので
、高価であり、しかも複雑な駆動装置と。 温度検出のための電子機器を必要とするということであ
る。そして、ペルチェ装置を動作させるための付加的電
力が必要となり、それは、高出力のレーザダイオードあ
るいはレーザダイオードアレイを用いた装置では、lア
ンペアかそれ以上を必要とする。そしてこれらがレーザ
装置を全体として大型化してしまう。 第2の問題は、レーザの出力を減少させるような場合に
、レーザの駆動電流を変化させると、般にレーザの発光
波長も変化するということである。このことは、ポンピ
ングレーザダイオードの駆動電流の変化にともなって、
ポンピング光の波長がレーザ発振させようとする活性媒
質(レーザロッド)の最大吸収ピークの波長から外れて
しまうことになり、好ましくない。 しかしながら、レーザダイオードの駆動の安定化のため
にペルチェ装置を用いた上記のような構成による装置は
、定出力、定波長の固体レーザ装置として、実現性を有
したものということはできる。 また、低い繰返し率でパルス化されたレーザ光のよって
ポンピングする装置では、連続ポンピングを行うレーザ
装置で常に問題となるレーザの発熱に伴う熱問題が軽減
され、固体レーザ装置を連続的に発振させることが可能
となる。すなわち、Nd : YAG結晶のライフタイ
ムの上限がミリ秒のオーダーである事実は、ポンピング
周期が実質的に整流され、出力にほんのわずかな揺らぎ
(リップル)を伴って、連続波発振が可能であることを
意味する。しかしながら、前述のような従来例では、周
囲温度の変化があるとレーザダイオードの動作波長が変
化するので、上記の連続発振はうまくいかない。 本発明は、上述の従来技術における問題点を解決するた
めになされたものである。 すなわち本発明の目的は、所望とする一定の波長と、一
定の出力が得られるレーザ光源を提供することにある。 また、本発明の他の目的は、比較的大きな温度変化に対
しても、出力ならびに発振波長を一定に保つことができ
るレーザ光源を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、かさばらず、高価にならず
、かつ効率をさげることもなく、上記の性能を満足する
レーザダイオードポンピング固体レーザ装置を提供する
ことにある。
[Industrial Application Field 1] The present invention relates to a solid-state laser device oscillated by laser diode pumping. [Conventional Technique v#3] One of the attempts to obtain a compact, constant output, constant wavelength, and highly efficient visible light source is a solid-state laser device that performs frequency-doubled oscillation by pumping with a laser diode. Attempts to oscillate solid-state lasers using laser diodes for pumping began in the mid-1960s. At that time, side-pumping type lasers were the norm, and various solid-state laser devices were considered. Early typical lasers required the laser diode to be cooled to very low temperatures in order to obtain pump light with a wavelength that matched the absorption lines of the laser medium. Many solid-state laser media emit light in the near-infrared.
It was pumped by an IAs laser diode. One of the leading candidates for this type of laser medium is one that uses a laser medium containing Nd3+ ions in some kind of matrix, the most successful of which is Y3Al, 012 (y AG) containing Nd3+ ions. ) is a solid-state laser device using This material has a large gain cross section and is arguably the most efficient solid state laser device available today. This material has a strong absorption peak near a wavelength of 809 nm. That is, this wavelength is the normal G a A I A s
It is within the oscillation wavelength range of the laser diode. This type of solid-state laser again attracted a lot of interest in the early 1980s, when high-power laser diodes or laser diode arrays that could emit light at room temperature in the above wavelength range became available. . Also, as high power laser diodes or laser diode arrays were developed, interest turned to end pumping. Today, solid-state lasers of this type are already available and commercialized. FIG. 2 shows a conventional device configuration for matching the emission wavelength of a pumping laser diode to the absorption line of a laser medium of an end-pumped laser diode pumping solid-state laser. In this device, a temperature control device 1, a Peltier device 2
By adjusting the temperature of the pumping laser diode 3, the emission wavelength of the laser diode 3 is controlled. The laser diode 3 is attached to a heat sink 4 and its temperature is monitored by a temperature sensor 5. Laser light from the laser diode 3 is collimated by a collimator 6 and focused onto the end face of a laser rod 7 by a condenser 8 . In this device, single wavelength operation is maintained while the laser diode drive current remains unchanged. In short, the radiant energy source O is located at the reference plane 0x in Cartesian coordinates.
A light beam 9 is emitted along the axis Ox of vz. A collimator 6 collimates the diverging light, and the collimated light beam 9 is further focused onto a laser medium 7 by a condenser 8 . The laser medium 7 is placed between two resonant mirrors 10.11. Effective laser oscillation can be achieved by matching the resonator mode to the focused spot using an appropriate optical system. Matching the emission wavelength of the laser diode 3 to the absorption line of the laser medium 7 is done by the Peltier element 2 and the temperature controller 1 as described above. [Problems to be Solved by the Invention] However, one major problem with solid-state lasers such as the conventional example described above is how to effectively match the wavelength of the pumping light to the narrow absorption line whose half-width is only about 3 nm. , the problem is maintaining that state. Generally, the wavelength of the light used for bombing is required to match a strong absorption line in the laser medium. The reason for this is that efficient absorption of pumping light by the laser medium increases the efficiency of laser oscillation. As mentioned above, in the field of solid-state lasers, matching the wavelength of the light used for bombing and the absorption spectral lines of the laser's active medium is a major technical challenge. A common solution today to the above problem is to use a suitable temperature control device, for which purpose a Peltier device is used. This is based on the principle that by controlling the temperature of a laser diode, its oscillation wavelength can be controlled. In this case, in order to keep the laser oscillation wavelength constant, the drive current must be kept constant. However, such a system has two problems. First, the Peltier device itself is bulky, expensive, and requires a complex drive system. This means that electronic equipment for temperature detection is required. Additional power is then required to operate the Peltier device, which may require one ampere or more for devices using high power laser diodes or laser diode arrays. These increase the size of the laser device as a whole. The second problem is that when the laser drive current is changed to reduce the output of the laser, the emission wavelength of the laser generally also changes. This means that as the driving current of the pumping laser diode changes,
This is undesirable because the wavelength of the pumping light deviates from the wavelength of the maximum absorption peak of the active medium (laser rod) to be used for laser oscillation. However, it can be said that a device having the above configuration using a Peltier device for stabilizing the drive of a laser diode has feasibility as a solid-state laser device with a constant output and a constant wavelength. In addition, in devices that pump with laser light pulsed at a low repetition rate, thermal problems associated with laser heat generation, which are always a problem with laser devices that perform continuous pumping, are alleviated, and the solid-state laser device can oscillate continuously. becomes possible. That is, the fact that the upper limit of the lifetime of the Nd:YAG crystal is on the order of milliseconds means that the pumping period is substantially rectified and continuous wave oscillation is possible with only a slight fluctuation (ripple) in the output. It means that. However, in the conventional example described above, the continuous oscillation described above does not work because the operating wavelength of the laser diode changes when the ambient temperature changes. The present invention has been made to solve the problems in the prior art described above. That is, an object of the present invention is to provide a laser light source that can obtain a desired constant wavelength and a constant output. Another object of the present invention is to provide a laser light source that can maintain constant output and oscillation wavelength even under relatively large temperature changes. Still another object of the present invention is to provide a laser diode-pumped solid-state laser device that is not bulky, expensive, or reduces efficiency, and satisfies the above performance.

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

本発明のレーザダイオードポンピング固体レーザ装置は
、レーザ媒質の急峻な吸収スペクトルに対してポンピン
グレーザダイオードの波長を整合させ、それを一定に維
持する手段を有する。 また、本発明のレーザダイオードポンピング固体レーザ
装置は、固体レーザの出力を安定させるために、ポンピ
ングレーザダイオードの出力を変化させる手段を有する
。 本発明において上記の目的を達成するための基本的構成
は、以下のとおりである。 (1)ポンピングレーザダイオードの発光波長をモニタ
するための手段として適宜の分光手段を用いる。分光手
段からの光ビームの位置検出には、例えば適宜のフォト
ダイオードを用いる。 (2)ポンピングレーザダイオードの発光波長の制御に
は駆動電流可変手段を用い、レーザダイオードの駆動電
流の変化に伴う出力変化は、例えば液晶のような透過率
が可変である素子を、レーザビームの光路におき、レー
ザダイオード自体の固有偏光を利用して、レーザダイオ
ードからの出力を減衰させることによって補償する。
The laser diode-pumped solid-state laser device of the present invention has means for matching the wavelength of the pumping laser diode with the steep absorption spectrum of the laser medium and maintaining it constant. Further, the laser diode pumping solid-state laser device of the present invention has means for changing the output of the pumping laser diode in order to stabilize the output of the solid-state laser. The basic configuration for achieving the above object in the present invention is as follows. (1) Appropriate spectroscopic means is used as means for monitoring the emission wavelength of the pumping laser diode. For example, an appropriate photodiode is used to detect the position of the light beam from the spectroscopic means. (2) A driving current variable means is used to control the emission wavelength of the pumping laser diode, and the output change accompanying the change in the driving current of the laser diode is used to control the emission wavelength of the pumping laser diode. The laser diode's own inherent polarization is used to compensate by attenuating the output from the laser diode in the optical path.

【作用】[Effect]

すなわち、分光手段からの光ビームの出射角度は、上記
分光手段への光ビームの入射角と光ビームの波長に依存
するので、フォトダイオードなどでビームの位置を表す
信号を検出し、所定の入射角のもとでの上記分光手段か
らの光ビームの出射角度を知ることによって、ポンピン
グレーザダイオードの発光波長をモニタすることができ
る。 また、液晶に対するレーザ光の透過率は、液晶に印加す
る電圧を変化させることによって調節することができる
ので、上記液晶と液晶に対する可変電圧印加手段とによ
って、電子的にレーザダイオードの出力を1lffiす
ることができる。
That is, since the emission angle of the light beam from the spectroscopic means depends on the angle of incidence of the light beam on the spectrometer and the wavelength of the light beam, a signal representing the position of the beam is detected by a photodiode, etc., and a predetermined incident angle is detected. By knowing the exit angle of the light beam from the spectroscopic means under the angle, the emission wavelength of the pumping laser diode can be monitored. Furthermore, since the transmittance of the laser beam to the liquid crystal can be adjusted by changing the voltage applied to the liquid crystal, the output of the laser diode can be electronically adjusted to 1lffi by using the liquid crystal and the means for applying a variable voltage to the liquid crystal. be able to.

【実施例】【Example】

第1図は前述の従来例の問題点を解決した本発明の一実
施例の装置の原理的構成を示す。 同図において、レーザダイオード3自体は伝導と対流に
よる通常の手段によって最大限効果的に冷却されるヒー
トシンク4に取付けられている。 本例においては、ダイオード3はレーザの二つの臂開面
からレーザ光を放射し、後面からの放射光12は第2の
コリメータ13でコリメートされ、得られた光ビーム1
4は例えば回折格子15のような分光器に導かれる。回
折格子15に入射した光は異なる回折次数に従って分光
される。本図ではO次光16がm=o、二ツの1次光1
7.18がm=1、二つの2次光19.20がm=2で
表されている。 レーザダイオードの動作波長の変化はこれらの各次数の
回折角に偏移をもたらす。回折角θと波長λおよび回折
次数mの関係は次の式(1)で与えられる。 d sinθ=mλ      ・・・・・・・・・(
1)ここで、d:格子定数(格子間距離) 従って各回折次数の回折角は波長の変化に対応しで変化
する。 d λ      a cosθ この式は、高次数の回折光における角度変化のほうが、
波長の変化に対して感度が高いことを意味している。加
えて、回折格子15の格子定数が小さいほど、換言すれ
ば格子密度が高いほど高感度である。 ここで、上記回折格子15に代えてプリズムなどの他の
分光手段を用いても同様の波長モニタが可能である。 上記回折光の光路に適宜の光検出器を置くことによって
、レーザダイオードの発光波長をモニタする。互いに隣
接させた3個の光検出器21,22および23を、所望
の波長の光が所定の回折次数の角度において中央の検出
器22に入射するように上記回折光の光路に配設する。 中央の光検出器22のからの光信号が最大になるように
レーザダイオード3の駆動電流を調節する。そして、駆
動電流の変化の方向は他の二つの光検出器21および2
3の光信号から判別できる。 レーザダイオード3の駆動電流の変化に伴う出力の変化
は、その光路におかれた液晶のような、適宜の減衰手段
25によって、一定出力になるように補償される。すな
わち、適宜上記液晶に印加する電圧を調整することによ
り、駆動電流の変化に伴うレーザダイオードの出力変化
に対応させて液晶の透過率を変化させ、透過光の強度を
一定に保つ。ここで、本図において、24はコリメータ
、25は液晶を示す。 第3図は、本発明の実施例で用いられる電子的なフィー
ドバック機構の構成例を示すブロック図である。 レーザ駆動装置27は液晶25と関連付けられ、レーザ
ダイオード3の駆動電流を制御するために光検出器21
.22.23の光電出力がモニタされる。ブロック28
で示す電子装置群は、液晶25に対して自動的に適切な
印加電圧を与える。 第4図は、ボンピングレーザの温度安定化が成立した状
態でのレーザダイオードの駆動電流(a)と固体レーザ
の出力(b)のそれぞれ時間変化を示している。ここで
は駆動電流をパルス駆動モードとした例を示したが、勿
論上記駆動電流を連続波駆動モードとすることも可能で
ある。 ボンピングレーザ光の波長安定性は定温度下でのパルス
駆動モードでは非常に良好である。しかし、レーザダイ
オードの周囲温度が変化すると、上記波長安定性は、そ
のままでは維持できない。 第1図の実施例の如き構成によれば、温度変化に伴うレ
ーザダイオードの発光波長の変化が検出されたとき、元
の波長が得られるように駆動電流を変化させ、この駆動
電流の変化に伴う出力変化を、液晶への印加電圧を変化
させることでその透過光強度が一定になるように制御す
ることで補償し、固体レーザを周囲温度の変化にかかわ
らず、一定波長かつ一定のエネルギーの光でボンピング
することができる。 ここで、第1図の構成は、光ビームの光路への回折格子
の設置の仕方、種々の回折次数に対応した光検出器の組
み合わせや設定のしかた等を含め、本発明の原理に従っ
てさまざまな変形が可能であることは勿論である。 以上の如き本発明の固体レーザ装置は、例えばレーザダ
イオードの発光波長スペクトルに近接するスペクトル範
囲において、レーザ媒質そのものの吸収特性を測定する
装置としても応用することができる。このような応用に
よって、さまざまな結晶がレーザ媒質として有効かどう
かの評価を簡単に行うことができる。 [発明の効果] 以上述べたように、本発明によれば、所望とする一定の
波長と、一定の出力が得られ、かつ比較的大きなレーザ
媒質の温度変化に対しても、出力ならびに発振波長を一
定に保つことができるレーザ装置を提供できる。さらに
、小型で高効率かつ安価な固体レーザ装置を提供するこ
とができる。
FIG. 1 shows the basic structure of an apparatus according to an embodiment of the present invention, which solves the problems of the prior art described above. In the figure, the laser diode 3 is itself mounted on a heat sink 4 which is cooled as efficiently as possible by the usual means of conduction and convection. In this example, the diode 3 emits laser light from the two open faces of the laser, and the emitted light 12 from the rear face is collimated by a second collimator 13, resulting in a light beam 1
4 is guided to a spectrometer, such as a diffraction grating 15. The light incident on the diffraction grating 15 is separated according to different orders of diffraction. In this figure, the O-order light 16 is m=o, and the two primary lights 1
7.18 is represented by m=1, and two secondary lights 19.20 are represented by m=2. A change in the operating wavelength of the laser diode results in a shift in the diffraction angle of each of these orders. The relationship between the diffraction angle θ, the wavelength λ, and the diffraction order m is given by the following equation (1). d sinθ=mλ ・・・・・・・・・(
1) Here, d: lattice constant (distance between lattice) Therefore, the diffraction angle of each diffraction order changes in response to a change in wavelength. d λ a cosθ This formula shows that the angle change in high-order diffracted light is
This means that it is highly sensitive to changes in wavelength. In addition, the smaller the grating constant of the diffraction grating 15, in other words, the higher the grating density, the higher the sensitivity. Here, similar wavelength monitoring is possible by using other spectroscopy means such as a prism in place of the diffraction grating 15. By placing an appropriate photodetector in the optical path of the diffracted light, the emission wavelength of the laser diode is monitored. Three photodetectors 21, 22 and 23 adjacent to each other are arranged in the optical path of the diffracted light so that light of a desired wavelength is incident on the central detector 22 at an angle of a predetermined diffraction order. The driving current of the laser diode 3 is adjusted so that the optical signal from the central photodetector 22 is maximized. Then, the direction of change in the drive current is determined by the other two photodetectors 21 and 2.
It can be determined from the optical signal of No. 3. Changes in the output due to changes in the driving current of the laser diode 3 are compensated for to a constant output by suitable attenuating means 25, such as a liquid crystal, placed in the optical path. That is, by appropriately adjusting the voltage applied to the liquid crystal, the transmittance of the liquid crystal is changed in accordance with the change in the output of the laser diode due to the change in the drive current, and the intensity of the transmitted light is kept constant. Here, in this figure, 24 indicates a collimator, and 25 indicates a liquid crystal. FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of an electronic feedback mechanism used in an embodiment of the present invention. The laser drive device 27 is associated with the liquid crystal 25 and includes a photodetector 21 to control the drive current of the laser diode 3.
.. The photoelectric output of 22.23 is monitored. block 28
The electronic device group shown by automatically applies an appropriate voltage to the liquid crystal 25. FIG. 4 shows temporal changes in the drive current of the laser diode (a) and the output of the solid-state laser (b) in a state where the temperature of the pumping laser has been stabilized. Although an example in which the drive current is set in pulse drive mode is shown here, it is of course possible to set the drive current in continuous wave drive mode. The wavelength stability of the pumping laser light is very good in pulse drive mode under constant temperature. However, when the ambient temperature of the laser diode changes, the above wavelength stability cannot be maintained as it is. According to the configuration of the embodiment shown in FIG. 1, when a change in the emission wavelength of the laser diode due to a temperature change is detected, the drive current is changed so that the original wavelength is obtained, and the drive current is adjusted to the change in the drive current. The accompanying output changes can be compensated for by controlling the transmitted light intensity to be constant by changing the voltage applied to the liquid crystal, making the solid-state laser a constant wavelength and constant energy source regardless of changes in ambient temperature. It can be bombed with light. Here, the configuration shown in FIG. 1 can be modified in accordance with the principles of the present invention, including how to install the diffraction grating in the optical path of the light beam, how to combine and set photodetectors corresponding to various orders of diffraction, etc. Of course, modifications are possible. The solid-state laser device of the present invention as described above can also be applied as a device for measuring the absorption characteristics of the laser medium itself in a spectral range close to the emission wavelength spectrum of a laser diode, for example. Through such applications, it is possible to easily evaluate whether various crystals are effective as laser media. [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a desired constant wavelength and a constant output can be obtained, and the output and oscillation wavelength can be maintained even with a relatively large temperature change of the laser medium. It is possible to provide a laser device that can maintain a constant value. Furthermore, a compact, highly efficient, and inexpensive solid-state laser device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第↓図は本発明の1実施例の固体レーザ装置のポンピン
グ機構部の構成を示す模式図、第2図は従来例の固体レ
ーザ装置の概略構成を示す模式図、第3図は本発明の実
施例で用いられる電子的なフィードバック機構の構成例
を示すブロック図、第4図は本発明の実施例のレーザ装
置のボンピングレーザダイオードの駆動電流(a)と固
体レーザの出力(b)のそれぞれ時間変化を示すグラフ
である。 符号の説明 1・・・温度調節装置、 2・・・ペルチェ素子、3・
・・レーザダイオード、  4・・・ヒートシンク5・
・・温度センサ、  6.13.24・・・コリメータ
、7・・・レーザロッド、  8・・・集光器、 9光
ビーム、10.11・・・共振ミラー  15・・・回
折格子、21.22.23・・・光検出器、 25・・
・液晶、叢 図 菓 呂 (0−) 3 勇 国 (え) (b)
Figure ↓ is a schematic diagram showing the configuration of the pumping mechanism of a solid-state laser device according to one embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing the schematic configuration of a conventional solid-state laser device, and Figure 3 is a schematic diagram showing the configuration of the pumping mechanism of a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of an electronic feedback mechanism used in the embodiment. Each is a graph showing changes over time. Explanation of symbols 1... Temperature adjustment device, 2... Peltier element, 3...
...Laser diode, 4...Heat sink 5.
...Temperature sensor, 6.13.24...Collimator, 7...Laser rod, 8...Concentrator, 9 Light beam, 10.11...Resonance mirror 15...Diffraction grating, 21 .22.23...Photodetector, 25...
・LCD, Sozuzu Karo (0-) 3 Yukoku (e) (b)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、ポンピング光を供給する手段と、上記ポンピング光
の波長を監視する手段と、所望の波長のポンピング光を
得るようにポンピング光を供給する手段の駆動電流を変
化させる手段と、出射されたポンピング光の光路に置か
れる減衰手段と、上記減衰手段の吸収特性を電子的に制
御する手段と、上記減衰手段を透過した光でレーザ発振
させる固体レーザ媒質を有することを特徴とする固体レ
ーザ装置。 2、上記波長を監視する手段は適宜の分光手段と、上記
分光手段からの光の出射角の変化を検出する手段からな
ることを特徴とする請求項1記載の固体レーザ装置。 3、上記分光手段は回折格子からなることを特徴とする
請求項2記載の固体レーザ装置。4、上記減衰手段は、
液晶からなることを特徴とする請求項1記載の固体レー
ザ装置。 5、上記ポンピング光を供給する手段は、レーザダイオ
ードもしくはレーザダイオードアレイからなることを特
徴とする請求項1記載の固体レーザ装置。
[Claims] 1. Means for supplying pumping light, means for monitoring the wavelength of the pumping light, and means for changing the driving current of the means for supplying pumping light so as to obtain pumping light of a desired wavelength. and attenuating means placed in the optical path of the emitted pumping light, means for electronically controlling the absorption characteristics of the attenuating means, and a solid laser medium for causing laser oscillation with the light transmitted through the attenuating means. A solid-state laser device. 2. The solid-state laser device according to claim 1, wherein the means for monitoring the wavelength comprises appropriate spectroscopic means and means for detecting a change in the emission angle of light from the spectroscopic means. 3. The solid-state laser device according to claim 2, wherein the spectroscopic means comprises a diffraction grating. 4. The attenuation means is
2. The solid-state laser device according to claim 1, wherein the solid-state laser device is made of liquid crystal. 5. The solid-state laser device according to claim 1, wherein the means for supplying the pumping light comprises a laser diode or a laser diode array.
JP1601690A 1990-01-29 1990-01-29 Solid-state laser device Pending JPH03222379A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819275B1 (en) * 2006-09-25 2008-04-02 삼성전자주식회사 Method of Driving Current for Pumping Green Laser

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