JPH0330380A - 固体レーザ発振器 - Google Patents
固体レーザ発振器Info
- Publication number
- JPH0330380A JPH0330380A JP16469489A JP16469489A JPH0330380A JP H0330380 A JPH0330380 A JP H0330380A JP 16469489 A JP16469489 A JP 16469489A JP 16469489 A JP16469489 A JP 16469489A JP H0330380 A JPH0330380 A JP H0330380A
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- JP
- Japan
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- laser
- diffraction grating
- acousto
- resonator
- mirror
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 3
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- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
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- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
- H01S3/1123—Q-switching
- H01S3/117—Q-switching using intracavity acousto-optic devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- 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
本発明は、レーザ応用加工、レーザ応用計測等に用いら
れる固体レーザ発振器に関するものである。
れる固体レーザ発振器に関するものである。
従来の技術
近年レーザ応用加工の利用分野が益々広がっているが、
電子部品関連分野においてもレーザの応用例が増えてき
ている。特にこの分野におけるレーザ加工には、精密・
微細・高速といった性質が要求され、それに対して、音
響光学素子を用いてパルス化された固体レーザが最も数
多く用いられている。第３図に従来の音響光学素子を用
いた固体レーザ発振器の構成を示す。１はレーザ媒質に
励起ランプからの光を集光するためのレーザハウスであ
り、２は音響光学素子であり、３はアパーチャーであり
、４は出力ミラーであり、５はリアーミラーである。レ
ーザ媒質において自然放出により発生したレーザ光は、
出力ミラー４とリアーミラー５の間を往復する間にレー
ザ媒質において増幅され、増幅されたレーザ光の一部が
出力ミラー４から取り出されて加工に用いられる。ここ
で、第４図にもとづき音響光学素子２の働きを説明する
。８は一般的に石英を用いて作られる素子・本体であり
、９は圧電素子であり、１０は圧電素子９に加える高周
波電圧を模式的に示したものである。圧電素子９に高周
波電圧を加えると、素子本体８の内部に超音波回折格子
１１が形成される。そして、その状態にある素子本体８
に出力ミラー４とリアーミラー５の間を往復するレーザ
光７が超音波回折格子１１に対してブラッグ角１２と称
される角度で入射すると、レーザ光７は回折され、入射
時と異なる方向に出射する。レーザ光７が超音波回折格
子１１による回折をうけると、共振器内の損失が高まり
結果的にレーザの発振は止まる。発振が止まるとレーザ
媒質中に励起ランプからのエネルギーが飽和状態まで蓄
えられるが、そこで高周波電圧を切り、超音波回折格子
を消すと急速にレーザの発振が立ち上り、パルス状のレ
ーザ出力が得られる。高周波電圧の印加、遮断を繰り返
すことにより、高速のレーザパルス出力を発生させるこ
とも可能である。
電子部品関連分野においてもレーザの応用例が増えてき
ている。特にこの分野におけるレーザ加工には、精密・
微細・高速といった性質が要求され、それに対して、音
響光学素子を用いてパルス化された固体レーザが最も数
多く用いられている。第３図に従来の音響光学素子を用
いた固体レーザ発振器の構成を示す。１はレーザ媒質に
励起ランプからの光を集光するためのレーザハウスであ
り、２は音響光学素子であり、３はアパーチャーであり
、４は出力ミラーであり、５はリアーミラーである。レ
ーザ媒質において自然放出により発生したレーザ光は、
出力ミラー４とリアーミラー５の間を往復する間にレー
ザ媒質において増幅され、増幅されたレーザ光の一部が
出力ミラー４から取り出されて加工に用いられる。ここ
で、第４図にもとづき音響光学素子２の働きを説明する
。８は一般的に石英を用いて作られる素子・本体であり
、９は圧電素子であり、１０は圧電素子９に加える高周
波電圧を模式的に示したものである。圧電素子９に高周
波電圧を加えると、素子本体８の内部に超音波回折格子
１１が形成される。そして、その状態にある素子本体８
に出力ミラー４とリアーミラー５の間を往復するレーザ
光７が超音波回折格子１１に対してブラッグ角１２と称
される角度で入射すると、レーザ光７は回折され、入射
時と異なる方向に出射する。レーザ光７が超音波回折格
子１１による回折をうけると、共振器内の損失が高まり
結果的にレーザの発振は止まる。発振が止まるとレーザ
媒質中に励起ランプからのエネルギーが飽和状態まで蓄
えられるが、そこで高周波電圧を切り、超音波回折格子
を消すと急速にレーザの発振が立ち上り、パルス状のレ
ーザ出力が得られる。高周波電圧の印加、遮断を繰り返
すことにより、高速のレーザパルス出力を発生させるこ
とも可能である。
発明が解決しようとする課題
従来の音響光学素子を用いた固体レーザ発振器の構成で
は、レーザが高出力化するにつれて、超音波回折格子で
は回折しきれずに、入射光の一部が直進するためにレー
ザ発振を止められなくなり、その結果、レーザのパルス
幅が長くなす、ツいにはノーマル発振の状態になる。精
密、微細な加工を行なうにはパルス幅の短いレーザ出力
が必要であり、かつ高速化を計るにはレーザの高出力化
が不可欠であるため、高出力のレーザに対しても回折効
率を高くできる方法が求められている。
は、レーザが高出力化するにつれて、超音波回折格子で
は回折しきれずに、入射光の一部が直進するためにレー
ザ発振を止められなくなり、その結果、レーザのパルス
幅が長くなす、ツいにはノーマル発振の状態になる。精
密、微細な加工を行なうにはパルス幅の短いレーザ出力
が必要であり、かつ高速化を計るにはレーザの高出力化
が不可欠であるため、高出力のレーザに対しても回折効
率を高くできる方法が求められている。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の固体レーザ発振
器は、共振器の内部で発振ｊ２ているレーザビームが２
通り以上の径路により音響光学素子を通過し、かつ各々
の通過径路が音響光学素子内に形成された超音波回折格
子に対してブラッグ角を成すように構成されたものであ
る。
器は、共振器の内部で発振ｊ２ているレーザビームが２
通り以上の径路により音響光学素子を通過し、かつ各々
の通過径路が音響光学素子内に形成された超音波回折格
子に対してブラッグ角を成すように構成されたものであ
る。
作用
この構成により、共振器内のレーザ光が超音波回折格子
により回折をうける回数が従来の２倍以上になり、その
結果回折効率が高まり、従来と同一の音響光学素子を用
いてより高出力のレーザ発振器の短パルス化が可能にな
る。
により回折をうける回数が従来の２倍以上になり、その
結果回折効率が高まり、従来と同一の音響光学素子を用
いてより高出力のレーザ発振器の短パルス化が可能にな
る。
実施例
以下本発明の実施例の連続励起ネオジウムヤグレーザ発
振器について、図面を参照しながら説明する。
振器について、図面を参照しながら説明する。
第１図は、本発明の実施例における連続励起ネオジウム
ヤグレーザ発振器の構成を示す図である。第１図におい
て１は励起ランプの光をレーザ媒質に集光するためのレ
ーザハウスであり、２は音響光学素子であり、３はアパ
ーチャーであり、４は出力ミラーであり、５．６は高反
射ミラーである。レーザ媒質において自然放出で発生し
たレーザ光７は、出力ミラー４と高反射ミラー５の間を
高反射ミラー６を経由して往復する間にレーザ媒質内で
増幅される。第２図に音響光学素子の拡大図を示す。８
は石英からなる素子本体であり、９は圧電素子であり、
１０は圧電素子９に印加する高周波電圧を模式的に示し
ている。圧電素子９に高周波電圧が印加されると、素子
本体内部に超音波回折格子１１が形成される。共振器内
のレーザ光は、出力ミラー４及び高反射ミラー５゜６の
位置及び角度調整により、超音波回折格子１１と素子本
体８を通過する２つの径路の各々においてブラッグ角１
２を成すようになっている。
ヤグレーザ発振器の構成を示す図である。第１図におい
て１は励起ランプの光をレーザ媒質に集光するためのレ
ーザハウスであり、２は音響光学素子であり、３はアパ
ーチャーであり、４は出力ミラーであり、５．６は高反
射ミラーである。レーザ媒質において自然放出で発生し
たレーザ光７は、出力ミラー４と高反射ミラー５の間を
高反射ミラー６を経由して往復する間にレーザ媒質内で
増幅される。第２図に音響光学素子の拡大図を示す。８
は石英からなる素子本体であり、９は圧電素子であり、
１０は圧電素子９に印加する高周波電圧を模式的に示し
ている。圧電素子９に高周波電圧が印加されると、素子
本体内部に超音波回折格子１１が形成される。共振器内
のレーザ光は、出力ミラー４及び高反射ミラー５゜６の
位置及び角度調整により、超音波回折格子１１と素子本
体８を通過する２つの径路の各々においてブラッグ角１
２を成すようになっている。
以上のように、本実施例によれば、音響光学素子内部に
形成された超音波回折格子により共振器内のレーザ光が
回折を受ける回数が従来の２倍になり、回折効率が高ま
った結果、より高出力のレーザをパルス化することが可
能になる。
形成された超音波回折格子により共振器内のレーザ光が
回折を受ける回数が従来の２倍になり、回折効率が高ま
った結果、より高出力のレーザをパルス化することが可
能になる。
発明の効果
以上のように本発明は、共振器の内部で発振しているレ
ーザ光が２通り以上の径路により音響光学素子を通過し
、かつ各々の通過径路が音響光学素子内に形成された超
音波回折格子に対してブラッグ角をなすように構成する
ことにより、回折効率が高まり、同一の音響光学素子を
用いて従来より高出力のレーザをも短パルス化すること
が可能になった。
ーザ光が２通り以上の径路により音響光学素子を通過し
、かつ各々の通過径路が音響光学素子内に形成された超
音波回折格子に対してブラッグ角をなすように構成する
ことにより、回折効率が高まり、同一の音響光学素子を
用いて従来より高出力のレーザをも短パルス化すること
が可能になった。
第１図は本発明の実施例における連続励起ネオジウムヤ
グレーザ発振器の構成を示す図、第２図は第１図におけ
る音響光学素子の拡大図、第３図は従来の音響光学素子
を用いた固体レーザ発振器の構成を示す図、第４図は第
３図における音響光学素子の拡大図である。 １・・・・・・レーザハウス、２・・・・・・音響光学
素子、３・・・・・・アパーチャー ４・・・・・・出
力ミラー ５・・・・・・高反射ミラー ６・・・・・
・高反射ミラー ７・・・・・・レーザ光。
グレーザ発振器の構成を示す図、第２図は第１図におけ
る音響光学素子の拡大図、第３図は従来の音響光学素子
を用いた固体レーザ発振器の構成を示す図、第４図は第
３図における音響光学素子の拡大図である。 １・・・・・・レーザハウス、２・・・・・・音響光学
素子、３・・・・・・アパーチャー ４・・・・・・出
力ミラー ５・・・・・・高反射ミラー ６・・・・・
・高反射ミラー ７・・・・・・レーザ光。
Claims (1)
- 音響光学素子を用いた固体レーザ発振器において、共振
器の内部で発振しているレーザ光が２通り以上の径路に
より音響光学素子を通過し、かつ各々の通過径路が音響
光学素子内に形成された超音波回折格子に対してブラッ
グ角を成すように構成されたことを特徴とする固体レー
ザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16469489A JPH0330380A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 固体レーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16469489A JPH0330380A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 固体レーザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0330380A true JPH0330380A (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=15798090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16469489A Pending JPH0330380A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 固体レーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0330380A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19732759A1 (de) * | 1997-07-30 | 1999-02-18 | Laser & Med Tech Gmbh | Vorrichtung zur Verbesserung des Sperrverhaltens akusto-optischer Modulatoren (AOM) für die aktive Güteschaltung von Lasern |
| WO2010127658A1 (de) * | 2009-05-07 | 2010-11-11 | Lpkf Laser & Electronics Ag | Anordnung mit einem einen akusto-optischen modulator aufweisenden akusto-optischen schalter |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP16469489A patent/JPH0330380A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19732759A1 (de) * | 1997-07-30 | 1999-02-18 | Laser & Med Tech Gmbh | Vorrichtung zur Verbesserung des Sperrverhaltens akusto-optischer Modulatoren (AOM) für die aktive Güteschaltung von Lasern |
| DE19732759C2 (de) * | 1997-07-30 | 2000-03-09 | Stefan Seidel | Vorrichtung zur Verbesserung des Sperrverhaltens eines akusto-optischen Modulators |
| WO2010127658A1 (de) * | 2009-05-07 | 2010-11-11 | Lpkf Laser & Electronics Ag | Anordnung mit einem einen akusto-optischen modulator aufweisenden akusto-optischen schalter |
| DE102009020257B3 (de) * | 2009-05-07 | 2011-03-17 | Lpkf Laser & Electronics Ag | Anordnung mit einem einen akusto-optischen Modulator aufweisenden akusto-optischen Schalter |
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