JPH033379A - 固体レーザ装置 - Google Patents
固体レーザ装置Info
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- JPH033379A JPH033379A JP13608389A JP13608389A JPH033379A JP H033379 A JPH033379 A JP H033379A JP 13608389 A JP13608389 A JP 13608389A JP 13608389 A JP13608389 A JP 13608389A JP H033379 A JPH033379 A JP H033379A
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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
- H01S3/0602—Crystal lasers or glass lasers
-
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- 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
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- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/0941—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
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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。
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、光情報処理装置やレーザ応用計測装置等に用
いられる超重形の固体レーザ装置に関するものである。
いられる超重形の固体レーザ装置に関するものである。
（従来の技術）
従来、固体レーザ装置の励起にはアークランプやフラッ
シュランプ等が用いられてきたが、励起効率が低いため
、レーザ全体の効率が悪く、また、ランプや固体レーザ
媒質の放熱のために装置が大形とならざるを得なかった
。近年、高出力の半導体レーザが開発されるに及び、こ
れが固体レーザの励起源として用いられるようになって
きた。半導体レーザは、固体レーザ媒質の吸収帯に波長
を合わせることができるため、励起効率が大幅に改善さ
れる。また、余分なスペクトルを吸収しないため、発熱
せず、従って、放熱板を必要としないため、高効率で小
形の固体レーザが得られる。
シュランプ等が用いられてきたが、励起効率が低いため
、レーザ全体の効率が悪く、また、ランプや固体レーザ
媒質の放熱のために装置が大形とならざるを得なかった
。近年、高出力の半導体レーザが開発されるに及び、こ
れが固体レーザの励起源として用いられるようになって
きた。半導体レーザは、固体レーザ媒質の吸収帯に波長
を合わせることができるため、励起効率が大幅に改善さ
れる。また、余分なスペクトルを吸収しないため、発熱
せず、従って、放熱板を必要としないため、高効率で小
形の固体レーザが得られる。
この種の従来の固体レーザ装置について、軸励起と呼ば
れる半導体レーザ励起ＹＡＧレーザを例として、第３図
の斜視図により説明する。
れる半導体レーザ励起ＹＡＧレーザを例として、第３図
の斜視図により説明する。
同図において、従来の軸励起方式の半導体レーザ励起Ｙ
ＡＧレーザは、ネオジム（Ｎｄ）を注入したＮｄ：ＹＡ
Ｇロッド１を挟んで、上記のＮｄ：ＹＡＧロッド１の後
端面に形成した平面状の内部反射鏡と、凹面状の外部反
射鏡２で光共振器を形成したＮｄ：ＹＡＧレーザと、上
記のＮｄ：ＹＡＧロッド１を励起する半導体レーザ３と
、上記の半導体レーザ３の出射光を上記のＮｄ：ＹＡＧ
ロッド１の後端面に集光する集光レンズ４とから構成さ
れる。
ＡＧレーザは、ネオジム（Ｎｄ）を注入したＮｄ：ＹＡ
Ｇロッド１を挟んで、上記のＮｄ：ＹＡＧロッド１の後
端面に形成した平面状の内部反射鏡と、凹面状の外部反
射鏡２で光共振器を形成したＮｄ：ＹＡＧレーザと、上
記のＮｄ：ＹＡＧロッド１を励起する半導体レーザ３と
、上記の半導体レーザ３の出射光を上記のＮｄ：ＹＡＧ
ロッド１の後端面に集光する集光レンズ４とから構成さ
れる。
このように構成された半導体レーザ励起ＹＡＧレーザの
動作を説明すると、Ｎｄを注入したＮｄ：ＹＡＧロッド
１の吸収波長は、８０９ｎｍ付近にあるため、半導体レ
ーザ３の発振波長を８０９ｎｍに合わせると、出射光は
ほとんど吸収され、効率の良い励起が行われる。
動作を説明すると、Ｎｄを注入したＮｄ：ＹＡＧロッド
１の吸収波長は、８０９ｎｍ付近にあるため、半導体レ
ーザ３の発振波長を８０９ｎｍに合わせると、出射光は
ほとんど吸収され、効率の良い励起が行われる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記の励起方法は、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ
光の基本モードとマツチングをとった励起のため、高品
質のビームを低いしきい値で発振させることができるが
、半導体レーザ３の光出力をあまり大きくできないため
得られるＹＡＧレーザ光出力が小さいという問題があっ
た。
光の基本モードとマツチングをとった励起のため、高品
質のビームを低いしきい値で発振させることができるが
、半導体レーザ３の光出力をあまり大きくできないため
得られるＹＡＧレーザ光出力が小さいという問題があっ
た。
本発明は上記の問題を解決するもので、小形で高出力の
固体レーザ装置を提供するものである。
固体レーザ装置を提供するものである。
（課題を解決するための手段）
上記の課題を解決するため、本発明は、励起光の出力を
増やすために、Ｎｄ：ＹＡＧロッドの側面から、その全
長に渡って半導体レーザ光を照射する、−列に配列した
半導体レーザを用い、さらに、励起光が照射されるＮｄ
：ＹＡＧロッドの側面を外状として、照射されたレーザ
光がロッド内で広がって均一にＮｄ：ＹＡＧロッドが励
起されるようにするものであ・る、なお、ＹＡＧレーザ
は。
増やすために、Ｎｄ：ＹＡＧロッドの側面から、その全
長に渡って半導体レーザ光を照射する、−列に配列した
半導体レーザを用い、さらに、励起光が照射されるＮｄ
：ＹＡＧロッドの側面を外状として、照射されたレーザ
光がロッド内で広がって均一にＮｄ：ＹＡＧロッドが励
起されるようにするものであ・る、なお、ＹＡＧレーザ
は。
Ｎｄ：ＹＡＧロッドの両側を球面鏡で挟んで光共振器を
構成する。
構成する。
（作 用）
上記の構成により、励起光の出力が大幅に増大するので
、高出力のＹＡＧレーザ光を得ることができる。
、高出力のＹＡＧレーザ光を得ることができる。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図および第２図により説明する
。第１図は、本発明による固体レーザ装置の構造を示す
斜視図である。
。第１図は、本発明による固体レーザ装置の構造を示す
斜視図である。
同図において、Ｎｄ：ＹＡＧロッド１は、長さが１０閣
、外径寸法が５閣で、その外周面には、上下左右の四方
向に軸中心に平行の円弧状溝１ａが形成され、またその
両端面は、平行面で形成されている。上記の円弧状溝１
ａの溝面ば、透過率が波長０．８１−で９７％以上とな
るように、また、上記の両端面は共に、反射率が波長１
．０６−で１％以下になるように、それぞれコーティン
グを施しである。
、外径寸法が５閣で、その外周面には、上下左右の四方
向に軸中心に平行の円弧状溝１ａが形成され、またその
両端面は、平行面で形成されている。上記の円弧状溝１
ａの溝面ば、透過率が波長０．８１−で９７％以上とな
るように、また、上記の両端面は共に、反射率が波長１
．０６−で１％以下になるように、それぞれコーティン
グを施しである。
上記の円弧状溝１ａの溝面に集光するように円柱レンズ
５を配置したリニア半導体レーザアレイ６が、上記Ｎｄ
：ＹＡＧロッド１の四方に設けられている。なお、第１
図には、図面を簡略にするため、右側のリニア半導体レ
ーザアレイ６を省略した。また、上記のリニア半導体レ
ーザアレイ６は、絶縁スペーサ７で隔てられた２枚の放
熱板８で囲まれている。
５を配置したリニア半導体レーザアレイ６が、上記Ｎｄ
：ＹＡＧロッド１の四方に設けられている。なお、第１
図には、図面を簡略にするため、右側のリニア半導体レ
ーザアレイ６を省略した。また、上記のリニア半導体レ
ーザアレイ６は、絶縁スペーサ７で隔てられた２枚の放
熱板８で囲まれている。
上記のＮｄニーＹＡＧロッド１の前後に、光共振器を構
成するための、出力用反射鏡９と全反射鏡１０が配置さ
れている０両反射鏡９および１０の曲率半径は、共に５
０１、両反射鏡９および１０の間隔は１００ｍである０
反射率は、波長１．０６．で、出力用反射鏡９が９５％
、全反射鏡１０が９９．５％以上である。
成するための、出力用反射鏡９と全反射鏡１０が配置さ
れている０両反射鏡９および１０の曲率半径は、共に５
０１、両反射鏡９および１０の間隔は１００ｍである０
反射率は、波長１．０６．で、出力用反射鏡９が９５％
、全反射鏡１０が９９．５％以上である。
このように構成された固体レーザ装置の動作は、軸励起
方式から、側面励起方式に変わっただけで変わりがない
ので、説明を省略する。なお、半導体レーザ光の波長は
８０９ｎ■、ＹＡＧレーザ光の波長は１．０６４−であ
る、第２図は、励起半導体レーザ光の出力とＹＡＧレー
ザ光の出力の関係を示す関係図で、８０Ｗの励起光で２
５ＷのＹＡＧレーザ光が得られ、変換効率は３０％以上
であった。
方式から、側面励起方式に変わっただけで変わりがない
ので、説明を省略する。なお、半導体レーザ光の波長は
８０９ｎ■、ＹＡＧレーザ光の波長は１．０６４−であ
る、第２図は、励起半導体レーザ光の出力とＹＡＧレー
ザ光の出力の関係を示す関係図で、８０Ｗの励起光で２
５ＷのＹＡＧレーザ光が得られ、変換効率は３０％以上
であった。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、小形で大出力の
固体レーザ装置が得られ、微細加工等のレーザ加工分野
に大なる効果を発揮するものである。
固体レーザ装置が得られ、微細加工等のレーザ加工分野
に大なる効果を発揮するものである。
第１図は本発明による固体レーザ装置の構造を示す斜視
図、第２図は励起光出力とＹＡＧレーザ光出力との関係
図、第３図は従来の固体レーザ装置の構成を示す斜視図
である。 １ ・・・Ｎｄ：ＹＡＧロッド、 ３ ・・・半導体レ
ーザ、 ４ ・・・集光レンズ、 ５ ・・・円柱レン
ズ、 ６ ・・・ リニア半導体レーザアレイ、 ７・
・・絶縁スペーサ、 ８・・・放熱板、９ 出力用反射鏡。
図、第２図は励起光出力とＹＡＧレーザ光出力との関係
図、第３図は従来の固体レーザ装置の構成を示す斜視図
である。 １ ・・・Ｎｄ：ＹＡＧロッド、 ３ ・・・半導体レ
ーザ、 ４ ・・・集光レンズ、 ５ ・・・円柱レン
ズ、 ６ ・・・ リニア半導体レーザアレイ、 ７・
・・絶縁スペーサ、 ８・・・放熱板、９ 出力用反射鏡。
Claims (1)
- 円柱状の固体レーザ媒質の側面から半導体レーザ光を照
射して励起する固体レーザ装置において、上記の固体レ
ーザ媒質に円周面に、軸心に平行な複数の円弧状溝を形
成し、上記の円弧状溝の溝面に一列に配列した半導体レ
ーザのレーザ光を集光して励起することを特徴とする固
体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13608389A JPH033379A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 固体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13608389A JPH033379A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 固体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH033379A true JPH033379A (ja) | 1991-01-09 |
Family
ID=15166852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13608389A Pending JPH033379A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 固体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH033379A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06177471A (ja) * | 1992-07-02 | 1994-06-24 | Etsuo Fujiwara | プリズム拡大器を用いた半導体レーザー励起固体レーザー |
| US5896540A (en) * | 1994-06-29 | 1999-04-20 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for controlling data transfer between a host and a peripheral in a pre-reading mode, post-reading mode and both-reading mode |
| JP2007220717A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Ojima Shisaku Kenkyusho:Kk | 固体レーザロッドおよび大出力レーザ光発生方法ならびに大出力レーザ光発生装置 |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP13608389A patent/JPH033379A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06177471A (ja) * | 1992-07-02 | 1994-06-24 | Etsuo Fujiwara | プリズム拡大器を用いた半導体レーザー励起固体レーザー |
| US5896540A (en) * | 1994-06-29 | 1999-04-20 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for controlling data transfer between a host and a peripheral in a pre-reading mode, post-reading mode and both-reading mode |
| JP2007220717A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Ojima Shisaku Kenkyusho:Kk | 固体レーザロッドおよび大出力レーザ光発生方法ならびに大出力レーザ光発生装置 |
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