JPH0341787A - 固体レーザ装置 - Google Patents
固体レーザ装置Info
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- JPH0341787A JPH0341787A JP17630189A JP17630189A JPH0341787A JP H0341787 A JPH0341787 A JP H0341787A JP 17630189 A JP17630189 A JP 17630189A JP 17630189 A JP17630189 A JP 17630189A JP H0341787 A JPH0341787 A JP H0341787A
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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
- H01S3/02—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
- H01S3/0405—Conductive cooling, e.g. by heat sinks or thermo-electric elements
Landscapes
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- 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〕
本発明はレーザ結晶の冷却手段を備えた固体レーザ装置
に関する。
に関する。
従来は第3図に示すごとく、レーザ発振器匣体30の中
に配設されたレーザ結晶25を励起するために、励起用
レーザ21より励起レーザ光31が出力される。共振器
は全反射鏡23と出力鏡28により構成される。励起レ
ーザ光31はレンズ22により絞られ、全反射鏡23を
通過してレーザ結晶25に照射される。全反射鏡23は
励起レーザ光31の波長に対しては高透過性を有するが
、レーザ出力32の波長に対しては高反射性を有する。
に配設されたレーザ結晶25を励起するために、励起用
レーザ21より励起レーザ光31が出力される。共振器
は全反射鏡23と出力鏡28により構成される。励起レ
ーザ光31はレンズ22により絞られ、全反射鏡23を
通過してレーザ結晶25に照射される。全反射鏡23は
励起レーザ光31の波長に対しては高透過性を有するが
、レーザ出力32の波長に対しては高反射性を有する。
レーザ結晶25からの発光は、全反射鏡23と、出力鏡
28により構成されたレーザ発振器匣体30内で誘導放
出により増幅され、出力鏡28よりレーザ出力32とし
て出力される。その際レーザ結晶25は発熱するが、そ
の熱は熱電素子24のペルチェ効果により直接冷却され
る。レーザ結晶25の温度はレーザ結晶25と接してい
る温度センサ26により沖1定され、その測定値は熱電
素子コントローラ27にフィードパンクされ、熱電素子
24に印加される電流値を制御することによりレーザ結
晶25の温度を一定に保っている。
28により構成されたレーザ発振器匣体30内で誘導放
出により増幅され、出力鏡28よりレーザ出力32とし
て出力される。その際レーザ結晶25は発熱するが、そ
の熱は熱電素子24のペルチェ効果により直接冷却され
る。レーザ結晶25の温度はレーザ結晶25と接してい
る温度センサ26により沖1定され、その測定値は熱電
素子コントローラ27にフィードパンクされ、熱電素子
24に印加される電流値を制御することによりレーザ結
晶25の温度を一定に保っている。
レーザ出力波長はレーザ発振器匣体30内に配設された
複屈折フィルタなどの波長同調素子33により同調され
る。
複屈折フィルタなどの波長同調素子33により同調され
る。
上記構造によれば、熱電素子がレーザ発振器内にあるた
め、熱電素子からの放熱が共振器の温度を上昇させ、そ
のため共振器に取り付けられた全反射鏡と出力鏡のアラ
イメントにずれを生じ、レーザ出力を安定して得ること
が困難である。
め、熱電素子からの放熱が共振器の温度を上昇させ、そ
のため共振器に取り付けられた全反射鏡と出力鏡のアラ
イメントにずれを生じ、レーザ出力を安定して得ること
が困難である。
また、励起用レーザの出力を高くするほどレーザ結晶か
らの発熱が増加し、熱電素子からの放熱が増加するため
、レーザ出力が一層不安定になり固体レーザの出力向上
が困難である。
らの発熱が増加し、熱電素子からの放熱が増加するため
、レーザ出力が一層不安定になり固体レーザの出力向上
が困難である。
本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、レー
ザ結晶の温度を一定に保ちながら、安定したレーザ出力
が得られ、固体レーザの出力向上がはかれる固体レーザ
装置を提供することを目的としている。
ザ結晶の温度を一定に保ちながら、安定したレーザ出力
が得られ、固体レーザの出力向上がはかれる固体レーザ
装置を提供することを目的としている。
上記目的達成のため、本考案に係る固体レーザ装置の第
1の発明は、固体レーザ装ぼにおいて、固体レーザ結晶
の冷却用として、冷却媒体により冷却されるヒートパイ
プを具備せることを特徴としており、第2の発明は、ヒ
ートパイプの冷却媒体である熱電素子と、レーザ結晶温
度を測定する温度センサと、レーザ結晶温度の信号を受
けて熱電素子に印加する電流値を制御するコントローラ
を具備せることを特徴としており、第3の発明は、熱電
素子の放熱グレートに放熱フィンを備えたことを特徴と
している。
1の発明は、固体レーザ装ぼにおいて、固体レーザ結晶
の冷却用として、冷却媒体により冷却されるヒートパイ
プを具備せることを特徴としており、第2の発明は、ヒ
ートパイプの冷却媒体である熱電素子と、レーザ結晶温
度を測定する温度センサと、レーザ結晶温度の信号を受
けて熱電素子に印加する電流値を制御するコントローラ
を具備せることを特徴としており、第3の発明は、熱電
素子の放熱グレートに放熱フィンを備えたことを特徴と
している。
上記構成によれば、固体レーザ結晶をヒートパイプを介
して熱電素子により冷却するため、共振器は熱電素子か
らの熱に影響されることはない。
して熱電素子により冷却するため、共振器は熱電素子か
らの熱に影響されることはない。
また、温度センサとコントローラの(動きによりレーザ
結晶温度は一定に保たれ、ざらに熱電素子に放熱フィン
を備えt;ため、熱電素子の機能も向上する。従って安
定したレーザ出力を得ることができ、出力の向上もはか
れる固体レーザ装置が得られる。
結晶温度は一定に保たれ、ざらに熱電素子に放熱フィン
を備えt;ため、熱電素子の機能も向上する。従って安
定したレーザ出力を得ることができ、出力の向上もはか
れる固体レーザ装置が得られる。
以下に本発明に係る固体レーザ装置の実施例について図
面を参照して詳述する。
面を参照して詳述する。
第1図は全体の構成図で、レーザ結晶1は伝熱性のよい
アルミニウムなどを材料とした固定台2により固定され
て、全反射鏡23および出力鏡28などを有するレーザ
発振器匣体5の中に配設されている。ヒートパイプ3の
一端は固定台2に密接しており、他端はレーザ発振器匣
体5を貢通して、外部で伝熱性のよいアルミニウムなど
を材料としたプレート6に密接している。プレート6に
は熱電素子7が取着され、レーザ発振器匣体5の外に設
けられたコントローラ10と接続している。
アルミニウムなどを材料とした固定台2により固定され
て、全反射鏡23および出力鏡28などを有するレーザ
発振器匣体5の中に配設されている。ヒートパイプ3の
一端は固定台2に密接しており、他端はレーザ発振器匣
体5を貢通して、外部で伝熱性のよいアルミニウムなど
を材料としたプレート6に密接している。プレート6に
は熱電素子7が取着され、レーザ発振器匣体5の外に設
けられたコントローラ10と接続している。
固定台2には温度センサ4が取着されて、コントローラ
10と接続している。
10と接続している。
次にレーザ結晶の冷却系統の作動について説明する。レ
ーザ結晶lが発光の際、発生する熱は固定台2からヒー
トパイプ3を伝わってレーザ発振器匣体5の外部に導か
れプレート6を介して熱電素子7のベルチェ効果によっ
て冷却される。温度センサ4は固定台2を介して間接的
にレーザ結晶lの温度を計測し、コントローラ10に信
号を送り、コントローラ10はこの信号をうけて熱電素
子に印加する電流値を制御しレーザ結晶の温度を一定に
保つ。
ーザ結晶lが発光の際、発生する熱は固定台2からヒー
トパイプ3を伝わってレーザ発振器匣体5の外部に導か
れプレート6を介して熱電素子7のベルチェ効果によっ
て冷却される。温度センサ4は固定台2を介して間接的
にレーザ結晶lの温度を計測し、コントローラ10に信
号を送り、コントローラ10はこの信号をうけて熱電素
子に印加する電流値を制御しレーザ結晶の温度を一定に
保つ。
第2図は本発明の第3の発明を示すもので熱電素子7の
放熱プレート9に放熱フィン8が取着されており、放熱
面積を増加することにより放熱性を高めている。
放熱プレート9に放熱フィン8が取着されており、放熱
面積を増加することにより放熱性を高めている。
以上詳述したごとく、本発明はヒートパイプを利用して
レーザ結晶の熱を、共振器の外部に導き出して熱電素子
のベルチェ効果により冷却するようにしたため、共振器
内の温度を高めることがない。従って鏡などのアライメ
ントのずれを生ずることなく安定したレーザ出力を取り
出すことが出来る。また、温度センサとコントローラに
よりレーザ結晶の温度を常に一定に保ち、放熱フィンに
より熱電素子の性能を高めたため、励起レーザの出力を
高めて固体レーザの出力向」二をはかれる固体レーザ装
置を得られる。
レーザ結晶の熱を、共振器の外部に導き出して熱電素子
のベルチェ効果により冷却するようにしたため、共振器
内の温度を高めることがない。従って鏡などのアライメ
ントのずれを生ずることなく安定したレーザ出力を取り
出すことが出来る。また、温度センサとコントローラに
よりレーザ結晶の温度を常に一定に保ち、放熱フィンに
より熱電素子の性能を高めたため、励起レーザの出力を
高めて固体レーザの出力向」二をはかれる固体レーザ装
置を得られる。
281図:本発明の固体レーザ装置の全体構成図第2図
:本発明の熱電素子の斜視図 第3図:従来の固体レーザ装置の構成図1・・・・・レ
ーザ結晶 2・・・・・固定台 3・・・・・ヒートバイブ 4・・・・・温度センサ 5・・・・・レーザ発振基匡体 6・・・・・プレート 7・・・・・熱電素子 8・・・・・放熱フィン 9・・・・・放熱プレート 10・・・・コントローラ
:本発明の熱電素子の斜視図 第3図:従来の固体レーザ装置の構成図1・・・・・レ
ーザ結晶 2・・・・・固定台 3・・・・・ヒートバイブ 4・・・・・温度センサ 5・・・・・レーザ発振基匡体 6・・・・・プレート 7・・・・・熱電素子 8・・・・・放熱フィン 9・・・・・放熱プレート 10・・・・コントローラ
Claims (3)
- (1)固体レーザ装置において、固体レーザ結晶の冷却
用として、冷却媒体により冷却されるヒートパイプを具
備せることを特徴とする固体レーザ装置。 - (2)ヒートパイプの冷却媒体である熱電素子と、レー
ザ結晶温度を測定する温度センサと、レーザ結晶温度の
信号を受けて熱電素子に印加する電流値を制御するコン
トローラを具備せることを特徴とする第1項に記載の固
体レーザ装置。 - (3)熱電素子の放熱プレートに放熱フィンを備えたこ
とを特徴とする第2項に記載の固体レーザ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17630189A JPH0341787A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 固体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17630189A JPH0341787A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 固体レーザ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0341787A true JPH0341787A (ja) | 1991-02-22 |
Family
ID=16011197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17630189A Pending JPH0341787A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 固体レーザ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0341787A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2387025A (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-01 | Enfis Ltd | LED and laser diode array cooling |
US7313921B2 (en) * | 2003-10-28 | 2008-01-01 | General Electric Company | Apparatus and method for thermo-electric cooling |
CN104517375A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-04-15 | 北京航天易联科技发展有限公司 | 一种两通道嵌入式安防装置 |
-
1989
- 1989-07-07 JP JP17630189A patent/JPH0341787A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2387025A (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-01 | Enfis Ltd | LED and laser diode array cooling |
US7313921B2 (en) * | 2003-10-28 | 2008-01-01 | General Electric Company | Apparatus and method for thermo-electric cooling |
CN104517375A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-04-15 | 北京航天易联科技发展有限公司 | 一种两通道嵌入式安防装置 |
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