JPH0369183A

JPH0369183A - レーザー増幅装置

Info

Publication number: JPH0369183A
Application number: JP20381789A
Authority: JP
Inventors: Chikara Konagai; 主税小長井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-08-08
Filing date: 1989-08-08
Publication date: 1991-03-25

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。

Description

【発明の詳細な説明】し発明の目的コ（産業上の利用分野）本発明は金属蒸気またはガスをレーザー媒質とするレー
ザー装置をレーザー増幅器として使用するレーザー増幅
装置に関する。

（従来の技術）金属蒸気またはガスをレーザ媒質とするレーザー装置は
口径に比較して長さが長い。また、レーザーとしての出
力を高めるためには複数台のレーザー装置を、１台をレ
ーザー発振器として、それ以外をレザー増幅器として使
用し、全体で高いレーザー出力を得るレーザー増幅装置
として構成することが多い。このようなレーザー増幅装
置は第５図に示したような構成をしており、その第５図
で従来例を説明する。

すなわち、レーザー発振器１１は架台１ａ上に載置され
ており、この発振器１１はその両側に設けられた全反射
鏡１４ａ及び部分反射鏡＋４ｂからなる共振器によりレ
ーザービーム２０を出射する。

レーザービーム２０は２枚の全反射鏡１５ａ、　　ｉ５
ｂによって光軸が調整されて第１．のレーザー増幅器１
２に入射し、この第１の増幅器１２によってレーザー出
力が高められたレーザービーム２１となって出射する。

さらに出射したレーザービーム２１は２枚の全反射鏡１
６ａ、　１６ｂによって光軸が調整されて第２のレーザ
ー増幅器１３に入射し、この増幅器１３によりレーザー
出力が高められレーザービーム２２として出射する働き
をする。

なお、第１および第２のレーザー増幅器１２．１３はそ
れぞれ同じ高さの架台１ｂ、ｌｃ上に載置されている。

なお、第１および第２のレーザー増幅器＋２．．１３の
台数が２台よりもさらに多い場合にも上述した配列の繰
返しで構成される。

（発明が解決しようとする課題）このような従来のレーザー増幅装置で、レーザ出力を最
大に維持するためには、レーザービームの光軸がレーザ
ー増幅器の幾何学的な軸に正確に調整されていることが
必要である。

ところが、実際には振動、熱的原因などによってレーザ
ー光軸は初期設定した値からずれるケースが多く、全反
射鏡１５ａ、１５ｂと１６ａ、　１６ｂを適宜再調整し
て光軸を正常な位置にあわせる作業が必要となる。

しかしながら、従来の構成ではレーザー発振器や複数の
レーザー増幅器をなるべく直線状に配置しようとしても
、必ずそれぞれの段間に反射鏡を必要とするので、−直
線上に配置できない課題がある。

また、反射鏡の反射率は、１００％は得られないので調
整個所が多くなるにつれて出射レーザービームの損失が
増大する課題がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、段
間の反射鏡を除去し、発振器または増幅器自体に軸調整
機能をもたせて配置の簡略化と出力の向上をはかったレ
ーザー増幅装置を提供することにある。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段）本発明はレーザー発振器と、少なくとも１台のレーザー
増幅器とを組合わせてなるレーザー増幅装置において、
前記レーザー発振器とレーザー増幅器とを直線配列し、
かつ前記レーザー発振器とレーザー増幅器の少なくとも
一方に光軸調整用位置調整器を設けてなることを特徴と
する。

また、レーザー光軸をｙ軸、水平面上でレーザー光軸に
直交する方向をＸ軸、沿直面上で前記レザー光軸に直交
する方向を２軸とした場合、位置調整手段としてＸ軸、
Ｘ軸の二方向に可動な位置調整器１台からなること、ま
たはＸ軸、Ｘ軸の二方向に可動で、かつｘ−７面内での
回転自由度。

ｙ−ｚ面内での回転自由度を有する位置調整器１台から
なること、あるいはこれらのことの組合せからなること
を特徴とする。

（作　用）レーザー発振器を起動し、位置調整器と共振器を調整し
てレーザー発振させてレーザービームを出射させる。第
１および第２のレーザー増幅器をそれぞれ起動させない
状態でレーザービームを通過させ、このビーム２０がほ
ぼ入射した形状のまま出′対するように位置調整器を調
整して初期位置設定する。その後第１および第２のレー
ザー増幅器を起動し、レーザービームの形状を見ながら
それぞれ位置調整器を調整して光軸ずれの再調整を行う
。

このようにして発振器とレーザー増幅器との間およびレ
ーザー増幅器相互間に光軸調整用反射鏡を設けることな
く、位置調整器で上記各段間の光軸を調整することがで
きる。

（実施例）第１図から第３図を参照しながら本発明に係るレーザー
増幅装置の第１の実施例を説明する。

第１図（ａ）は装置の上面図、第１図（ｂ）は第１図（
ａ）の正面図である。第１図において、架台１上には１
台のレーザー発振器１１と第１および第２のレーザー増
幅器１２．　１３　（２台）が−直線上に載置されてい
る。これらレーザー発振器１１とレーザー増幅器＋２．
　＋３にはそれぞれ１台あたり２個の位置調整器３１ａ
、　３１ｂ、　３２ａ、　３２ｂ、　３３ａ。

３３ｂが取付けられている。レーザー発振器１１には全
反射鏡１４ａおよび部分反射鏡１４ｂからなる共振器が
取付けられている。これ以外の反射鏡はレーザー発振器
１１と第１のレーサー増幅器）２の間、第１のレーザー
増幅器１２と第２のレーザー増幅器１３の間には設けら
れていない。

このような構成のレーザー増幅装置でのレーザ光軸調整
手段の一例を以下に説明する。

レーザー発振器１１を起動し、位置調整器３１ａ。

３１ｂと共振器１４ａ、　１４ｂを調整することによっ
てレーザー発振させレーザービーム２０を出射させる。

第１のレーザー増幅器１２は起動させない状態でレザー
ビーム２０を通過させ、このビーム２０がほぼ入射した
形状のまま出射する様に位置調整器３２ａ。

３２ｂを調整する。同様に第２のレーザー増幅器Ｉ３を
起動させない状態で第１の増幅器１２からの出射ビーム
２１を通過させ、位置調整器３３ａ、　３３ｂによって
出射ビーム２２がほぼ入射した形状のまま出射する様に
調整する。この調整手段によって第■および第２のレー
ザー増幅器１２．１３の初期位置設定が完了する。

その後、第１および第２のレーザー増幅器１２゜１３を
起動する。そして、再びレーザー増幅器出射ビーム２１
の形状を見ながら第１のレーザー増幅器１２の位置調整
器３２ａ、　３２ｂを調整し、第２のレーザー増幅器１
３についても同様な調整を行う。この調整によって第１
および第２のレーザー増幅器１２゜１３が起動したこと
による熱的原因などによる光軸ずれの再調整が完了する
。

このような光軸調整に必要となる位置調整器３１ａ〜３
３ｂの機能について、第１のレーザー増幅器１２を例に
とって説明する。

第２図に第１のレーザー増幅器１２の関連する部分の斜
視図を示す。レーザービーム２０の光軸は同図中に示し
た様に、ｙ軸とし、上方向を２軸、レーザービームに平
行な面内でレーザービームに直角方向をＸ軸とする。

位置調整器３２ａはＸ軸、Ｘ軸方向に可動な構造とし、
他方の位置調整器３２ｂについても同様にＸ。

Ｘ軸方向の自由度をもち、それぞれの位置調整器３２ａ
と３２ｂはそれぞれ独立に動く構造になっている。

第３図（ａ）、　　（ｂ）にＸ軸、Ｘ軸方向に可動な位
置調整器３２ａ、　３２ｂの例を示す。第３図（ａ）は
第１のレーザー増幅器１２の下部にＸ軸、Ｘ軸の２軸可
動なテーブル３４を設けた例であり、下部に調整ねじ３
５を有している。第３図（ｂ）はレーザ増幅器を４本の
調整ねじ３６で対辺方向に取付けてあり、それぞれ対向
する２本の調整ねじ３６を動かすことによってＸ軸、Ｘ
軸方向に可動となる。

次に第４図を参照しながら本発明の第２の実施例を説明
する。

なお、第１図と同一部分には同一符号を付し重複する部
分の説明を省略する。すなわち、この実施例においては
レーザー発振器またはレーザー増幅器４１の（台につき
一ケ所の位置調整器４２を設けたものである。他の構成
は第１図に示した構成と同様なのでその説明を省略する
。

この位置調整器４２は中に示したｘ−ｙ−ｚ軸に対して
以下の４つの自由度をもっている。

■　Ｘ軸方向の平行移動 ■　Ｘ軸方向の平行移動 ■　ｘ−ｙ面内での回転（θＨ） ■　ｙ−ｚ面内での回転（θＶ）なお、１台のレーザー発信器またはレーザー増幅器につ
き２組のＸ軸、Ｘ軸方向の位置調整器を設けることもで
きる。

［発明の効果］本発明によれば金属蒸気またはガスをレーザ媒質とする
レーザー装置によるレーザー増幅装置において、レーザ
ー発振器と複数のレーザー増幅器を直線状に配置するこ
とが可能となり、設置上の省スペース効果が大となる。

また、レーザー発振器とレーザー増幅器、またレーザー
増幅器間に光軸調整用反射鏡を廃止したので、それらに
よる反射損失を防ぐことが可能となり、レーザー増幅装
置からのレーザー出力向上に貢献すること大なるものが
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係るレーザー増幅装置の第１の
実施例を示す上面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の正
面図、第２図は第１図における要部を示す斜視図、第３
図（ａ）および第３図（ｂ）は第１図におけるレーザー
増幅器の位置調整器のそれぞれの例を示す正面図、第４
図は本発明に係るレーザー増幅装置の第２の実施例の要
部を示す斜視図、第５図は従来のレーザー増幅装置を示
す上面図である。４１・・・レーザー発振器またはレーザー増幅器４２・
・・位置調整器１、ｌａ、Ｉｂ、　　１ｃｍ架台１・・・レーザー発振器２．１３・・・増幅器４ａ・・・全反射鏡４ｂ・・・部分反射鏡５ａ、　１５ｂ、　１６ａ、　１６ｂ−全反射鏡２Ｑ、
　　２１．　２２・・・レーザービーム３］ａ、　３１
ｂ、　３２ａ、　３２ｂ、　３３ａ、　３３ｂ・・・位
置調整器（ｆ１７３３）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）レーザー発振器と、少なくとも１台のレーザー増
幅器とを組合せてなるレーザー増幅装置において、前記
レーザー発振器とレーザー増幅器とを直線配列し、かつ
前記レーザー発振器とレーザー増幅器の少なくとも一方
に光軸調整用位置調整器を設けてなることを特徴とする
レーザー増幅装置。
（２）レーザー光軸をｙ軸、水平面上でレーザー光軸に
直交する方向をｘ軸、沿直面上で前記レーザー光軸に直
交する方向をｚ軸とした場合、位置調整手段としてはｘ
軸、２軸の２方向に可動な位置調整器２台からなること
、またはｘ軸、ｚ軸の２方向に可動で、かつ、ｘ−ｙ面
内での回転自由度、ｙ−ｚ面内での回転自由度を有する
位置調整器１台からなること、あるいはこれらのことの
組合せからなることを特徴とする請求項１記載のレーザ
ー増幅装置。