JPH0415976A - 光共振器 - Google Patents
光共振器Info
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- JPH0415976A JPH0415976A JP11887690A JP11887690A JPH0415976A JP H0415976 A JPH0415976 A JP H0415976A JP 11887690 A JP11887690 A JP 11887690A JP 11887690 A JP11887690 A JP 11887690A JP H0415976 A JPH0415976 A JP H0415976A
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Landscapes
- 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、非線形光学結晶を内部に備えた光共振器にお
いて、非線形光学結晶により生じるビームウオークオフ
を補償する手段に関する。
いて、非線形光学結晶により生じるビームウオークオフ
を補償する手段に関する。
返電 共振器内に非線形光学結晶を挿入した、ＳＨＧ、
ＴＨＧ、パラメトリック発振 和周波発生、差周波発生
、四光波混合、光双安定等の非線形光学技術の研究が盛
んに研究されるようになり、その情報処理や計測への応
用が考えられている。
ＴＨＧ、パラメトリック発振 和周波発生、差周波発生
、四光波混合、光双安定等の非線形光学技術の研究が盛
んに研究されるようになり、その情報処理や計測への応
用が考えられている。
従東 この種の光共振器は、対向した一対の反射鏡を設
け、この反射鈍間に非線形光学結晶を光軸上に挿入した
構造である。
け、この反射鈍間に非線形光学結晶を光軸上に挿入した
構造である。
ところで、非線形光学結晶は複屈折性を有するため、ビ
ームウオークオフを生じる。ビームウオークオフとは、
複屈折性を有する非線形光学結晶を光が通過する際に生
じる２つの独立な偏光成分の八 一方の偏光の光軸方向
が他方の偏光の光軸方向に対して一定角度ずれる現象を
いう。
ームウオークオフを生じる。ビームウオークオフとは、
複屈折性を有する非線形光学結晶を光が通過する際に生
じる２つの独立な偏光成分の八 一方の偏光の光軸方向
が他方の偏光の光軸方向に対して一定角度ずれる現象を
いう。
従って、共振器内に非線形光学結晶を設けた場合、偏光
モードによって光軸が異なり、ＴＥＭａｇモードのよう
なモードを非線形光学結晶から生じる面偏光に対して成
立させることはできない。
モードによって光軸が異なり、ＴＥＭａｇモードのよう
なモードを非線形光学結晶から生じる面偏光に対して成
立させることはできない。
このことは、異なる２偏光のモードを必要とする非線形
光学現象の場合、非線形効果の効率やビームクォリティ
ーを劣化させる原因となる。
光学現象の場合、非線形効果の効率やビームクォリティ
ーを劣化させる原因となる。
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、非線形光学結
晶を内部に備えた共振器において、ビームウオークオフ
を補償することを課題とする。
晶を内部に備えた共振器において、ビームウオークオフ
を補償することを課題とする。
すなわち、本発明は、ビームウオークオフを生じる非線
形光学結晶を内部に備え、光源からの光を、共振させて
出力する光共振器において、前記非線形光学結晶による
ビームウオークオフを補償する複屈折材料を備えへ 第１図に示した基本構成図で説明すると、一対の反射鏡
１．１間に非線形光学結晶３及び、それによるビームウ
オークオフを補償する複屈折材料５を挿入した ここで、ビームウオークオフを生じる非線形光学結晶と
しては、ＫＴＰ （ＫＴｉ○ＰＯ，）、ＫＮ、ＢＢＯＸ
ＫＤＰ、ＡＤＰＸ ＬｉＮｂＯ５、ＬｉＩＯ３、Ｂ
ａ２ Ｎ ａ Ｎ ｂｓ Ｏ＋ｓ、Ｃｄ５ａ、 Ｓｅ
−、Ｔｅなどを例示できる。なおこれら結晶のビームウ
オークオフ角θは光の波長によって変化する。
形光学結晶を内部に備え、光源からの光を、共振させて
出力する光共振器において、前記非線形光学結晶による
ビームウオークオフを補償する複屈折材料を備えへ 第１図に示した基本構成図で説明すると、一対の反射鏡
１．１間に非線形光学結晶３及び、それによるビームウ
オークオフを補償する複屈折材料５を挿入した ここで、ビームウオークオフを生じる非線形光学結晶と
しては、ＫＴＰ （ＫＴｉ○ＰＯ，）、ＫＮ、ＢＢＯＸ
ＫＤＰ、ＡＤＰＸ ＬｉＮｂＯ５、ＬｉＩＯ３、Ｂ
ａ２ Ｎ ａ Ｎ ｂｓ Ｏ＋ｓ、Ｃｄ５ａ、 Ｓｅ
−、Ｔｅなどを例示できる。なおこれら結晶のビームウ
オークオフ角θは光の波長によって変化する。
前記非線形光学結晶を共振器内に設ける趣旨は、第２高
調波発生（ＳＨＧ）、第３に調波発生（ＴＨＧ）、パラ
メトリック発振、和周波発生、差周波発生、四光波混合
、光双安定などに用いる趣旨である。
調波発生（ＳＨＧ）、第３に調波発生（ＴＨＧ）、パラ
メトリック発振、和周波発生、差周波発生、四光波混合
、光双安定などに用いる趣旨である。
本発明で叫 ビームウオークオフ補償用の素子として複
屈折材料を共振器内に設ける。
屈折材料を共振器内に設ける。
複屈折材料と（戯 光が入射するとき２つの屈折光が現
れる材料で、前記非線形光学結晶を含む。
れる材料で、前記非線形光学結晶を含む。
例え１！、上記した非線形光学結晶の地番ミＬｉ２Ｂ、
Ｏ，、水晶（Ｓｉ０２）、 方解石（Ｃａ Ｃｏ３）を例示できる。
Ｏ，、水晶（Ｓｉ０２）、 方解石（Ｃａ Ｃｏ３）を例示できる。
ところで、非線形光学効果を大きくするには、非線形光
学結晶内部において、共振器モードのビームウェストが
小さくなるよう集光する必要がある。
学結晶内部において、共振器モードのビームウェストが
小さくなるよう集光する必要がある。
しかし、このような従来の共振器の構成で共振器モード
のビームウェストが小さくなるよう集光すると、共振器
モードの横モードが変形し 集光の最適化が図れない。
のビームウェストが小さくなるよう集光すると、共振器
モードの横モードが変形し 集光の最適化が図れない。
ここで、横モード変形と（戴 共振器モード断面の振幅
分布が異方的に（たとえば楕円形に）広がって、ビーム
ウェストでの集光性が悪くなる（円形に集光しない）現
象をいう。一般に、非線形光学材料は複屈折性を有して
おり、屈折率請円体で表されるよう番ミ 先の波面の
入射角に依存して屈折率に差が生じているため、これに
球面波が入射するとレンズのような性質を示す。このよ
うな非線形光学材料が共振器内に存在すると、そのレン
ズ効果を強く受ける偏光の共振器モードの有効共振器長
が変わり、横モードが変形する。
分布が異方的に（たとえば楕円形に）広がって、ビーム
ウェストでの集光性が悪くなる（円形に集光しない）現
象をいう。一般に、非線形光学材料は複屈折性を有して
おり、屈折率請円体で表されるよう番ミ 先の波面の
入射角に依存して屈折率に差が生じているため、これに
球面波が入射するとレンズのような性質を示す。このよ
うな非線形光学材料が共振器内に存在すると、そのレン
ズ効果を強く受ける偏光の共振器モードの有効共振器長
が変わり、横モードが変形する。
ここで、有効共振器長と１）光の光学的性質から算出し
た実質的な共振器長をいう。共振器の物理的長さ自体が
一定であっても、前記レンズ効果により有効共振器長は
変化する。
た実質的な共振器長をいう。共振器の物理的長さ自体が
一定であっても、前記レンズ効果により有効共振器長は
変化する。
例えば、非線形光学結晶の１つであるＫＴＰを共振器内
に挿入して１１０６４ｎ→５３２ｎｍの高調波変換する
ことが行われるが、高効率の高調波変換をしようとして
その集光を強くすると、ＫＴＰのレンズ効果で、レーザ
モードが楕円形となる。すなわち、ＫＴＰの屈折率の伝
播方向依存性によるレンズ効果により、ＫＴＰの２偏光
の有効共振器長がｙ゛偏光それより短くなり、ＫＴＰに
おける集光の同時最適化ができないからである。
に挿入して１１０６４ｎ→５３２ｎｍの高調波変換する
ことが行われるが、高効率の高調波変換をしようとして
その集光を強くすると、ＫＴＰのレンズ効果で、レーザ
モードが楕円形となる。すなわち、ＫＴＰの屈折率の伝
播方向依存性によるレンズ効果により、ＫＴＰの２偏光
の有効共振器長がｙ゛偏光それより短くなり、ＫＴＰに
おける集光の同時最適化ができないからである。
本発明では、前記のようにビームウオークオフの補償に
加え、横モード変形の補正を図ると、より効果的である
。
加え、横モード変形の補正を図ると、より効果的である
。
すなわち、非線形光学結晶を通過した光の横モード変形
を補正する補正用光学素子を共振器内に配置する。
を補正する補正用光学素子を共振器内に配置する。
前述ＫＴＰを用いた高調波変換では、特に、複屈折材料
として二軸結晶を用いた場合、ビームウオークオフの補
償と横モード変形の補正を兼ねることができる。
として二軸結晶を用いた場合、ビームウオークオフの補
償と横モード変形の補正を兼ねることができる。
より具体的には、−例としてＫＮを用いる方法がある。
即ち、ＫＴＰの２軸とＫＮの２軸を平行とｌ、、ＫＴＰ
で生じた横モード変形とビームウオークオフを同時に補
正するようＫＮの厚さと、ＫＮのＸ−ｙ面内での共振器
モードの伝播方向を最適化することで達成できる。
で生じた横モード変形とビームウオークオフを同時に補
正するようＫＮの厚さと、ＫＮのＸ−ｙ面内での共振器
モードの伝播方向を最適化することで達成できる。
単一の複屈折材料でビームウオークオフの補償と横モー
ド変形の補正を行うに１戴 上述のＫＴＰのようにビー
ムウオークオフと横モード変形が互いに異なる偏光につ
いて発生する場合に 例えばＫＮのような二軸結晶を用
いる必要がある八 同一偏光についてのみ発生する非線
形光学材料の場合に１戴 例えばＬＮのような一軸結晶
を用いても可能である。また、補正用光学素子として、
複屈折材料の也 円筒レンズ（シリンドリカルレンズ）
、非球面レンズ、傾斜板を例示できる。これらは単独で
用いてもよいが、組み合わせて用いてもよい。
ド変形の補正を行うに１戴 上述のＫＴＰのようにビー
ムウオークオフと横モード変形が互いに異なる偏光につ
いて発生する場合に 例えばＫＮのような二軸結晶を用
いる必要がある八 同一偏光についてのみ発生する非線
形光学材料の場合に１戴 例えばＬＮのような一軸結晶
を用いても可能である。また、補正用光学素子として、
複屈折材料の也 円筒レンズ（シリンドリカルレンズ）
、非球面レンズ、傾斜板を例示できる。これらは単独で
用いてもよいが、組み合わせて用いてもよい。
複屈折材料は、屈折率楕円体で表されるように、屈折率
の異方性に基づくレンズ効果により光を横方向に広げる
。そこで、前記非線形光学結晶による広がり方向に対し
て、複屈折材料による広がり方向を直交させるように複
屈折材料を共振器内に配置することで、横モード変形を
補正できる。
の異方性に基づくレンズ効果により光を横方向に広げる
。そこで、前記非線形光学結晶による広がり方向に対し
て、複屈折材料による広がり方向を直交させるように複
屈折材料を共振器内に配置することで、横モード変形を
補正できる。
第９図に示したようシミ 非線形光学結晶３の屈折率楕
円体５がｙｚ平面６上にあり、その長軸が光軸（２軸）
上にあるとする。このとき、複屈折材料４の屈折率楕円
体７がｘｚ平面８上にあり、その長軸が光軸（２軸）上
となるよう、この複屈折材料４を配置する。このように
配置すると、非線形光学材料に入射された断面円形のビ
ームが非線形光学結晶を通過することで、Ｘ軸方向に広
がりＸ軸方向の楕円モードとなる（第９図（ｂ））カ＼
複屈折材料４の屈折率楕円体７はビームをｙ軸方向に
広げる作用をする（第９図（Ｃ））ので、Ｘ軸方向に広
がったビームは、この複屈折材料４を通過することで、
元の円形に戻り、横モード変形の補正ができる。これに
より、横モードのＸ及びｙ方向の有効共振器長が等しく
なる。
円体５がｙｚ平面６上にあり、その長軸が光軸（２軸）
上にあるとする。このとき、複屈折材料４の屈折率楕円
体７がｘｚ平面８上にあり、その長軸が光軸（２軸）上
となるよう、この複屈折材料４を配置する。このように
配置すると、非線形光学材料に入射された断面円形のビ
ームが非線形光学結晶を通過することで、Ｘ軸方向に広
がりＸ軸方向の楕円モードとなる（第９図（ｂ））カ＼
複屈折材料４の屈折率楕円体７はビームをｙ軸方向に
広げる作用をする（第９図（Ｃ））ので、Ｘ軸方向に広
がったビームは、この複屈折材料４を通過することで、
元の円形に戻り、横モード変形の補正ができる。これに
より、横モードのＸ及びｙ方向の有効共振器長が等しく
なる。
また、 Ｌ １Ｎｂｏ：＋、 β−ＢａＢ２０４、 Ｌ
１２ Ｂ ｔ ０７、を補正用光学素子として使用し、
第１０図のように、これら複屈折材料４の屈折率楕円体
７がｙｚ平面１０上にあり、その長軸がｙ軸上となるよ
う、この複屈折材料４を配置した場合、屈折率楕円体７
は通過するビームをＸ軸方向に狭くする作用をする（第
１０図（Ｃ））ので、非線形光学結晶の屈折率楕円体５
によりＸ軸方向に広がったビーム（第１０図（ｂ））が
補正さ瓢 断面円形に戻り、横モードのＸ及びｙ方向の
有効共振器長が等しくなる。
１２ Ｂ ｔ ０７、を補正用光学素子として使用し、
第１０図のように、これら複屈折材料４の屈折率楕円体
７がｙｚ平面１０上にあり、その長軸がｙ軸上となるよ
う、この複屈折材料４を配置した場合、屈折率楕円体７
は通過するビームをＸ軸方向に狭くする作用をする（第
１０図（Ｃ））ので、非線形光学結晶の屈折率楕円体５
によりＸ軸方向に広がったビーム（第１０図（ｂ））が
補正さ瓢 断面円形に戻り、横モードのＸ及びｙ方向の
有効共振器長が等しくなる。
以上のように、非線形光学結晶の屈折率楕円体によるビ
ームの横モード変形を打ち消すような位置関係に複屈折
材料の屈折率楕円体が向くように、複屈折材料を配置す
る。
ームの横モード変形を打ち消すような位置関係に複屈折
材料の屈折率楕円体が向くように、複屈折材料を配置す
る。
円筒レンズや非球面レンズも、前記横モードの変形（横
方向への広がり）をレンズによる屈折で補正できるよう
な形態で共振器内に配置する。
方向への広がり）をレンズによる屈折で補正できるよう
な形態で共振器内に配置する。
より具体的に説明すると、第１１図に示したように、非
線形光学結晶３の屈折率楕円体５がｙｚ平面６上にあり
、その長軸が光軸（２軸）上にあるとする。このとき、
凸円筒レンズ９をその湾曲方向がＸＺ平面に含まれるよ
うに光軸（２軸）上に配置すると、横モードのＸ及びｙ
方向の有効共振器長が等しくなり、横モード変形の補正
ができる。
線形光学結晶３の屈折率楕円体５がｙｚ平面６上にあり
、その長軸が光軸（２軸）上にあるとする。このとき、
凸円筒レンズ９をその湾曲方向がＸＺ平面に含まれるよ
うに光軸（２軸）上に配置すると、横モードのＸ及びｙ
方向の有効共振器長が等しくなり、横モード変形の補正
ができる。
傾斜板も、前記横モードの変形を補正できるように共振
器内に設置する。すなわち、横モードの広がり方向に対
して垂直方向に傾斜板の傾斜方向を合わせ、傾斜板を通
過したビームが円形となるようにする。
器内に設置する。すなわち、横モードの広がり方向に対
して垂直方向に傾斜板の傾斜方向を合わせ、傾斜板を通
過したビームが円形となるようにする。
より具体的に説明すると、第１２図に示したように、非
線形光学結晶３の屈折率楕円体５がｙｚ平面６上にあり
、その長軸が光軸（２軸）上にあるとする。このとき、
傾斜板９をその傾斜方向がｘｚ平面に含まれるように光
軸（２軸）上に配置すると、横モードのＸ及びｙ方向の
有効共振器長が等しくなり、横モード変形の補正ができ
る。
線形光学結晶３の屈折率楕円体５がｙｚ平面６上にあり
、その長軸が光軸（２軸）上にあるとする。このとき、
傾斜板９をその傾斜方向がｘｚ平面に含まれるように光
軸（２軸）上に配置すると、横モードのＸ及びｙ方向の
有効共振器長が等しくなり、横モード変形の補正ができ
る。
複屈折材料、円筒レンズ、非球面レンズ、傾斜板を挿入
することで、非線形光学結晶で生じた複屈折による２つ
の偏光相互における有効共振器長のずれを一致できる。
することで、非線形光学結晶で生じた複屈折による２つ
の偏光相互における有効共振器長のずれを一致できる。
なお、第９図〜第１２図で、Ｘ、 ＹＳＺは空間軸を
示す。
示す。
非線形光学結晶で生じるビームウオークオフにより非線
形光学結晶を通過する２偏光間で光軸がずれる。光軸が
相互にずれた２偏光が複屈折材料を通過すると、ずれて
いた一方の偏光の光軸が他方の偏光の光軸に一致する。
形光学結晶を通過する２偏光間で光軸がずれる。光軸が
相互にずれた２偏光が複屈折材料を通過すると、ずれて
いた一方の偏光の光軸が他方の偏光の光軸に一致する。
また、複屈折材料、円筒レンズ、非球面レンズ、傾斜板
を挿入することで、非線形光学結晶で生じた複屈折によ
る２つの偏光相互における有効共振器長のずれを一致で
きる。
を挿入することで、非線形光学結晶で生じた複屈折によ
る２つの偏光相互における有効共振器長のずれを一致で
きる。
本発明の共振器はレーザ装置用として好適に用いられる
。
。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
〈実施例１〉
二二では、ＫＴＰを用いた高調波変換について説明する
。
。
まず、半導体レーザ励起固体レーザを用意したこれは、
半導体レーザアレイ２１、集光レンズ２２．２３、共振
器２４を順に配列したものである。
半導体レーザアレイ２１、集光レンズ２２．２３、共振
器２４を順に配列したものである。
前記共振器２４は、前記集光レンズ２２．２３側から、
レーザ媒質（ロンド）２５、レンズ２６、非線形光学結
晶としてのＫＴＰ結晶２７、出力ミラー２８を順次配列
した構造である。そして、 レーザ媒質２５はＮｄ：
ＹＡＧで、前記集光レンズ２２．２３側端面に反射ミ
ラー２９が反射膜コーティングにより形成されている。
レーザ媒質（ロンド）２５、レンズ２６、非線形光学結
晶としてのＫＴＰ結晶２７、出力ミラー２８を順次配列
した構造である。そして、 レーザ媒質２５はＮｄ：
ＹＡＧで、前記集光レンズ２２．２３側端面に反射ミ
ラー２９が反射膜コーティングにより形成されている。
この反射ミラーは波長８１０ｎｍの光は透過させるが波
長１１０６４ｎの光は９９９％反射する。また、前記出
力ミラー２９も波長１１０６４ｎの光を９９９％反射Ｌ
５３２ｎｍの光を透過させる。ＫＴＰ２７は厚さ５ｍｍ
のものを使用した。
長１１０６４ｎの光は９９９％反射する。また、前記出
力ミラー２９も波長１１０６４ｎの光を９９９％反射Ｌ
５３２ｎｍの光を透過させる。ＫＴＰ２７は厚さ５ｍｍ
のものを使用した。
半導体レーザ励起固体レーザでは、半導体レーザアレイ
２１から放出されるレーザビームをレーザ媒質の励起光
として利用する。
２１から放出されるレーザビームをレーザ媒質の励起光
として利用する。
共振器２４内において、第３図に示したように、前記Ｋ
ＴＰ２７はその結晶軸（ｘｌ ｙｌ ｚ）のべ２軸を中
心としてＸ −Ｙ平面上で、ｘａ ｙ軸からそれぞれ２
１３°回転させた方向をｘ′執ｙ・軸とし このＸ°軸
方向を共振器４の光軸に合わせて配置される。このＫＴ
Ｐ２７を第４図のようく ｚ軸方向の偏光と、ｙ°軸方
向の偏光のレーザモード（１０６４ｎｍ）が通過すると
き、第二高調波（５３２ｎｍ）が発生する。
ＴＰ２７はその結晶軸（ｘｌ ｙｌ ｚ）のべ２軸を中
心としてＸ −Ｙ平面上で、ｘａ ｙ軸からそれぞれ２
１３°回転させた方向をｘ′執ｙ・軸とし このＸ°軸
方向を共振器４の光軸に合わせて配置される。このＫＴ
Ｐ２７を第４図のようく ｚ軸方向の偏光と、ｙ°軸方
向の偏光のレーザモード（１０６４ｎｍ）が通過すると
き、第二高調波（５３２ｎｍ）が発生する。
ここで、ｙ′偏光が感じる屈折率楕円体を第５図に示す
。また、２偏光が感じる屈折率楕円体を第６図に示す。
。また、２偏光が感じる屈折率楕円体を第６図に示す。
このとき、ＫＴＰの複屈折性に基づくビームウオークオ
フにより、第７図のよう番″−２偏光に対１、、Ｙ＝
偏光が０．２６度ずれるため、２偏先の光軸とｙ゛偏光
光軸とがずれてしまう。
フにより、第７図のよう番″−２偏光に対１、、Ｙ＝
偏光が０．２６度ずれるため、２偏先の光軸とｙ゛偏光
光軸とがずれてしまう。
そこで、第８図のように水晶板からなるビームウオーク
オフ補償用複屈折材料２７ｃを挿入したこの水晶磐２７
ｃは３． ５ｍｍ厚で、２軸（水晶の軸）から４５°の
方向に切り出した この水晶板２７ｃのｚ−ｘ平面（水晶の結晶軸のＺ−Ｘ
平面）にＫＴＰ２７のｙ′軸が含まれるように画素子を
配置した この結ＪＬ２偏光の光軸と、ｙ°偏光の光軸のずれを１
７１０に補償できた なお、この実施例の装置の共振器内に位相板（１／４波
長板、 １７２波長板、その他）を挿入レ−ザビームの
偏光モードを制御すると発振がより良好となる。
オフ補償用複屈折材料２７ｃを挿入したこの水晶磐２７
ｃは３． ５ｍｍ厚で、２軸（水晶の軸）から４５°の
方向に切り出した この水晶板２７ｃのｚ−ｘ平面（水晶の結晶軸のＺ−Ｘ
平面）にＫＴＰ２７のｙ′軸が含まれるように画素子を
配置した この結ＪＬ２偏光の光軸と、ｙ°偏光の光軸のずれを１
７１０に補償できた なお、この実施例の装置の共振器内に位相板（１／４波
長板、 １７２波長板、その他）を挿入レ−ザビームの
偏光モードを制御すると発振がより良好となる。
〈実施例２〉
非線形光学結晶を通過するレーザモードの一方の偏光の
屈折率楕円体が他方のそれよりも大きい場合、前者の偏
光についてレンズ効果が生じ、非線形光学結晶の内部に
おいて、楕円型横モードが生じる。このため、非線形光
学結晶への集光の最適化が図れず、高調波発生の高効率
化を妨げる。
屈折率楕円体が他方のそれよりも大きい場合、前者の偏
光についてレンズ効果が生じ、非線形光学結晶の内部に
おいて、楕円型横モードが生じる。このため、非線形光
学結晶への集光の最適化が図れず、高調波発生の高効率
化を妨げる。
そこで、ビームウオークオフ補償用水晶板２７Ｃを、ビ
ームウオークオフ補償用専用として使用し さらに横モ
ード変形補正用の素子を追加することもできる。すなわ
ち、第１３図のように、補正月光学素子としてのＬＮ２
７ ａを水晶板２７ｅとＫＴＰ ２７との間に挿入した
このＬＮ２７ ａはＬＮのＺ−Ｘ面で切り出してあり
、そのｙ゛軸方向を光軸に合わせ、かつ、Ｘ軸を前Ｅ
Ｚ軸をＫＴＰ２７の２軸と平行にしている、ＫＴＰ２
７の２軸と直交させである。
ームウオークオフ補償用専用として使用し さらに横モ
ード変形補正用の素子を追加することもできる。すなわ
ち、第１３図のように、補正月光学素子としてのＬＮ２
７ ａを水晶板２７ｅとＫＴＰ ２７との間に挿入した
このＬＮ２７ ａはＬＮのＺ−Ｘ面で切り出してあり
、そのｙ゛軸方向を光軸に合わせ、かつ、Ｘ軸を前Ｅ
Ｚ軸をＫＴＰ２７の２軸と平行にしている、ＫＴＰ２
７の２軸と直交させである。
この横モード補正用のＬＮ２７ ａも、精円型横モード
を発生するカー 発生する楕円型横モードの長軸方向が
ＫＴＰ２７とＬＮ２７ａとで直交するので（第１０図）
、相互に楕円横モードを打ち消しあう。
を発生するカー 発生する楕円型横モードの長軸方向が
ＫＴＰ２７とＬＮ２７ａとで直交するので（第１０図）
、相互に楕円横モードを打ち消しあう。
したがって、ＫＴＰへの集光がよくなり、高調波出力が
増加する。
増加する。
なお、ＫＴＰ２７． ＬＮ２７ａの両２軸を相互に平
行としているが、両者の交差角度は一１０〜＋１０度の
範囲であれば実用的である。
行としているが、両者の交差角度は一１０〜＋１０度の
範囲であれば実用的である。
なお、この実施例の装置の共振器内に位相板（１７４波
長板 １／２波長板、その他）２６ａを挿入し レーザ
モードの偏光を制御すると発振がより良くなる。
長板 １／２波長板、その他）２６ａを挿入し レーザ
モードの偏光を制御すると発振がより良くなる。
〈実施例３〉
この実施例では、実施例２における横モード変形補正用
ＬＮ２７ａの代わりに、円筒レンズを使用したもので、
他の点は実施例と同一である。
ＬＮ２７ａの代わりに、円筒レンズを使用したもので、
他の点は実施例と同一である。
ＫＴＰ２７への集光がよくなり、高調波出力が増加した
。
。
本発明によれば、２つの偏光の光軸のずれを補正できる
ので、高調波発生を良好にすることができる。また、さ
らには、横モード変形を補正でき、高効率の出力を得る
ことができる。
ので、高調波発生を良好にすることができる。また、さ
らには、横モード変形を補正でき、高効率の出力を得る
ことができる。
第１図は本発明を示す概略図である。第２図〜第８図は
本発明の第１実施例を説明するための図で、第２図は実
施例１で用いた従来型の半導体レーザ励起固体レーザ、
第３図はＫＴＰの結晶軸方向と光軸との関係を示したは
第４図はＫＴＰによる２つの偏光の発生状態を示した
斜視歇 第５図はｙ′偏光が感じる屈折率楕円弧 第６
図は２偏光が感じる屈折率楕円弧 第７図はＫＴＰによ
る光軸ずれ状態を示した概略ゑ 第８図は複屈折材料を
挿入してビームウオークオフを補正した状態を示した図
である。第９図〜第１３図は本発明の横モード変形補正
を説明するための図で、第９図（ａ）〜（Ｃ）、第１０
図（ａ）〜（Ｃ）、第１１図及び第１２図は屈折率楕円
体を用いた原理説明は 第１３図は横モード変形補正を
した実施例を示した図である。 ３．２７・・非線形光学結露 ２４・・・光共振株５．
２７ｃ・・ビームウオークオフ補償用複屈折材料、２７
ａ ・横モード変形補正用光学素子、θ・・・ビーム
ウオークオフ角。 第１図 −（三）−粘１／ｌ １編士−
本発明の第１実施例を説明するための図で、第２図は実
施例１で用いた従来型の半導体レーザ励起固体レーザ、
第３図はＫＴＰの結晶軸方向と光軸との関係を示したは
第４図はＫＴＰによる２つの偏光の発生状態を示した
斜視歇 第５図はｙ′偏光が感じる屈折率楕円弧 第６
図は２偏光が感じる屈折率楕円弧 第７図はＫＴＰによ
る光軸ずれ状態を示した概略ゑ 第８図は複屈折材料を
挿入してビームウオークオフを補正した状態を示した図
である。第９図〜第１３図は本発明の横モード変形補正
を説明するための図で、第９図（ａ）〜（Ｃ）、第１０
図（ａ）〜（Ｃ）、第１１図及び第１２図は屈折率楕円
体を用いた原理説明は 第１３図は横モード変形補正を
した実施例を示した図である。 ３．２７・・非線形光学結露 ２４・・・光共振株５．
２７ｃ・・ビームウオークオフ補償用複屈折材料、２７
ａ ・横モード変形補正用光学素子、θ・・・ビーム
ウオークオフ角。 第１図 −（三）−粘１／ｌ １編士−
Claims (4)
- （１）ビームウォークオフを生じる非線形光学結晶を内
部に備え、光源からの光を、共振させて出力する光共振
器において、 前記非線形光学結晶によるビームウオークオフを補償す
る複屈折材料を備えたことを特徴とする光共振器。 - （２）前記非線形光学結晶を通過した光の横モード変形
を補正する補正用光学素子を共振器内に配置した請求項
１記載の光共振器。 - （３）前記横モード変形補正用光学素子が、複屈折材料
、円筒レンズ、非球面レンズ、傾斜板の内少なくともい
ずれかである請求項２記載の光共振器。 - （４）ビームウオークオフ補償用の複屈折材料と横モー
ド変形補正用の複屈折材料とが同一である請求項３記載
の光共振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11887690A JP2940999B2 (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 光共振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11887690A JP2940999B2 (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 光共振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0415976A true JPH0415976A (ja) | 1992-01-21 |
| JP2940999B2 JP2940999B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=14747308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11887690A Expired - Lifetime JP2940999B2 (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 光共振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2940999B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002073171A1 (en) * | 2001-03-14 | 2002-09-19 | Biacore Ab | Apparatus and method for total internal reflection spectroscopy |
| GB2379278A (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-05 | Jenoptik Laser Optik Sys Gmbh | Frequency conversion using non-linear optics |
| US6775003B2 (en) | 2001-03-14 | 2004-08-10 | Biacore Ab | Apparatus and method for total internal reflection spectroscopy |
| WO2012101367A1 (fr) * | 2011-01-28 | 2012-08-02 | Universite Claude Bernard Lyon I | Cavite laser bifrequences accordable et procede de reglage de la difference de frequence entre une onde ordinaire et une onde extraordinaire d'un laser bifrequences |
-
1990
- 1990-05-09 JP JP11887690A patent/JP2940999B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002073171A1 (en) * | 2001-03-14 | 2002-09-19 | Biacore Ab | Apparatus and method for total internal reflection spectroscopy |
| US6775003B2 (en) | 2001-03-14 | 2004-08-10 | Biacore Ab | Apparatus and method for total internal reflection spectroscopy |
| US7012694B2 (en) | 2001-03-14 | 2006-03-14 | Biacore Ab | Apparatus and method for total internal reflection spectroscopy |
| GB2379278A (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-05 | Jenoptik Laser Optik Sys Gmbh | Frequency conversion using non-linear optics |
| FR2830347A1 (fr) * | 2001-08-31 | 2003-04-04 | Jenoptik Laser Optik Sys Gmbh | Dispositif pour la conversion d'une frequence de base d'un laser dans d'autres frequences |
| WO2012101367A1 (fr) * | 2011-01-28 | 2012-08-02 | Universite Claude Bernard Lyon I | Cavite laser bifrequences accordable et procede de reglage de la difference de frequence entre une onde ordinaire et une onde extraordinaire d'un laser bifrequences |
| FR2971096A1 (fr) * | 2011-01-28 | 2012-08-03 | Univ Claude Bernard Lyon | Cavite laser bifrequences accordable et procede de reglage de la difference de frequences entre une onde ordinaire et une onde extraordinaire d'un laser bifrequences |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2940999B2 (ja) | 1999-08-25 |
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