JPH04318528A - Light wavelength converting device - Google Patents

Light wavelength converting device

Info

Publication number
JPH04318528A
JPH04318528A JP8559791A JP8559791A JPH04318528A JP H04318528 A JPH04318528 A JP H04318528A JP 8559791 A JP8559791 A JP 8559791A JP 8559791 A JP8559791 A JP 8559791A JP H04318528 A JPH04318528 A JP H04318528A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
crystal
wavelength
wavelength conversion
harmonic
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.)
Withdrawn
Application number
JP8559791A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
日向浩彰
Hiroaki Hiuga
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP8559791A priority Critical patent/JPH04318528A/en
Publication of JPH04318528A publication Critical patent/JPH04318528A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain high wavelength conversion efficiency at all times by holding crystal of a nonlinear optical material at phase matching temperature in the light wavelength conversion device which converts a fundamental wave into a 2nd higher harmonic, etc. CONSTITUTION:The temperature of KNbO3 crystal 10 is controlled by a Peltier element 31. Then a photodetector 34 detects the light intensity of the 2nd higher harmonic 12 and a feedback controller drives and controls the Peltier element 31 so that the light intensity is converged on a target value.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、基本波を第2高調波等
に変換する光波長変換装置、特に詳細には、非線形光学
材料の結晶を用いた光波長変換装置に関するものである
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical wavelength conversion device for converting a fundamental wave into a second harmonic, and more particularly, to an optical wavelength conversion device using a crystal of a nonlinear optical material.

【0002】0002

【従来の技術】従来より、非線形光学材料による第2高
調波等の発生を利用して、レーザー光を波長変換(短波
長化)する試みが種々なされている。このようにして波
長変換を行なう光波長変換素子として具体的には、例え
ば「光エレクトロニクスの基礎」A.YARIV著,多
田邦雄,神谷武志訳(丸善株式会社)のp200〜20
4に示されるようなバルク結晶型のものがよく知られて
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, various attempts have been made to convert the wavelength of laser light (shorten the wavelength) by utilizing the generation of second harmonics and the like by nonlinear optical materials. Specifically, an optical wavelength conversion element that performs wavelength conversion in this manner is described in, for example, "Fundamentals of Optoelectronics", A. Written by YARIV, translated by Kunio Tada and Takeshi Kamiya (Maruzen Co., Ltd.) p200-20
A bulk crystal type as shown in No. 4 is well known.

【0003】ところで上記非線形光学材料の結晶を使用
する場合、基本波と波長変換波とを位相整合させるため
に、結晶温度を比較的狭い許容範囲内で所定温度に制御
しなければならないことが多い。例えば青色領域の波長
変換波を得るために好適に利用されるKNbO3 にあ
っては、上記温度許容範囲は約0.3 ℃・cmである
。また、緑色、青色領域の波長変換波を得るために好適
に利用されるLiNbO3 にあっては上記温度許容範
囲は約0.6 ℃・cmである。その他BNNB、KD
P等の温度許容範囲の小さい非線形光学材料の結晶があ
る。
By the way, when using a crystal of the above-mentioned nonlinear optical material, it is often necessary to control the crystal temperature to a predetermined temperature within a relatively narrow tolerance range in order to phase match the fundamental wave and the wavelength-converted wave. . For example, in the case of KNbO3, which is suitably used to obtain wavelength-converted waves in the blue region, the above-mentioned allowable temperature range is about 0.3° C.cm. Furthermore, for LiNbO3, which is suitably used to obtain wavelength-converted waves in the green and blue regions, the above-mentioned allowable temperature range is about 0.6° C.cm. Others BNNB, KD
There are crystals of nonlinear optical materials such as P that have a narrow temperature tolerance range.

【0004】そこで従来より、ペルチェ素子等を用いて
、非線形光学材料の結晶を所定温度に温度調節すること
が行なわれている。
[0004] Conventionally, therefore, a Peltier element or the like has been used to control the temperature of a crystal of a nonlinear optical material to a predetermined temperature.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、結晶温度を正
確に位相整合温度T0 に設定しても、位相整合が取れ
て波長変換波が生じると、この短波長の波長変換波を非
線形光学材料結晶の発振領域が吸収して温度上昇し、そ
の部分が位相整合温度T0 よりも高温になってしまう
。そうなると、特に前述のKNbO3 のように位相整
合の温度許容範囲が狭い結晶を用いている場合は、波長
変換効率が大幅に低下してしまう。
[Problems to be Solved by the Invention] However, even if the crystal temperature is accurately set to the phase matching temperature T0, if phase matching is achieved and a wavelength converted wave is generated, this short wavelength converted wave is transferred to the nonlinear optical material crystal. The oscillation region absorbs the heat and the temperature rises, and the temperature of that part becomes higher than the phase matching temperature T0. In this case, especially when a crystal having a narrow temperature tolerance range for phase matching is used, such as the above-mentioned KNbO3, the wavelength conversion efficiency will be significantly reduced.

【0006】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たものであり、非線形光学材料結晶の発振領域が波長変
換波を吸収して位相整合温度から外れてしまうことを防
止して、常に高い波長変換効率を得ることができる光波
長変換装置を提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is intended to prevent the oscillation region of a nonlinear optical material crystal from absorbing a wavelength-converted wave and deviate from the phase matching temperature. It is an object of the present invention to provide an optical wavelength conversion device that can obtain wavelength conversion efficiency.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明による第1の光波
長変換装置は、前述したように非線形光学材料の結晶に
基本波を入射させて、該基本波を第2高調波等に波長変
換する光波長変換装置において、◆非線形光学材料の結
晶の温度を調節する温度調節手段と、◆波長変換波の光
強度を検出する検出手段と、◆この検出手段の出力を受
け、該出力が示す光強度が所定の目標値に収束するよう
に上記温度調節手段の駆動を制御する制御手段とが設け
られたことを特徴とするものである。
[Means for Solving the Problems] A first optical wavelength conversion device according to the present invention, as described above, makes a fundamental wave incident on a crystal of a nonlinear optical material, and converts the fundamental wave into a second harmonic or the like. In an optical wavelength conversion device, ◆ temperature control means for adjusting the temperature of the crystal of the nonlinear optical material, ◆ detection means for detecting the light intensity of the wavelength-converted wave, ◆ receiving the output of this detection means, the output indicates The apparatus is characterized in that a control means for controlling the driving of the temperature adjustment means so that the light intensity converges to a predetermined target value is provided.

【0008】また本発明による第2の光波長変換装置は
、上述と同様に非線形光学材料の結晶により基本波を第
2高調波等に変換する光波長変換装置において、◆非線
形光学材料の結晶を、位相整合温度T0 に達するまで
加熱してから、次いでT1 =T0 −ΔT(ただしΔ
Tは、結晶の発振領域の波長変換波吸収による温度上昇
分)なる温度T1 に収束させる温度調節手段が設けら
れたことを特徴とするものである。
Further, a second optical wavelength conversion device according to the present invention is an optical wavelength conversion device that converts a fundamental wave into a second harmonic or the like using a crystal of a nonlinear optical material in the same way as described above. , heated until the phase matching temperature T0 is reached, then T1 = T0 - ΔT (where Δ
The present invention is characterized in that a temperature adjusting means is provided for converging the temperature to a temperature T1 (T is the temperature rise due to wavelength conversion wave absorption in the oscillation region of the crystal).

【0009】[0009]

【作用および発明の効果】上記構成の第1の光波長変換
装置においては、非線形光学材料の結晶から実際に出射
する波長変換波の光強度が、所定の目標値に収束するよ
うに結晶温度を調節しているから、結果的に結晶温度が
位相整合温度に維持されて、波長変換効率が高く保たれ
る。
[Operation and Effects of the Invention] In the first optical wavelength conversion device having the above configuration, the crystal temperature is adjusted so that the optical intensity of the wavelength-converted wave actually emitted from the crystal of the nonlinear optical material converges to a predetermined target value. As a result, the crystal temperature is maintained at the phase matching temperature, and the wavelength conversion efficiency is kept high.

【0010】また上記構成の第2の光波長変換装置にお
いては、最初に結晶を位相整合温度T0 になるまで温
度上昇させる際、良好に位相整合が取られるまでは波長
変換波吸収による温度分布がほとんど無いから、発振領
域の温度も最終的にT0 となり、そこで高効率の下に
波長変換波が発生する。その後結晶温度をT1 に収束
させれば、結晶の発振領域の温度がちょうどT0 に維
持されるから、高強度の波長変換波が引き続き発生する
ようになる。
Furthermore, in the second optical wavelength converter having the above configuration, when the temperature of the crystal is initially raised to the phase matching temperature T0, the temperature distribution due to absorption of the wavelength converted wave changes until good phase matching is achieved. Since there is almost no oscillation, the temperature of the oscillation region eventually reaches T0, where a wavelength-converted wave is generated with high efficiency. If the crystal temperature is then converged to T1, the temperature of the oscillation region of the crystal is maintained exactly at T0, so that high-intensity wavelength-converted waves continue to be generated.

【0011】[0011]

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を
詳細に説明する。図1は、本発明の第1実施例による光
波長変換装置を示すものである。この光波長変換装置は
一例として、レーザーダイオードポンピング固体レーザ
ーに組み込まれたものである。このレーザーダイオード
ポンピング固体レーザーは、ポンピング光としてのレー
ザービーム13を発する半導体レーザー(フェーズドア
レイレーザー)14と、発散光である上記レーザービー
ム13を集束させる集光レンズ15と、ネオジウム(N
d)がドーピングされた固体レーザーロッドであるYA
Gロッド(以下、Nd:YAGロッドと称する)16と
、このNd:YAGロッド16の前方側(図中右方側)
に配されたKNbO3結晶10とからなる。以上述べた
各要素は、共通の筐体(図示せず)にマウントされて一
体化されている。なおフェーズドアレイレーザー14は
、図示しないペルチェ素子と温調回路により、所定温度
に温調される。 このフェーズドアレイレーザー14としては、波長λ1
 =810 nmのレーザービーム13を発するものが
用いられている。一方Nd:YAGロッド16は、上記
レーザービーム13によってネオジウム原子が励起され
ることにより、波長λ2 =946nmのレーザービー
ム11を発する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be explained in detail below based on embodiments shown in the drawings. FIG. 1 shows an optical wavelength conversion device according to a first embodiment of the present invention. As an example, this optical wavelength conversion device is incorporated into a laser diode pumped solid-state laser. This laser diode pumping solid-state laser includes a semiconductor laser (phased array laser) 14 that emits a laser beam 13 as pumping light, a condensing lens 15 that focuses the laser beam 13 that is a diverging light, and a neodymium (N
d) is a doped solid state laser rod YA
G rod (hereinafter referred to as Nd:YAG rod) 16 and the front side of this Nd:YAG rod 16 (right side in the figure)
It consists of KNbO3 crystals 10 arranged in. Each of the elements described above is mounted and integrated in a common housing (not shown). The temperature of the phased array laser 14 is controlled to a predetermined temperature by a Peltier element and a temperature control circuit (not shown). This phased array laser 14 has a wavelength λ1
A device that emits a laser beam 13 of =810 nm is used. On the other hand, the Nd:YAG rod 16 emits a laser beam 11 with a wavelength λ2 = 946 nm due to neodymium atoms being excited by the laser beam 13 described above.

【0012】Nd:YAGロッド16の光入射側面16
aには、波長946 nmのレーザービーム11は良好
に反射させ(反射率99.9%以上)、波長810 n
mのポンピング用レーザービーム13は良好に透過させ
る(透過率99%以上)コーティング18が施されてい
る。一方KNbO3 結晶10の前方側の端面10aは
球面の一部をなす形状とされ、その表面には、波長81
0 nmのレーザービーム13および波長946 nm
のレーザービーム11は良好に反射させ、そして後述す
る波長473 nmの第2高調波12は良好に透過させ
るコーティング19が施されている。したがって波長9
46 nmのレーザービーム11は、上記の面16a、
10a間に閉じ込められて、レーザー発振を引き起こす
Light incidence side surface 16 of Nd:YAG rod 16
In a, the laser beam 11 with a wavelength of 946 nm is well reflected (reflectance of 99.9% or more), and the laser beam 11 with a wavelength of 810 nm is well reflected.
A coating 18 is applied to transmit the pumping laser beam 13 (transmittance of 99% or more). On the other hand, the front end surface 10a of the KNbO3 crystal 10 is shaped as a part of a spherical surface, and the surface has a wavelength 81
0 nm laser beam 13 and wavelength 946 nm
A coating 19 is applied which allows a laser beam 11 to be reflected well and a second harmonic wave 12 having a wavelength of 473 nm, which will be described later, to be well transmitted. Therefore wavelength 9
The 46 nm laser beam 11 is directed to the above-mentioned surface 16a,
10a, causing laser oscillation.

【0013】このレーザービーム11は非線形光学材料
であるKNbO3 結晶10により波長が1/2すなわ
ち473 nmの第2高調波12に波長変換される。K
NbO3 結晶の面10aには前述した通りのコーティ
ング19が施されているので、このKNbO3 結晶1
0からは、ほぼ第2高調波12のみが取り出される。
This laser beam 11 is wavelength-converted by a KNbO3 crystal 10, which is a nonlinear optical material, into a second harmonic wave 12 having a wavelength of 1/2, that is, 473 nm. K
Since the surface 10a of the NbO3 crystal is coated with the coating 19 as described above, this KNbO3 crystal 1
0, almost only the second harmonic 12 is extracted.

【0014】図4に詳しく示すように、KNbO3 結
晶10は、YZ面をZ軸周りに30°回転させたY’Z
面でカットされている。この構成においては、矢印Pで
示すレーザービーム11の直線偏光方向とY’軸とが一
致する場合に、大きな非線形光学定数d32が利用され
た上で、基本波としてのレーザービーム11と第2高調
波12との間で良好にタイプIの位相整合が取られ、最
大強度の第2高調波12(直線偏光方向は矢印Q方向つ
まりZ軸方向)が得られる。なお上記光学軸Y、Zは結
晶軸では各々b軸、c軸であり、X軸はa軸である。
As shown in detail in FIG. 4, the KNbO3 crystal 10 has a Y'Z plane rotated by 30° around the Z axis.
It is cut on the side. In this configuration, when the linear polarization direction of the laser beam 11 shown by the arrow P matches the Y' axis, a large nonlinear optical constant d32 is used, and the laser beam 11 as the fundamental wave and the second harmonic Good type I phase matching is achieved with the wave 12, and the second harmonic 12 of maximum intensity (the linear polarization direction is in the direction of arrow Q, that is, the Z-axis direction) is obtained. Note that the optical axes Y and Z are the b-axis and c-axis, respectively, and the X-axis is the a-axis in terms of crystal axes.

【0015】またKNbO3 結晶10の発振領域は、
上記位相整合を果たすために、温度T0 =20.0°
Cに維持されなければならない。そして前述した通り、
KNbO3 の位相整合温度許容範囲は0.3 °C・
cmであり、本実施例では結晶長が0.5cm である
ので、KNbO3 結晶10の発振領域の温度は、20
.0±0.3 °Cに維持する必要がある。以下、この
温度20.0±0.3 °Cを実現する点について説明
する。
Furthermore, the oscillation region of the KNbO3 crystal 10 is
In order to achieve the above phase matching, the temperature T0 = 20.0°
Must be maintained at C. And as mentioned above,
The phase matching temperature tolerance range for KNbO3 is 0.3 °C.
cm, and in this example the crystal length is 0.5 cm, so the temperature of the oscillation region of the KNbO3 crystal 10 is 20 cm.
.. Must be maintained at 0±0.3 °C. Hereinafter, the point of realizing this temperature of 20.0±0.3°C will be explained.

【0016】KNbO3 結晶10は、銅ブロック30
内に保持され、この銅ブロック30ごとペルチェ素子3
1により温度調節されるようになっている。このペルチ
ェ素子31は、フィードバックコントローラ32によっ
て駆動制御される。一方KNbO3 結晶10の前方側
には、第2高調波12を一部反射させるハーフミラー3
3が配されている。このハーフミラー33で反射した第
2高調波12の光強度は、例えばフォトダイオード等の
光検出器34によって検出される。光検出器34の出力
信号Sは、上記フィードバックコントローラ32に入力
される。
[0016] The KNbO3 crystal 10 is a copper block 30.
The entire copper block 30 is held within the Peltier element 3.
The temperature is controlled by 1. This Peltier element 31 is driven and controlled by a feedback controller 32. On the other hand, on the front side of the KNbO3 crystal 10, there is a half mirror 3 that partially reflects the second harmonic wave 12.
3 is placed. The light intensity of the second harmonic 12 reflected by the half mirror 33 is detected by a photodetector 34 such as a photodiode. The output signal S of the photodetector 34 is input to the feedback controller 32.

【0017】フィードバックコントローラ32は、光検
出器34の出力信号Sが示す第2高調波12の光強度が
、この構成で得られる最大値P0 に保たれるようにペ
ルチェ素子31を駆動制御する。すなわちペルチェ素子
31は、図2の(1)に示すように時間t0 において
ONされると、そのまま温度上昇するように駆動される
。このとき銅ブロック30を介してKNbO3 結晶1
0は一様に加熱されるので、KNbO3 結晶10内に
おいて顕著な温度分布は発生せず、よってこのKNbO
3 結晶10の発振領域10a(図3の(1)参照)も
、図2の(3)に示すようにほぼT0 まで温度上昇す
る。このようにして発振領域10aが温度上昇すると、
その温度がT2 に達したところで、第2高調波12が
発生し始める。そして時間t1 において、KNbO3
 結晶10の発振領域10aが温度T0 に達すると、
第2高調波12の光強度が最大値のP0 に到達する。
The feedback controller 32 drives and controls the Peltier element 31 so that the light intensity of the second harmonic 12 indicated by the output signal S of the photodetector 34 is maintained at the maximum value P0 obtained with this configuration. That is, when the Peltier element 31 is turned on at time t0 as shown in (1) of FIG. 2, it is driven so that the temperature rises as it is. At this time, the KNbO3 crystal 1 is passed through the copper block 30.
0 is uniformly heated, no significant temperature distribution occurs within the KNbO3 crystal 10, and therefore this KNbO3 crystal 10
3. The temperature of the oscillation region 10a of the crystal 10 (see (1) in FIG. 3) also rises to approximately T0 as shown in (3) in FIG. When the temperature of the oscillation region 10a rises in this way,
When the temperature reaches T2, the second harmonic 12 begins to be generated. And at time t1, KNbO3
When the oscillation region 10a of the crystal 10 reaches the temperature T0,
The light intensity of the second harmonic 12 reaches its maximum value P0.

【0018】KNbO3 結晶10が第2高調波12を
発生するようになると、その発振領域10aが短波長の
第2高調波12を吸収して温度上昇する。こうして発振
領域10aの温度がT0 よりも高くなると、第2高調
波12の光強度がP0 よりも低下する。フィードバッ
クコントローラ32は、光検出器34の出力信号Sが示
す第2高調波12の光強度がP0 を下回っている場合
、まずペルチェ素子31を、微小な所定量だけ温度低下
するように駆動し、この操作により第2高調波12の光
強度が上昇した場合はこの操作を続ける。そして反対に
、この操作により第2高調波12の光強度がさらに低下
する場合、フィードバックコントローラ32は制御の方
向を変えて、ペルチェ素子31を、微小な所定量だけ温
度上昇するように駆動する。
When the KNbO3 crystal 10 begins to generate the second harmonic wave 12, its oscillation region 10a absorbs the second harmonic wave 12 with a short wavelength, and the temperature rises. In this way, when the temperature of the oscillation region 10a becomes higher than T0, the light intensity of the second harmonic 12 becomes lower than P0. When the light intensity of the second harmonic 12 indicated by the output signal S of the photodetector 34 is lower than P0, the feedback controller 32 first drives the Peltier element 31 to lower the temperature by a small predetermined amount, If the optical intensity of the second harmonic 12 increases as a result of this operation, this operation is continued. Conversely, if the optical intensity of the second harmonic 12 is further reduced by this operation, the feedback controller 32 changes the direction of control and drives the Peltier element 31 to raise the temperature by a small predetermined amount.

【0019】上述した第2高調波の吸収により第2高調
波12の光強度がP0 よりも低下したときは、ペルチ
ェ素子31が微小な所定量だけ温度低下するように駆動
されると、第2高調波12の光強度が上昇するので、こ
の操作が続けられる。そして、この操作により発振領域
10aの温度がT0 を下回って、そのために第2高調
波12の光強度がP0よりも低下するようになると、上
述のように制御動作するフィードバックコントローラ3
2により、ペルチェ素子31は今度は温度上昇するよう
に駆動制御され、発振領域10aの温度はT0 に戻さ
れる。
When the light intensity of the second harmonic 12 decreases below P0 due to the above-mentioned absorption of the second harmonic, when the Peltier element 31 is driven to reduce the temperature by a small predetermined amount, the second harmonic This operation continues as the light intensity of harmonic 12 increases. When this operation causes the temperature of the oscillation region 10a to fall below T0, and therefore the light intensity of the second harmonic 12 to fall below P0, the feedback controller 3 performs the control operation as described above.
2, the Peltier element 31 is now driven and controlled to increase its temperature, and the temperature of the oscillation region 10a is returned to T0.

【0020】以上の制御がなされることにより、第2高
調波12の光強度は図2の(2)に示すようにP0 に
保たれ、またペルチェ素子31の温度は図2の(1)に
示すように変化し、そして結果的に発振領域10aの温
度は、T0 =20.0±0.3 °Cに維持されるよ
うになる。なお図3は、このときのKNbO3 結晶1
0における温度分布を示している。
By performing the above control, the optical intensity of the second harmonic 12 is maintained at P0 as shown in (2) of FIG. 2, and the temperature of the Peltier element 31 is maintained as shown in (1) of FIG. As a result, the temperature of the oscillation region 10a is maintained at T0 =20.0±0.3°C. Figure 3 shows the KNbO3 crystal 1 at this time.
The temperature distribution at 0 is shown.

【0021】次に図5を参照して、本発明の第2実施例
を説明する。この図5の光波長変換装置は、図1の装置
と比べると、ハーフーミラー33および光検出器34が
除かれ、そしてフィードバックコントローラ32に代え
て、プログラマブルコントローラ40が用いられている
点が異なる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The optical wavelength conversion device shown in FIG. 5 differs from the device shown in FIG. 1 in that the half-mirror 33 and photodetector 34 are removed, and a programmable controller 40 is used instead of the feedback controller 32.

【0022】このプログラマブルコントローラ40はペ
ルチェ素子31を、図6の(1)に示す特性で温度変化
するように制御する。つまりペルチェ素子31は、その
温度が同図のHで示す時間領域において温度T1 から
オーバーシュートし、最大で温度T0 に達してから温
度T1 に収束するように制御される。これらの温度T
0 、T1 は、第1実施例で説明したものと同じであ
り、T1 =T0 −ΔTである。
This programmable controller 40 controls the Peltier element 31 so that the temperature changes according to the characteristics shown in FIG. 6(1). In other words, the Peltier element 31 is controlled so that its temperature overshoots the temperature T1 in the time region indicated by H in the figure, reaches the maximum temperature T0, and then converges to the temperature T1. These temperatures T
0 and T1 are the same as those described in the first embodiment, and T1 = T0 - ΔT.

【0023】このようにペルチェ素子31の温度が制御
されることにより、KNbO3 結晶10の発振領域1
0aが温度T0 まで加熱され、そして第2高調波12
が発生すると、その吸収により発振領域10aが温度上
昇する。上記ΔTは、この発振領域10aの第2高調波
吸収による温度上昇分である。このようにして、発振領
域10aの温度は図6の(3)に示すようにT0 に制
御され、そして第2高調波12の光強度は、同図の(2
)に示すようにP0 に維持されるようになる。
By controlling the temperature of the Peltier element 31 in this way, the oscillation region 1 of the KNbO3 crystal 10
0a is heated to temperature T0, and the second harmonic 12
When this occurs, the temperature of the oscillation region 10a increases due to its absorption. The above ΔT is the temperature rise due to absorption of the second harmonic in this oscillation region 10a. In this way, the temperature of the oscillation region 10a is controlled to T0 as shown in (3) of FIG.
), it is maintained at P0.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明の第1実施例装置の概略側面図FIG. 1 is a schematic side view of a device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】
上記第1実施例装置におけるペルチェ素子温度、第2高
調波の光強度、およびKNbO3 の発振領域温度の各
変化特性を示すグラフ
[Figure 2]
A graph showing the change characteristics of the Peltier element temperature, the light intensity of the second harmonic, and the oscillation region temperature of KNbO3 in the device of the first embodiment.

【図3】上記第1実施例装置のKNbO3 結晶におけ
る温度分布を示す概略図
[Fig. 3] A schematic diagram showing the temperature distribution in the KNbO3 crystal of the first embodiment device.

【図4】上記第1実施例装置におけるKNbO3 結晶
の光学軸と、基本波の直線偏光方向との関係を説明する
ための概略図
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the relationship between the optical axis of the KNbO3 crystal and the linear polarization direction of the fundamental wave in the device of the first embodiment.

【図5】本発明の第2実施例装置の概略側面図FIG. 5 is a schematic side view of a device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】
上記第2実施例装置におけるペルチェ素子温度、第2高
調波の光強度、およびKNbO3 の発振領域温度の各
変化特性を示すグラフ
[Figure 6]
A graph showing the change characteristics of the Peltier element temperature, the light intensity of the second harmonic, and the oscillation region temperature of KNbO3 in the second embodiment device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10    KNbO3 結晶 11    レーザービーム(基本波)12    第
2高調波 16    Nd:YAGロッド 30    銅ブロック 31    ペルチェ素子 32    フィードバックコントローラ33    
ハーフミラー 34    光検出器
10 KNbO3 crystal 11 Laser beam (fundamental wave) 12 Second harmonic 16 Nd:YAG rod 30 Copper block 31 Peltier element 32 Feedback controller 33
Half mirror 34 Photodetector

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  非線形光学材料の結晶に基本波を入射
させて波長変換する光波長変換装置において、前記結晶
の温度を調節する温度調節手段と、波長変換波の光強度
を検出する検出手段と、この検出手段の出力を受け、該
出力が示す前記光強度が所定の目標値に収束するように
前記温度調節手段の駆動を制御する制御手段とが設けら
れたことを特徴とする光波長変換装置。
1. An optical wavelength conversion device that converts wavelength by making a fundamental wave incident on a crystal of a nonlinear optical material, comprising: a temperature adjustment means for adjusting the temperature of the crystal; a detection means for detecting the light intensity of the wavelength-converted wave; , a control means for receiving the output of the detection means and controlling driving of the temperature adjustment means so that the light intensity indicated by the output converges to a predetermined target value. Device.
【請求項2】  非線形光学材料の結晶に基本波を入射
させて波長変換する光波長変換装置において、前記結晶
を、位相整合温度T0 に達するまで加熱してから、次
いでT1 =T0 −ΔT(ただしΔTは、結晶の発振
領域の波長変換波吸収による温度上昇分)なる温度T1
 に収束させる温度調節手段が設けられたことを特徴と
する光波長変換装置。
2. In an optical wavelength conversion device that converts wavelength by inputting a fundamental wave into a crystal of a nonlinear optical material, the crystal is heated until it reaches a phase matching temperature T0, and then T1 = T0 - ΔT (where T1 = T0 - ΔT). ΔT is the temperature T1 (the temperature rise due to absorption of wavelength converted waves in the oscillation region of the crystal)
What is claimed is: 1. An optical wavelength conversion device characterized by being provided with a temperature control means for converging the temperature.
JP8559791A 1991-04-17 1991-04-17 Light wavelength converting device Withdrawn JPH04318528A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8559791A JPH04318528A (en) 1991-04-17 1991-04-17 Light wavelength converting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8559791A JPH04318528A (en) 1991-04-17 1991-04-17 Light wavelength converting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04318528A true JPH04318528A (en) 1992-11-10

Family

ID=13863235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8559791A Withdrawn JPH04318528A (en) 1991-04-17 1991-04-17 Light wavelength converting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04318528A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001004698A1 (en) * 1999-07-09 2001-01-18 Ushio Research Institute Of Technology Inc. Laser for laser machining
JP2009042600A (en) * 2007-08-10 2009-02-26 Seiko Epson Corp Light source device, illuminating device, monitoring device, image display device and method for controlling light source device
WO2009093439A1 (en) 2008-01-21 2009-07-30 Panasonic Corporation Wavelength conversion laser, image display device and laser processing apparatus
US7593438B2 (en) 2006-11-30 2009-09-22 Seiko Epson Corporation Driving method for laser light source device, laser light source device, image display device, monitor device, and illumination device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001004698A1 (en) * 1999-07-09 2001-01-18 Ushio Research Institute Of Technology Inc. Laser for laser machining
US7593438B2 (en) 2006-11-30 2009-09-22 Seiko Epson Corporation Driving method for laser light source device, laser light source device, image display device, monitor device, and illumination device
JP2009042600A (en) * 2007-08-10 2009-02-26 Seiko Epson Corp Light source device, illuminating device, monitoring device, image display device and method for controlling light source device
WO2009093439A1 (en) 2008-01-21 2009-07-30 Panasonic Corporation Wavelength conversion laser, image display device and laser processing apparatus
US8014429B2 (en) 2008-01-21 2011-09-06 Panasonic Corporation Wavelength conversion laser, image display device and laser processing device
JP5450101B2 (en) * 2008-01-21 2014-03-26 パナソニック株式会社 Wavelength conversion laser, image display device, and laser processing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002542632A (en) Dual active resonator type CW deep ultraviolet laser system
US7242700B2 (en) Stabilized frequency-converted laser system
KR102344775B1 (en) High Efficiency Laser System for Third Harmonic Generation
US5084879A (en) Phase matching in harmonic laser apparatus including a MgO:LiNbO3 crystal at room temperature
GB2304979A (en) Temperature mismatched laser
JP2006330518A (en) Harmonic generator
WO2017004528A1 (en) Power-scalable nonlinear optical wavelength converter
US6097540A (en) Frequency conversion combiner system for diode lasers
US20060120415A1 (en) Blue laser beam oscillating method and system
EP0902911A1 (en) Optical parametric oscillator with porro prism cavity
KR101527224B1 (en) Method for having laser light source standby status
JP2629621B2 (en) UV laser equipment
JPH04318528A (en) Light wavelength converting device
US8369366B2 (en) Semiconductor laser excited solid-state laser device
JP6966042B2 (en) Two-wavelength simultaneous oscillation type infrared optical parametric oscillator
JP3968868B2 (en) Solid state laser equipment
KR20150070333A (en) Resonantly enhanced frequency converter
CN101383477A (en) Laser second harmonic generation device
JP2000338530A (en) Wavelength conversion device for laser light and method for its conversion
US5892783A (en) Laser with temperature controller positioned in laser head
JP6273716B2 (en) Solid state laser equipment
JP3219118B2 (en) Wavelength converter in external resonator
JP5257428B2 (en) Method for setting proper temperature of solid-state laser device
JPH08171106A (en) Wavelength conversion laser
JPH0722686A (en) Laser wavelength conversion device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19980711