JPH0575185A - Laser equipment - Google Patents
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- JPH0575185A JPH0575185A JP23477491A JP23477491A JPH0575185A JP H0575185 A JPH0575185 A JP H0575185A JP 23477491 A JP23477491 A JP 23477491A JP 23477491 A JP23477491 A JP 23477491A JP H0575185 A JPH0575185 A JP H0575185A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えばレーザ加工機
に用いられるレーザ装置に関し、特に高出力かつ高品質
なレーザビームを安定して取り出すことができるレーザ
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 a laser device used in, for example, a laser processing machine, and more particularly to a laser device capable of stably extracting a high-output and high-quality laser beam.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１１は例えば特開昭６３ー２６５４７
８号公報に記載された従来の不安定型共振器を用いたレ
ーザ装置を示す側断面図である。図において、１は例え
ばＣｕからなる凹面状の全反射ミラー、２は例えばＺｎ
Ｓｅからなり、全反射ミラー１と対向して配置された凸
面状の拡大ミラー、３はＺｎＳｅとＴｈＦ4との２層で
構成され、全反射ミラー１と対向する面の中央部を除く
拡大ミラー２の面上に形成された無反射膜、４はレーザ
媒質であり、このレーザ媒質４は、ＣＯ2レーザ等のガ
スレーザの場合には、放電等により励起されたガス媒
質、あるいはＹＡＧ等の固体レーザの場合には、フラッ
シュランプ等により励起された固体媒質が用いられる。
５は周囲を覆う箱体、６は全反射ミラー１と拡大ミラー
２とより構成される不安定型共振器の内部に発生するレ
ーザビーム、７は拡大ミラー２により不安定型共振器外
部に取り出されるレーザビームである。2. Description of the Related Art FIG. 11 shows, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-26547.
FIG. 9 is a side sectional view showing a laser device using a conventional unstable resonator described in Japanese Patent Publication No. In the figure, 1 is a concave total reflection mirror made of Cu, for example, and 2 is Zn, for example.
A convex magnifying mirror made of Se and arranged to face the total reflection mirror 1, 3 is composed of two layers of ZnSe and ThF 4, and a magnifying mirror excluding the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1. The antireflection film 4 formed on the surface of 2 is a laser medium. In the case of a gas laser such as a CO 2 laser, the laser medium 4 is a gas medium excited by electric discharge or a solid such as YAG. In the case of a laser, a solid medium excited by a flash lamp or the like is used.
Reference numeral 5 is a box body that covers the periphery, 6 is a laser beam generated inside an unstable resonator composed of a total reflection mirror 1 and a magnifying mirror 2, and 7 is a laser beam taken out of the unstable resonator by the expanding mirror 2. The beam.
【０００３】つぎに、上記従来のレーザ装置の動作につ
いて説明する。ＺｎＳｅは波長１０．６μｍの光に対し
て強度反射率１７％を有することから、ＺｎＳｅから構
成される拡大ミラー２の無反射膜３を被覆していない中
央部に入射したレーザビーム６は、レーザ出力の１７％
が反射される。全反射ミラー１と拡大ミラー２とより構
成される不安定型共振器の内部に発生するレーザビーム
６は、全反射ミラー１と拡大ミラー２との間を往復する
内にレーザ媒質４により増幅される。増幅されたレーザ
ビーム６は、拡大ミラー２を通過し、レーザビーム７と
して取り出される。Next, the operation of the conventional laser device will be described. Since ZnSe has an intensity reflectance of 17% with respect to light having a wavelength of 10.6 μm, the laser beam 6 incident on the central portion of the magnifying mirror 2 made of ZnSe that does not cover the non-reflective film 3 is a laser beam. 17% of output
Is reflected. The laser beam 6 generated inside the unstable resonator composed of the total reflection mirror 1 and the magnifying mirror 2 is amplified by the laser medium 4 while reciprocating between the total reflection mirror 1 and the magnifying mirror 2. .. The amplified laser beam 6 passes through the magnifying mirror 2 and is extracted as a laser beam 7.
【０００４】このレーザビーム７は、拡大ミラー２の中
央部の無反射膜３が被覆されていない部分を通過したレ
ーザビームと拡大ミラー２の周囲部の無反射膜３が被覆
されている部分を通過したレーザビームとから構成さ
れ、拡大ミラー２の中央部は部分透過率８３％を有する
ので、中詰まり状となる。レーザビームの集光の度合い
は取り出されるリング状のレーザビームの内径と外径と
の比（拡大率）で決まり、拡大率が大きい程、すなわ
ち、より中詰まりで取り出されたレーザビーム程よく集
光される。しかし、拡大率を大きくすると発振効率が低
下するため、工業的に用いられている拡大率の上限は３
程度となっている。The laser beam 7 passes through a portion of the central portion of the magnifying mirror 2 which is not covered with the antireflection film 3 and a portion of the peripheral portion of the magnifying mirror 2 which is covered with the antireflection film 3. Since the central portion of the magnifying mirror 2 has a partial transmittance of 83%, it is formed of a laser beam that has passed therethrough, so that it is in a clogged state. The degree of focusing of the laser beam is determined by the ratio (expansion rate) of the inside diameter and the outside diameter of the ring-shaped laser beam that is taken out. To be done. However, if the enlargement ratio is increased, the oscillation efficiency decreases, so the upper limit of the enlargement ratio used industrially is 3
It has become a degree.
【０００５】したがって、この取り出された中詰まり状
のレーザビーム７をレンズ等により集光した場合には、
中高の集光ビームとなり、鉄板等の切断、溶接等を効率
よく行うことができる。Therefore, when the extracted laser beam 7 in the form of a solid block is focused by a lens or the like,
It becomes a medium-high focused beam and can efficiently cut and weld iron plates and the like.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来のレーザ装置は以
上のように、全反射ミラー１と対向する面の拡大ミラー
２中央部に無反射膜３を被覆しない部分を設けているの
で、無反射膜３の材質によっては、拡大ミラー２を通過
したレーザビーム７に大きな位相差が生じてしまい、こ
の位相差の生じたレーザビーム７をレンズ等で集光する
と、集光ビームは、図２の（ａ）に示すように、多数の
サイドローブを持ち、この集光ビームによりレーザ加工
を行うと、鉄板等の切断、溶接等を効率よく行うことが
困難となるという課題があった。As described above, in the conventional laser device, since the non-reflection film 3 is not covered in the central portion of the magnifying mirror 2 on the surface facing the total reflection mirror 1, no reflection occurs. Depending on the material of the film 3, a large phase difference occurs in the laser beam 7 that has passed through the magnifying mirror 2. When the laser beam 7 that has this phase difference is focused by a lens or the like, the focused beam is as shown in FIG. As shown in (a), if there are many side lobes and laser processing is performed using this focused beam, there is a problem that it becomes difficult to efficiently cut, weld, etc. an iron plate or the like.
【０００７】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、無反射膜ので材質に拘わらず、
従来のレーザ装置と同等の集光性能を維持できるととも
に、高出力かつ高品質なレーザビームを安定して取り出
すことができるレーザ装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is a non-reflective film, so regardless of the material,
An object of the present invention is to obtain a laser device that can maintain the same focusing performance as a conventional laser device and can stably extract a high-output and high-quality laser beam.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明の第１の発明に
係るレーザ装置は、全反射ミラーと対向する拡大ミラー
の面の中央部に段差部を形成し、かつこの段差部を除い
て拡大ミラーの両面に無反射膜を被覆するものである。According to a first aspect of the present invention, a laser device has a stepped portion formed in a central portion of a surface of a magnifying mirror which faces a total reflection mirror, and is enlarged except for the stepped portion. Both surfaces of the mirror are coated with a non-reflective film.
【０００９】また、この発明の第２の発明に係るレーザ
装置は、全反射ミラーと対向しない拡大ミラーの面の中
央部に段差部を形成し、かつ全反射ミラーと対向する面
の中央部を除いて拡大ミラーの両面に無反射膜を被覆す
るものである。Also, in the laser device according to the second aspect of the present invention, a step portion is formed in the central portion of the surface of the magnifying mirror that does not face the total reflection mirror, and the central portion of the surface that faces the total reflection mirror is formed. Except for this, both surfaces of the magnifying mirror are coated with a non-reflective film.
【００１０】[0010]
【作用】この発明においては、拡大ミラーに設けられた
段差部が、拡大ミラーの中央部の厚みを変え、拡大ミラ
ーの中央部と周囲部とのそれぞれを通過するレーザビー
ムの光路長を変え、拡大ミラーの中央部と周囲部とのそ
れぞれを通過するレーザビーム間の位相差を低減するよ
うに作用し、集光した際の集光ビームのサイドローブを
なくしている。In the present invention, the stepped portion provided on the magnifying mirror changes the thickness of the central portion of the magnifying mirror, and changes the optical path length of the laser beam passing through each of the central portion and the peripheral portion of the magnifying mirror. It acts so as to reduce the phase difference between the laser beams passing through the central portion and the peripheral portion of the magnifying mirror, and eliminates the side lobes of the focused beam when focused.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。 実施例１．図１はこの発明の第１の発明に係るレーザ装
置の一実施例を示す側断面図であり、図において図１１
に示した従来のレーザ装置と同一または相当部分には同
一符号を付し、その説明を省略する。図において、１１
は全反射ミラー１と対向して配置され、透明光学体、例
えばＺｎＳｅからなる凸面状の拡大レンズであり、この
拡大レンズ１１の全反射ミラー１と対向する面の中央部
には、段差部としての凸部１１ａが形成され、さらに拡
大ミラー１１の両面には、この凸部１１ａを除いてＺｎ
ＳｅとＴｈＦ4との２層構造の無反射膜３が被覆されて
いる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Example 1. FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a laser device according to the first invention of the present invention.
The same or corresponding parts as those of the conventional laser device shown in FIG. In the figure, 11
Is a convex magnifying lens made of a transparent optical body, for example, ZnSe, which is arranged so as to face the total reflection mirror 1, and a stepped portion is formed at the center of the surface of the magnifying lens 11 facing the total reflection mirror 1. Is formed on the both surfaces of the magnifying mirror 11, except for the Zn protrusions 11a.
A non-reflective film 3 having a two-layer structure of Se and ThF 4 is coated.
【００１２】ここで、透明光学体とは、無反射膜３を被
覆しない場合には１００％の透過率はなく、数％〜数十
％の反射率を有するものである。ＺｎＳｅは波長１０．
６μｍの光に対して１７％の強度反射率を有しているの
で、拡大ミラー１１の中央部の凸部１１ａに入射したレ
ーザビーム６は、レーザ出力の１７％を反射される。ま
た、上記実施例１では、無反射膜３を被覆していない拡
大ミラー１１の中央部の径とレーザビーム７の外径との
比を１．５としている。Here, the transparent optical body has a reflectance of several percent to several tens of percent without 100% transmittance when the non-reflection film 3 is not coated. ZnSe has a wavelength of 10.
Since it has an intensity reflectance of 17% for light of 6 μm, the laser beam 6 incident on the convex portion 11a at the center of the magnifying mirror 11 reflects 17% of the laser output. In the first embodiment, the ratio of the diameter of the central portion of the magnifying mirror 11 not covering the antireflection film 3 to the outer diameter of the laser beam 7 is set to 1.5.
【００１３】つぎに、上記実施例１の動作について説明
する。全反射ミラー１と拡大ミラー１１の凸部１１ａと
は不安定型共振器を構成しており、レーザビーム６は、
拡大ミラー１１の凸部１１ａで反射拡大され、レーザ媒
質４により増幅された後、全反射ミラー１により平行ビ
ームにコリメートされ、拡大ミラー１１を通過して外部
にレーザビーム７として取り出される。拡大ミラー１１
の中央部に凸部１１ａが形成されているので、拡大ミラ
ー１１の中央部と周囲部とでは厚みが異なり、つまり拡
大ミラー１１の中央部の無反射膜３が被覆されていない
部分を通過したレーザビームと、周囲部の無反射膜３が
被覆されている部分を通過したレーザビームとの光路長
が異なり、この凸部１１ａによる段差の効果によって両
レーザビーム間の位相差が打ち消されている。したがっ
て、取り出されたレーザビーム７は、等位相で中詰まり
状となる。Next, the operation of the first embodiment will be described. The total reflection mirror 1 and the convex portion 11a of the magnifying mirror 11 constitute an unstable resonator, and the laser beam 6 is
The light is reflected and expanded by the convex portion 11a of the expansion mirror 11, amplified by the laser medium 4, collimated into a parallel beam by the total reflection mirror 1, passed through the expansion mirror 11, and extracted as a laser beam 7 to the outside. Magnifying mirror 11
Since the convex portion 11a is formed at the center of the magnifying mirror 11, the thickness of the magnifying mirror 11 is different between the central portion and the peripheral portion thereof, that is, the central portion of the magnifying mirror 11 passes through the portion which is not covered with the antireflection film 3. The optical path lengths of the laser beam and the laser beam that have passed through the portion covered with the non-reflection film 3 in the peripheral portion are different, and the phase difference between the two laser beams is canceled by the effect of the step due to the convex portion 11a. .. Therefore, the extracted laser beam 7 has a uniform phase and is in a solid state.
【００１４】このレーザビーム７をレンズ等により集光
すると、図２の（ａ）に示す位相差のあるレーザビーム
の集光強度分布に比べて、図２の（ｂ）に示すように、
軸中心に細く絞られ、軸上の強度も著しく上昇し、さら
にサイドローブがほとんど存在しないガウス分布にきわ
めて近い集光強度分布が得られた。このガウス分布のレ
ーザビームの集光強度分布は、溶接、切断等のレーザ加
工に最も適しているといわれている。When this laser beam 7 is condensed by a lens or the like, as shown in FIG. 2B, compared with the condensed intensity distribution of the laser beam having the phase difference shown in FIG.
The focused intensity distribution is very close to the Gaussian distribution where the side lobes are almost absent, and the on-axis intensity is significantly increased. It is said that this Gaussian laser beam focused intensity distribution is most suitable for laser processing such as welding and cutting.
【００１５】ここで、拡大ミラー１１の中央部に形成さ
れた凸部１１ａの段差を変えて、拡大ミラー１１の無反
射膜３が被覆されていない中央部と無反射膜３が被覆さ
れている周囲部とを通過するレーザビーム間の位相差
と、レーザビーム７をレンズで集光した場合のパワー集
中度（光強度が中心軸の１／ｅ2倍になる直径内に含ま
れるレーザパワーの全体に対する割合）との関係を測定
し、その結果を図３に示す。図３から、位相差を±５０
°以内とすることにより、良好なパワー集中度が得られ
ることがわかる。Here, the step of the convex portion 11a formed in the central portion of the magnifying mirror 11 is changed, and the central portion of the magnifying mirror 11 which is not covered by the antireflection film 3 and the antireflection film 3 are covered. The phase difference between the laser beams passing through the surrounding area and the power concentration when the laser beam 7 is focused by the lens (of the laser power included in the diameter where the light intensity is 1 / e 2 times the central axis). The ratio with respect to the whole) was measured, and the result is shown in FIG. From Fig. 3, the phase difference is ± 50
It can be seen that a good power concentration can be obtained by setting it within the range of °.
【００１６】また、無反射膜３は、蒸着による微粒子の
結合体として形成されているので、その吸収率が母材と
比較してきわめて大きく、レーザビーム７による拡大ミ
ラー１１への吸収を考えた場合、そのほとんどは、無反
射膜３で吸収される。したがって、無反射膜３の被覆し
ていない拡大ミラー１１の中央部を通してレーザビーム
７の大部分を取り出すことにより、レーザビーム７の拡
大ミラー１１への吸収が最小限に抑えられ、レーザビー
ム７の吸収にともなう拡大ミラー１１の変形を最小限に
抑えることができ、高出力のレーザビーム７を安定して
取り出すことができる。Further, since the antireflection film 3 is formed as a combined body of fine particles by vapor deposition, its absorptivity is extremely large as compared with the base material, and absorption by the laser beam 7 to the magnifying mirror 11 was considered. In that case, most of them are absorbed by the antireflection film 3. Therefore, by extracting most of the laser beam 7 through the central portion of the magnifying mirror 11 that is not covered with the antireflection film 3, absorption of the laser beam 7 into the magnifying mirror 11 is minimized, and the laser beam 7 is absorbed. The deformation of the magnifying mirror 11 due to absorption can be minimized, and the high-power laser beam 7 can be stably extracted.
【００１７】このように、上記実施例１によれば、拡大
ミラー１１の中央部に凸部１１ａを形成して、等位相の
中詰まり状のレーザビーム７を取り出すようにしている
ので、高出力かつ高品質なレーザビームを安定して取り
出すことができる。As described above, according to the first embodiment, since the convex portion 11a is formed in the central portion of the magnifying mirror 11 so that the laser beam 7 having the same phase and the intermediate clogging can be taken out, a high output can be obtained. Moreover, a high-quality laser beam can be stably extracted.
【００１８】実施例２．上記実施例１では、凸面状の拡
大ミラー１１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に
段差部としての凸部１１ａを形成し、拡大ミラー１１の
両面に凸部１１ａを除いて無反射膜３を被覆するものと
しているが、図４に示される実施例２では、凹面状の拡
大ミラー２１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に
段差部としての凸部２１ａを形成し、拡大ミラー２１の
両面に凸部２１ａを除いて無反射膜３を被覆するものと
し、同様の効果を奏する。Example 2. In the first embodiment, the convex portion 11a serving as a step portion is formed in the center of the surface of the convex magnifying mirror 11 facing the total reflection mirror 1, and the magnifying mirror 11 is non-reflective except for the convex portions 11a. Although the film 3 is covered, in Example 2 shown in FIG. 4, a convex portion 21a as a step portion is formed in the central portion of the surface of the concave magnifying mirror 21 facing the total reflection mirror 1. Both surfaces of the magnifying mirror 21 are covered with the non-reflective film 3 except the convex portions 21a, and the same effect is obtained.
【００１９】実施例３．上記実施例１では、凸面状の拡
大ミラー１１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に
段差部としての凸部１１ａを形成し、拡大ミラー１１の
両面に凸部１１ａを除いて無反射膜３を被覆するものと
しているが、図５に示される実施例３では、凸面状の拡
大ミラー３１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に
段差部としての凹部３１ａを形成し、拡大ミラー３１の
両面に凹部３１ａを除いて無反射膜３を被覆するものと
し、同様の効果を奏する。Example 3. In the first embodiment, the convex portion 11a serving as a step portion is formed in the center of the surface of the convex magnifying mirror 11 facing the total reflection mirror 1, and the magnifying mirror 11 is non-reflective except for the convex portions 11a. Although the film 3 is covered, in Example 3 shown in FIG. 5, a concave portion 31a as a step portion is formed in the central portion of the surface of the convex magnifying mirror 31 facing the total reflection mirror 1 to enlarge the magnification. Both surfaces of the mirror 31 are covered with the non-reflective film 3 except the recess 31a, and the same effect is obtained.
【００２０】実施例４．上記実施例１では、凸面状の拡
大ミラー１１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に
段差部としての凸部１１ａを形成し、拡大ミラー１１の
両面に凸部１１ａを除いて無反射膜３を被覆するものと
しているが、図６に示される実施例４では、凹面状の拡
大ミラー４１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に
段差部としての凹部４１ａを形成し、拡大ミラー４１の
両面に凹部４１ａを除いて無反射膜３を被覆するものと
し、同様の効果を奏する。Example 4. In the first embodiment, the convex portion 11a serving as a step portion is formed in the center of the surface of the convex magnifying mirror 11 facing the total reflection mirror 1, and the magnifying mirror 11 is non-reflective except for the convex portions 11a. Although the film 3 is covered, in Example 4 shown in FIG. 6, a concave portion 41a as a step portion is formed at the center of the surface of the concave magnifying mirror 41 facing the total reflection mirror 1 to enlarge the magnifying glass. Both surfaces of the mirror 41 are covered with the non-reflective film 3 except the recess 41a, and the same effect is obtained.
【００２１】実施例５．図７はこの発明の第２の発明に
係るレーザ装置の一実施例を示す側断面図であり、図に
おいて５１は全反射ミラー１と対向して配置され、透明
光学体、例えばＺｎＳｅからなる凸面状の拡大レンズで
あり、この拡大レンズ５１の全反射ミラー１と対向しな
い面の中央部には、段差部としての凸部５１ａが形成さ
れ、さらに拡大ミラー５１の両面には、全反射ミラ１と
対向する面の中央部を除いてＺｎＳｅとＴｈＦ4との２
層構造の無反射膜３が被覆されている。ここで、凸５１
ａと無反射膜３が被覆されていない部分とは、拡大ミラ
ー５１の両面中央部に相対して、ほぼ等しい形状に形成
されている。Embodiment 5. FIG. 7 is a side sectional view showing an embodiment of a laser device according to the second invention of the present invention. In FIG. 7, reference numeral 51 is arranged to face the total reflection mirror 1 and is a convex surface made of a transparent optical body such as ZnSe. This is a magnifying lens having a circular shape, and a convex portion 51a as a step portion is formed in the center of the surface of the magnifying lens 51 that does not face the total reflection mirror 1. Further, the total reflection mirror 1 is formed on both sides of the magnifying mirror 51. 2 of ZnSe and ThF 4 except the central part of the surface facing
The antireflection film 3 having a layered structure is covered. Where convex 51
The part a and the part not covered with the antireflection film 3 are formed in substantially the same shape, facing the center part of both surfaces of the magnifying mirror 51.
【００２２】上記実施例１では、凸面状の拡大ミラー１
１の全反射ミラー１と対向する面の中央部に段差部とし
ての凸部１１ａを形成し、拡大ミラー１１の両面に凸部
１１ａを除いて無反射膜３を被覆するものとしている
が、この実施例５では、凸面状の拡大ミラー５１の全反
射ミラー１と対向しない面の中央部に段差部としての凸
部５１ａを形成し、拡大ミラー５１の両面に全反射ミラ
ー１と対向する面の中央部を除いて無反射膜３を被覆す
るものとし、同様の効果を奏する。In the first embodiment, the convex magnifying mirror 1 is used.
It is assumed that the convex portion 11a as a step portion is formed in the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1 of No. 1 and the antireflection film 3 is covered on both surfaces of the magnifying mirror 11 except for the convex portion 11a. In the fifth embodiment, a convex portion 51a as a step portion is formed in the central portion of the surface of the convex magnifying mirror 51 which does not face the total reflection mirror 1, and both surfaces of the magnifying mirror 51 which face the total reflection mirror 1 are formed. The non-reflective film 3 is covered except for the central portion, and the same effect is obtained.
【００２３】実施例６．上記実施例５では、凸面状の拡
大ミラー５１の全反射ミラー１と対向しない面の中央部
に段差部としての凸部５１ａを形成し、拡大ミラー５１
の両面に全反射ミラー１と対向する面の中央部を除いて
無反射膜３を被覆するものとしているが、図８に示され
る実施例６では、凹面状の拡大ミラー６１の全反射ミラ
ー１と対向しない面の中央部に段差部としての凸部６１
ａを形成し、拡大ミラー６１の両面に全反射ミラー１と
対向する面の中央部を除いて無反射膜３を被覆するもの
とし、同様の効果を奏する。Example 6. In the fifth embodiment, the convex portion 51a as a step portion is formed in the central portion of the surface of the convex magnifying mirror 51 which does not face the total reflection mirror 1, and the magnifying mirror 51 is formed.
8 is covered with the non-reflective film 3 except for the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1, but in the sixth embodiment shown in FIG. 8, the total reflection mirror 1 of the concave magnifying mirror 61 is used. A convex portion 61 as a stepped portion at the center of the surface not facing the
It is assumed that a is formed and both surfaces of the magnifying mirror 61 are covered with the non-reflection film 3 except for the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1, and the same effect is obtained.
【００２４】実施例７．上記実施例５では、凸面状の拡
大ミラー５１の全反射ミラー１と対向しない面の中央部
に段差部としての凸部５１ａを形成し、拡大ミラー５１
の両面に全反射ミラー１と対向する面の中央部を除いて
無反射膜３を被覆するものとしているが、図９に示され
る実施例７では、凸面状の拡大ミラー７１の全反射ミラ
ー１と対向しない面の中央部に段差部としての凹部７１
ａを形成し、拡大ミラー７１の両面に全反射ミラー１と
対向する面の中央部を除いて無反射膜３を被覆するもの
とし、同様の効果を奏する。Example 7. In the fifth embodiment, the convex portion 51a as a step portion is formed in the central portion of the surface of the convex magnifying mirror 51 which does not face the total reflection mirror 1, and the magnifying mirror 51 is formed.
9 is covered with the non-reflective film 3 except for the central part of the surface facing the total reflection mirror 1, but in the seventh embodiment shown in FIG. 9, the total reflection mirror 1 of the convex magnifying mirror 71 is covered. A concave portion 71 as a stepped portion in the central portion of the surface not opposed to
A is formed, and both surfaces of the magnifying mirror 71 are covered with the non-reflection film 3 except for the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1, and the same effect is obtained.
【００２５】実施例８．上記実施例５では、凸面状の拡
大ミラー５１の全反射ミラー１と対向しない面の中央部
に段差部としての凸部５１ａを形成し、拡大ミラー５１
の両面に全反射ミラー１と対向する面の中央部を除いて
無反射膜３を被覆するものとしているが、図１０に示さ
れる実施例８では、凹面状の拡大ミラー８１の全反射ミ
ラー１と対向する面の中央部に段差部としての凹部８１
ａを形成し、拡大ミラー８１の両面に全反射ミラー１と
対向する面の中央部を除いて無反射膜３を被覆するもの
とし、同様の効果を奏する。Example 8. In the fifth embodiment, the convex portion 51a as a step portion is formed in the central portion of the surface of the convex magnifying mirror 51 which does not face the total reflection mirror 1, and the magnifying mirror 51 is formed.
Both surfaces are covered with the non-reflective film 3 except for the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1. However, in the eighth embodiment shown in FIG. A concave portion 81 as a step portion in the center of the surface facing the
A is formed and both surfaces of the magnifying mirror 81 are covered with the non-reflective film 3 except for the central portion of the surface facing the total reflection mirror 1, and the same effect is obtained.
【００２６】なお、上記各実施例では、透明光学体とし
てＺｎＳｅを用いて拡大ミラーを作製して説明している
が、透明光学体としては、ＺｎＳｅ以外にＧａＡｓ、Ｇ
ｅ、ＫＣｌ、石英等を用いることができる。In each of the above embodiments, a magnifying mirror was prepared by using ZnSe as the transparent optical body. However, as the transparent optical body, GaAs and G are used in addition to ZnSe.
e, KCl, quartz or the like can be used.
【００２７】また、上記各実施例では、拡大ミラーの一
方の面にのみ位相差を吸収する段差部を形成して説明し
ているが、拡大ミラーの両面に段差部を形成しても同様
の効果を奏する。Further, in each of the above-described embodiments, the step portion for absorbing the phase difference is formed on only one surface of the magnifying mirror, but the step portion may be formed on both surfaces of the magnifying mirror. Produce an effect.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、拡大レ
ンズの全反射レンズと対向する面、もしくは、全反射ミ
ラーと対向しない面の中央部に段差部を形成しているの
で、全反射ミラーの中央部と周囲部とを通過するレーザ
ビーム間の位相差を低減でき、高出力かつ高品位なレー
ザビームを安定して取り出すことができるレーザ装置が
得られる効果がある。As described above, according to the present invention, since the stepped portion is formed at the center of the surface of the magnifying lens facing the total reflection lens or the surface not facing the total reflection mirror, total reflection is achieved. It is possible to obtain a laser device capable of reducing the phase difference between the laser beams passing through the central portion and the peripheral portion of the mirror and stably extracting a high-output and high-quality laser beam.
【図１】この発明の実施例１を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 1 is a side sectional view of a laser device showing a first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）は従来のレーザ装置の集光特性を示す特
性図であり、（ｂ）はこの発明の実施例１によるレーザ
装置の集光特性を示す特性図である。FIG. 2A is a characteristic diagram showing a condensing characteristic of a conventional laser device, and FIG. 2B is a characteristic diagram showing a condensing characteristic of the laser device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】この発明の実施例１によるレーザ装置の集光特
性を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a condensing characteristic of the laser device according to the first embodiment of the present invention.
【図４】この発明の実施例２を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 4 is a side sectional view of a laser device showing a second embodiment of the present invention.
【図５】この発明の実施例３を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 5 is a side sectional view of a laser device showing a third embodiment of the present invention.
【図６】この発明の実施例４を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 6 is a side sectional view of a laser device showing Embodiment 4 of the present invention.
【図７】この発明の実施例５を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 7 is a side sectional view of a laser device showing Embodiment 5 of the present invention.
【図８】この発明の実施例６を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 8 is a side sectional view of a laser device showing Embodiment 6 of the present invention.
【図９】この発明の実施例７を示すレーザ装置の側断面
図である。FIG. 9 is a side sectional view of a laser device showing Embodiment 7 of the present invention.
【図１０】この発明の実施例８を示すレーザ装置の側断
面図である。FIG. 10 is a side sectional view of a laser device showing an eighth embodiment of the present invention.
【図１１】従来のレーザ装置の一例を示す側断面図であ
る。FIG. 11 is a side sectional view showing an example of a conventional laser device.
１ 全反射ミラー ３ 無反射膜 １１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１ 拡
大ミラー １１ａ、２１ａ、５１ａ、６１ａ 凸部（段差部） ３１ａ、４１ａ、７１ａ、８１ａ 凹部（段差部）1 total reflection mirror 3 non-reflection film 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81 magnifying mirror 11a, 21a, 51a, 61a convex portion (step portion) 31a, 41a, 71a, 81a concave portion (step portion)
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年６月３日[Submission date] June 3, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１６[Correction target item name] 0016
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１６】また、無反射膜３は、蒸着による微粒子の
結合体として形成されているので、その吸収率が母材と
比較して大きく、レーザビーム７による拡大ミラー１１
への吸収を考えた場合、そのほとんどは、無反射膜３で
吸収される。したがって、無反射膜３の被覆していない
拡大ミラー１１の中央部を通してレーザビーム７の大部
分を取り出すことにより、レーザビーム７の拡大ミラー
１１への吸収が最小限に抑えられ、レーザビーム７の吸
収にともなう拡大ミラー１１の変形を最小限に抑えるこ
とができ、高出力のレーザビーム７を安定して取り出す
ことができる。Further, antireflection coating 3, because it is formed as a combination of particles by evaporation, greatly compared the absorption rate is the base material, magnifying mirror 11 by the laser beam 7
In consideration of absorption of the light, most of it is absorbed by the antireflection film 3. Therefore, by extracting most of the laser beam 7 through the central portion of the magnifying mirror 11 that is not covered with the antireflection film 3, absorption of the laser beam 7 into the magnifying mirror 11 is minimized, and the laser beam 7 is absorbed. The deformation of the magnifying mirror 11 due to absorption can be minimized, and the high-power laser beam 7 can be stably extracted.
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２８[Correction target item name] 0028
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、拡大ミ
ラーの全反射ミラーと対向する面、もしくは、全反射ミ
ラーと対向しない面の中央部に段差部を形成しているの
で、全反射ミラーの中央部と周囲部とを通過するレーザ
ビーム間の位相差を低減でき、高出力かつ高品位なレー
ザビームを安定して取り出すことができるレーザ装置が
得られる効果がある。According to the above manner the present invention, according to the present invention, enlarged Mi
Total reflection mirror and the surface facing the color, or, since the step is formed part at the center portion of the total reflection mirror not facing surfaces, position between the laser beam passing through the central portion and the peripheral portion of the total reflection mirror There is an effect that a phase difference can be reduced and a laser device capable of stably extracting a high-output and high-quality laser beam can be obtained.
Claims (2)
拡大ミラーと全反射ミラーとを互いに対向して配置して
なる不安定型共振器を備えたレーザ装置において、前記
全反射ミラーと対向する前記拡大ミラーの面の中央部に
段差部が形成され、かつ前記拡大ミラーの両面には、前
記段差部を除いて無反射膜が被覆されていることを特徴
とするレーザ装置。1. A laser device including an unstable resonator in which a concave or convex magnifying mirror made of a transparent optical body and a total reflection mirror are arranged so as to face each other, and the laser device faces the total reflection mirror. A laser device, wherein a step portion is formed at a central portion of a surface of the magnifying mirror, and both surfaces of the magnifying mirror are covered with a non-reflective film except the step portion.
拡大ミラーと全反射ミラーとを互いに対向して配置して
なる不安定型共振器を備えたレーザ装置において、前記
全反射ミラーと対向しない前記拡大ミラーの面の中央部
に段差部が形成され、かつ前記拡大ミラーの両面には、
前記全反射ミラーと対向する面の中央部を除いて無反射
膜が被覆されていることを特徴とするレーザ装置。2. A laser device having an unstable resonator in which a concave or convex magnifying mirror made of a transparent optical body and a total reflection mirror are arranged to face each other, wherein the total reflection mirror does not face the laser. A step is formed in the center of the surface of the magnifying mirror, and both surfaces of the magnifying mirror are
A laser device characterized by being coated with a non-reflective film except for the central portion of the surface facing the total reflection mirror.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23477491A JPH0575185A (en) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | Laser equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23477491A JPH0575185A (en) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | Laser equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0575185A true JPH0575185A (en) | 1993-03-26 |
Family
ID=16976161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23477491A Pending JPH0575185A (en) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | Laser equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0575185A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11018128B2 (en) | 2018-01-24 | 2021-05-25 | Toshiba Memory Corporation | Semiconductor device |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP23477491A patent/JPH0575185A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11018128B2 (en) | 2018-01-24 | 2021-05-25 | Toshiba Memory Corporation | Semiconductor device |
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