JPH06283783A - レーザロッド冷却機構及び冷却用スリーブ - Google Patents
レーザロッド冷却機構及び冷却用スリーブInfo
- Publication number
- JPH06283783A JPH06283783A JP5093696A JP9369693A JPH06283783A JP H06283783 A JPH06283783 A JP H06283783A JP 5093696 A JP5093696 A JP 5093696A JP 9369693 A JP9369693 A JP 9369693A JP H06283783 A JPH06283783 A JP H06283783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser rod
- sleeve
- laser
- groove
- adhesive
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷却液や循環機器を必要としないでも、レー
ザロッドの発熱時の温度分布を一様とし、発生熱を効率
的に放熱できる。 【構成】 熱伝導率の高い材料で円筒状に形成されてレ
ーザロッド１の外周に配設され、レーザロッド１を励起
するために半導体レーザ素子からの励起光を入射する励
起光入射窓５及び励起光入射窓５の近傍の内周面に設け
た溝３を備えたスリーブ２と、スリーブ２とレーザロッ
ド１とを熱伝導的に接合するため溝３に充填される熱伝
導性の良い接着剤と、レーザロッド１及びスリーブ２を
支持し、レーザロッド１で発生した熱を、接着剤とスリ
ーブ２を経由して台座７へ放熱するレーザロッド支持部
６とで構成される。
ザロッドの発熱時の温度分布を一様とし、発生熱を効率
的に放熱できる。 【構成】 熱伝導率の高い材料で円筒状に形成されてレ
ーザロッド１の外周に配設され、レーザロッド１を励起
するために半導体レーザ素子からの励起光を入射する励
起光入射窓５及び励起光入射窓５の近傍の内周面に設け
た溝３を備えたスリーブ２と、スリーブ２とレーザロッ
ド１とを熱伝導的に接合するため溝３に充填される熱伝
導性の良い接着剤と、レーザロッド１及びスリーブ２を
支持し、レーザロッド１で発生した熱を、接着剤とスリ
ーブ２を経由して台座７へ放熱するレーザロッド支持部
６とで構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザロッド冷却機構及
び冷却用スリーブに関し、特に、半導体レーザ素子を用
いたレーザ発振器のレーザロッドの冷却機構及び冷却用
スリーブに関する。
び冷却用スリーブに関し、特に、半導体レーザ素子を用
いたレーザ発振器のレーザロッドの冷却機構及び冷却用
スリーブに関する。
【０００２】
【従来の技術】図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、半導
体レーザ素子８を用いたレーザ発振器のレーザロッド１
は、一般に励起光を吸収すると発熱し、この発熱の熱膨
張によって屈折率が大きく変化したり破損してしまうこ
とがある。このため、従来からレーザロッドの冷却機構
として、図４に示す機構が用いられている。この機構
は、断面円形状のレーザロッド１の両端を、冷却路９を
備えたレーザロッド支持部６が支持し、レーザロッド支
持部６は筺体である台座７上に載置される構成である。
体レーザ素子８を用いたレーザ発振器のレーザロッド１
は、一般に励起光を吸収すると発熱し、この発熱の熱膨
張によって屈折率が大きく変化したり破損してしまうこ
とがある。このため、従来からレーザロッドの冷却機構
として、図４に示す機構が用いられている。この機構
は、断面円形状のレーザロッド１の両端を、冷却路９を
備えたレーザロッド支持部６が支持し、レーザロッド支
持部６は筺体である台座７上に載置される構成である。
【０００３】半導体レーザ素子から励起光が入射された
レーザロッド１は、内部に熱を発生する。この発生熱
は、レーザロッド自体の熱伝導によってレーザロッド支
持部６に伝わり、冷却路９を流れる冷却液によって排熱
される。また、一部の発生熱は、レーザ発振器内に密封
された流体によって放熱している。
レーザロッド１は、内部に熱を発生する。この発生熱
は、レーザロッド自体の熱伝導によってレーザロッド支
持部６に伝わり、冷却路９を流れる冷却液によって排熱
される。また、一部の発生熱は、レーザ発振器内に密封
された流体によって放熱している。
【０００４】さらに、冷却液をレーザロッドの周囲にお
いて強制循環させる装置が、実開昭６２ー６３９５４
号、特開昭６３ー２０４６７９号、特開平２ー２０９７
７９号に開示されている。
いて強制循環させる装置が、実開昭６２ー６３９５４
号、特開昭６３ー２０４６７９号、特開平２ー２０９７
７９号に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】レーザ光の出力を上げ
る手段の一つとして、半導体レーザ素子８の数を増やし
てレーザロッド１内の励起エネルギを増大させる手段が
ある。例えば、図３（Ａ），（Ｂ）のように半導体レー
ザ素子８を配列した場合、レーザロッド１自体の熱伝導
率がそれほど高くないので、局部的にレーザロッド１の
温度が上がり、長手方向の温度分布が不均一になる。こ
の不均一によって局部的に屈折率が変化してしまい、レ
ーザ光の出力減少や損傷を起こすという問題がある。
る手段の一つとして、半導体レーザ素子８の数を増やし
てレーザロッド１内の励起エネルギを増大させる手段が
ある。例えば、図３（Ａ），（Ｂ）のように半導体レー
ザ素子８を配列した場合、レーザロッド１自体の熱伝導
率がそれほど高くないので、局部的にレーザロッド１の
温度が上がり、長手方向の温度分布が不均一になる。こ
の不均一によって局部的に屈折率が変化してしまい、レ
ーザ光の出力減少や損傷を起こすという問題がある。
【０００６】この点、前記実開昭６２ー６３９５４号、
特開昭６３ー２０４６７９号、特開平２ー２０９７７９
号に開示された冷却液の強制循環タイプはこれらの問題
を解決できるが、特殊な環境下（例えば、宇宙環境）で
は、冷却液の漏れの問題がある。また、循環のためのポ
ンプ等の各種機器が必要となり、レーザ発振器全体の大
型化と重量の増大を招くという問題もある。
特開昭６３ー２０４６７９号、特開平２ー２０９７７９
号に開示された冷却液の強制循環タイプはこれらの問題
を解決できるが、特殊な環境下（例えば、宇宙環境）で
は、冷却液の漏れの問題がある。また、循環のためのポ
ンプ等の各種機器が必要となり、レーザ発振器全体の大
型化と重量の増大を招くという問題もある。
【０００７】本発明は、前記問題点にかんがみなされた
もので、冷却液や循環機器を必要としないでも、レーザ
ロッドの発熱時の温度分布を一定とし、発生熱を効率的
に放熱できるレーザロッド冷却機構と冷却用スリーブの
提供を目的とする。
もので、冷却液や循環機器を必要としないでも、レーザ
ロッドの発熱時の温度分布を一定とし、発生熱を効率的
に放熱できるレーザロッド冷却機構と冷却用スリーブの
提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１にかかる本発明は、レーザロッドの外周に
配設され、前記レーザロッドを励起するために半導体レ
ーザ素子からの励起光が入射される励起光入射窓、及
び、前記レーザロッドと接合される接着剤が充填される
溝を備え、熱伝導率の高い材料で形成されるスリーブ
と、前記スリーブの溝に充填されて前記スリーブと前記
レーザロッドとを接合し、両者を熱伝導的に接合する熱
伝導性の高い接着剤と、前記レーザロッド及び前記スリ
ーブを支持し、前記レーザロッドで発生した熱を、前記
接着剤と前記スリーブを経由して筺体へ放熱するレーザ
ロッド支持部とで構成してある。また、請求項２にかか
る本発明は、前記スリーブの溝が、前記励起光入射窓の
近傍に配設される構成としてある。また、請求項３にか
かる本発明は、熱伝導率の高い材料で円筒状に形成され
てレーザロッドの外周に配設され、前記レーザロッドを
励起するために半導体レーザ素子からの励起光が入射さ
れる励起光入射窓と、内周面の円周方向に設けられ接着
剤が充填される溝と、外周面から前記溝に連通された注
入口とを備える構成としてある。
め、請求項１にかかる本発明は、レーザロッドの外周に
配設され、前記レーザロッドを励起するために半導体レ
ーザ素子からの励起光が入射される励起光入射窓、及
び、前記レーザロッドと接合される接着剤が充填される
溝を備え、熱伝導率の高い材料で形成されるスリーブ
と、前記スリーブの溝に充填されて前記スリーブと前記
レーザロッドとを接合し、両者を熱伝導的に接合する熱
伝導性の高い接着剤と、前記レーザロッド及び前記スリ
ーブを支持し、前記レーザロッドで発生した熱を、前記
接着剤と前記スリーブを経由して筺体へ放熱するレーザ
ロッド支持部とで構成してある。また、請求項２にかか
る本発明は、前記スリーブの溝が、前記励起光入射窓の
近傍に配設される構成としてある。また、請求項３にか
かる本発明は、熱伝導率の高い材料で円筒状に形成され
てレーザロッドの外周に配設され、前記レーザロッドを
励起するために半導体レーザ素子からの励起光が入射さ
れる励起光入射窓と、内周面の円周方向に設けられ接着
剤が充填される溝と、外周面から前記溝に連通された注
入口とを備える構成としてある。
【０００９】
【作用】前記のように構成した請求項１にかかる本発明
においては、レーザロッドで発生した熱が溝内の接着剤
とスリーブを伝導し、スリーブからレーザロッド支持部
を経由して筺体へ放熱される。また、請求項２にかかる
本発明においては、励起光の入射する励起光入射窓の付
近から多く発熱しても、近傍に設けた溝内の接着剤へ熱
が伝導する。また、請求項３にかかる本発明において
は、励起光を励起光入射窓から通し、レーザロッドで発
生した熱が溝内の接着剤を経由してスリーブ内を伝導す
る。
においては、レーザロッドで発生した熱が溝内の接着剤
とスリーブを伝導し、スリーブからレーザロッド支持部
を経由して筺体へ放熱される。また、請求項２にかかる
本発明においては、励起光の入射する励起光入射窓の付
近から多く発熱しても、近傍に設けた溝内の接着剤へ熱
が伝導する。また、請求項３にかかる本発明において
は、励起光を励起光入射窓から通し、レーザロッドで発
生した熱が溝内の接着剤を経由してスリーブ内を伝導す
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２に基
づいて説明する。図１は本実施例に係る冷却機構の斜視
図であり、ＹＡＧ（アルミナイトリウム）のレーザロッ
ド１の外周に配設されたスリーブ２と、その両端を支持
するレーザロッド支持部６及びこれらを載置する筺体と
しての台座７で構成されている。スリーブ２は、熱伝導
率の高い材料（例えば、銅等）によって円筒形状に形成
され、レーザロッド１を励起するために、半導体レーザ
素子から励起光をレーザロッド１に入射するための励起
光入射窓５が複数個設けられている。
づいて説明する。図１は本実施例に係る冷却機構の斜視
図であり、ＹＡＧ（アルミナイトリウム）のレーザロッ
ド１の外周に配設されたスリーブ２と、その両端を支持
するレーザロッド支持部６及びこれらを載置する筺体と
しての台座７で構成されている。スリーブ２は、熱伝導
率の高い材料（例えば、銅等）によって円筒形状に形成
され、レーザロッド１を励起するために、半導体レーザ
素子から励起光をレーザロッド１に入射するための励起
光入射窓５が複数個設けられている。
【００１１】また、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、
溝３が励起光入射窓５に均等に近接してスリーブ２内周
面の円周方向に設けられ、外側からは溝３に連通した注
入口４が穿設されている。熱伝導性の優れた接着剤が注
入口４から溝３内に注入・充填されてレーザロッド１と
スリーブ２とを接合すると同時に、良好な熱伝導路を形
成している。
溝３が励起光入射窓５に均等に近接してスリーブ２内周
面の円周方向に設けられ、外側からは溝３に連通した注
入口４が穿設されている。熱伝導性の優れた接着剤が注
入口４から溝３内に注入・充填されてレーザロッド１と
スリーブ２とを接合すると同時に、良好な熱伝導路を形
成している。
【００１２】次に、上述した冷却機構の動作の説明をす
る。図１及び図２において、図示を省略した多数の半導
体レーザ素子から発っせられた励起光が、スリーブ２の
励起光入射窓５を通ってレーザロッド１に入射する。レ
ーザロッド１はレーザ光を高出力すると同時に熱を発生
させる。特に、励起光の照射される励起光入射窓５に対
応する部分を中心にして、レーザロッド１の内部に不均
一に熱が発生する。しかし、この発生熱は近接して設け
られた溝３内に充填された接着剤に伝わり、さらにスリ
ーブ２，レーザロッド支持部６を経由して台座７へと放
熱される。この一連の伝熱動作は、レーザロッド１自体
内の伝熱動作に比べてかなり速やかであり、レーザロッ
ド１内の温度分布は不均一になることなく、常に一様な
温度分布に保たれ、かつ十分な冷却効果が得られる。
る。図１及び図２において、図示を省略した多数の半導
体レーザ素子から発っせられた励起光が、スリーブ２の
励起光入射窓５を通ってレーザロッド１に入射する。レ
ーザロッド１はレーザ光を高出力すると同時に熱を発生
させる。特に、励起光の照射される励起光入射窓５に対
応する部分を中心にして、レーザロッド１の内部に不均
一に熱が発生する。しかし、この発生熱は近接して設け
られた溝３内に充填された接着剤に伝わり、さらにスリ
ーブ２，レーザロッド支持部６を経由して台座７へと放
熱される。この一連の伝熱動作は、レーザロッド１自体
内の伝熱動作に比べてかなり速やかであり、レーザロッ
ド１内の温度分布は不均一になることなく、常に一様な
温度分布に保たれ、かつ十分な冷却効果が得られる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように請求項１乃至請求項３にか
かる本発明によると、冷却液や循環機器を必要としない
でも、レーザロッドの発熱時の温度分布を一様とし、発
生熱を効率的に放熱できる。この結果、安定したレーザ
光の出力が得られ、レーザ発振器の寿命も伸ばすことが
できる。さらに、冷却液や循環機器が不必要なので、レ
ーザ発振器の小型化・軽量化を可能にする。
かる本発明によると、冷却液や循環機器を必要としない
でも、レーザロッドの発熱時の温度分布を一様とし、発
生熱を効率的に放熱できる。この結果、安定したレーザ
光の出力が得られ、レーザ発振器の寿命も伸ばすことが
できる。さらに、冷却液や循環機器が不必要なので、レ
ーザ発振器の小型化・軽量化を可能にする。
【図１】本発明の実施例に係るレーザロッド冷却機構と
冷却用スリーブの斜視図である。
冷却用スリーブの斜視図である。
【図２】（Ａ）は同上の横断面図であり、（Ｂ）は側断
面図である。
面図である。
【図３】（Ａ）はレーザロッドと半導体レーザ素子の正
面図、（Ｂ）はその側面図である。
面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図４】従来の冷却機構を示した側断面図である。
１ レーザロッド ２ スリーブ ３ 溝 ４ 注入口 ５ 励起光入射窓 ６ レーザロッド支持部
Claims (3)
- 【請求項１】 レーザロッドの外周に配設され、前記レ
ーザロッドを励起するために半導体レーザ素子からの励
起光が入射される励起光入射窓、及び、前記レーザロッ
ドと接合される接着剤が充填される溝を備え、熱伝導率
の高い材料で形成されるスリーブと、 前記スリーブの溝に充填されて前記スリーブと前記レー
ザロッドとを接合し、両者を熱伝導的に接合する熱伝導
性の高い接着剤と、 前記レーザロッド及び前記スリーブを支持し、前記レー
ザロッドで発生した熱を、前記接着剤と前記スリーブを
経由して筺体へ放熱するレーザロッド支持部とで構成さ
れることを特徴とするレーザロッド冷却機構。 - 【請求項２】 前記スリーブの溝が、前記励起光入射窓
の近傍に配設されることを特徴とする請求項１に記載の
レーザロッド冷却機構。 - 【請求項３】 熱伝導率の高い材料で円筒状に形成され
てレーザロッドの外周に配設され、前記レーザロッドを
励起するために半導体レーザ素子からの励起光が入射さ
れる励起光入射窓と、内周面の円周方向に設けられ接着
剤が充填される溝と、外周面から前記溝に連通された注
入口とを備えることを特徴とする冷却用スリーブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5093696A JPH06283783A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | レーザロッド冷却機構及び冷却用スリーブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5093696A JPH06283783A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | レーザロッド冷却機構及び冷却用スリーブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06283783A true JPH06283783A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=14089572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5093696A Pending JPH06283783A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | レーザロッド冷却機構及び冷却用スリーブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06283783A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007067025A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Nec Engineering Ltd | レーザロッド冷却保持構造及びその製造方法 |
| JP2012503302A (ja) * | 2008-09-17 | 2012-02-02 | テールズ | 光ポンピング構造 |
| CN107327649A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-11-07 | 宜兴市旭峰陶瓷研究所 | 一种陶瓷后水冷套 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205484A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP5093696A patent/JPH06283783A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205484A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007067025A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Nec Engineering Ltd | レーザロッド冷却保持構造及びその製造方法 |
| JP2012503302A (ja) * | 2008-09-17 | 2012-02-02 | テールズ | 光ポンピング構造 |
| CN107327649A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-11-07 | 宜兴市旭峰陶瓷研究所 | 一种陶瓷后水冷套 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR940002413B1 (ko) | 집적 펌프 공동 레이저 장치 | |
| US4949346A (en) | Conductively cooled, diode-pumped solid-state slab laser | |
| US4228406A (en) | Laser apparatus | |
| KR900000024B1 (ko) | 전도 냉각식 레이저 로드 | |
| JPS63318179A (ja) | レーザー装置 | |
| JPH05167143A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JPH08116138A (ja) | 半導体レーザ素子の冷却装置 | |
| JP2664392B2 (ja) | レーザ装置 | |
| JPH06283783A (ja) | レーザロッド冷却機構及び冷却用スリーブ | |
| JP2016048717A (ja) | 光ファイバ装置 | |
| KR970063520A (ko) | 이중 벽 마이크로파 플라즈마 기초 어플리케이터 | |
| JP2001119084A (ja) | 光ファイバレーザ装置及び光増幅装置 | |
| US5299213A (en) | Solid state laser apparatus | |
| JP3215709B2 (ja) | 光照射装置 | |
| JPH07235714A (ja) | 固体レーザ装置 | |
| JPH05335662A (ja) | 固体レーザ装置 | |
| CN115663571B (zh) | 激光器的低功耗散热冷却装置及冷却方法 | |
| JP2008021879A (ja) | 端面励起微細ロッド型レーザ利得モジュール | |
| JPH1022551A (ja) | 固体レーザ励起モジュール | |
| US4140979A (en) | Solar pulser for laser pumping | |
| JP2588931B2 (ja) | 固体レーザ | |
| US20020186731A1 (en) | High powered laser | |
| US5848081A (en) | Insulated water cooled gain medium assembly for a laser system | |
| JPH1187813A (ja) | 固体レーザ発振器 | |
| RU2579188C1 (ru) | Квантрон твердотельного лазера с термостабилизацией диодной накачки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120905 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130905 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |