JPH06318757A - 固体レーザ - Google Patents
固体レーザInfo
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- JPH06318757A JPH06318757A JP11220993A JP11220993A JPH06318757A JP H06318757 A JPH06318757 A JP H06318757A JP 11220993 A JP11220993 A JP 11220993A JP 11220993 A JP11220993 A JP 11220993A JP H06318757 A JPH06318757 A JP H06318757A
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- optical element
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型化と長寿命化。融点の低い有機ＳＨＧ
（第２高調波発生）材料を用いた非直線光学素子を実用
化できるようにする。 【構成】 固体レーザ媒質１の一方の面にダイクロイッ
ク層４を形成し、他方の面にＤＡＮ［４−（Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアミノ）−３−アセトアミドニトロベンゼン］を
結晶育成して非直線光学素子２を形成する。石英板３上
にダイクロイック層４を形成し、非直線光学素子２上に
石英板３上のダイクロイック層４をオプティカルコンタ
クトさせる。
（第２高調波発生）材料を用いた非直線光学素子を実用
化できるようにする。 【構成】 固体レーザ媒質１の一方の面にダイクロイッ
ク層４を形成し、他方の面にＤＡＮ［４−（Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアミノ）−３−アセトアミドニトロベンゼン］を
結晶育成して非直線光学素子２を形成する。石英板３上
にダイクロイック層４を形成し、非直線光学素子２上に
石英板３上のダイクロイック層４をオプティカルコンタ
クトさせる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体レーザに関し、特
に固体レーザ媒質から生成される基本波を非線形光学素
子にて波長変換する固体レーザに関するものである。
に固体レーザ媒質から生成される基本波を非線形光学素
子にて波長変換する固体レーザに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、特開平２−２４７６０１号公報
にて開示されたこの種従来の固体レーザの構成を示す概
略構成図である。同図において、１３は、Ｎｄのドープ
されたＹＡＧ（イットリウムアルミニウムガーネット）
ロッド、１４は、ＹＡＧロッド１３の両端面に形成され
た反射防止膜、１５は、ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）から
なるＳＨＧ（第２次高調波発生）素子、１６、１７、１
８は、それぞれＴｉＯ2膜、ＺｒＯ2 膜、ＳｉＯ2 膜で
あって、１６〜１８により反射防止膜が構成されてい
る。１９は、基本光を反射する第１のミラー、２０は、
基本光を反射し、ＳＨ（第２次高調波）光を反射防止す
る第２のミラーである。
にて開示されたこの種従来の固体レーザの構成を示す概
略構成図である。同図において、１３は、Ｎｄのドープ
されたＹＡＧ（イットリウムアルミニウムガーネット）
ロッド、１４は、ＹＡＧロッド１３の両端面に形成され
た反射防止膜、１５は、ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）から
なるＳＨＧ（第２次高調波発生）素子、１６、１７、１
８は、それぞれＴｉＯ2膜、ＺｒＯ2 膜、ＳｉＯ2 膜で
あって、１６〜１８により反射防止膜が構成されてい
る。１９は、基本光を反射する第１のミラー、２０は、
基本光を反射し、ＳＨ（第２次高調波）光を反射防止す
る第２のミラーである。
【０００３】同図に示される固体レーザにおいて、ＹＡ
Ｇロッド１３は、光励起され、第１、第２のミラー１
９、２０を光共振器として基本波１１の発振をする。こ
の基本波１１は、光共振器内に配置されたＳＨＧ素子１
５により第２高調波１２に波長変換され、求めるレーザ
光として出力される。特開平２−２４７６０１号公報に
おいて提案された固体レーザでは、ＳＨＧ素子１５の表
面に設けた、ＴｉＯ2 膜１６、ＺｒＯ2 膜１７、ＳｉＯ
2 膜１８のわずか３層からなる反射防止膜によって、反
射率を基本波１１に対し、０．０２８％、第２高調波１
２に対し０．０２５％とすることができ、極めて低損失
なデバイスを実現している。
Ｇロッド１３は、光励起され、第１、第２のミラー１
９、２０を光共振器として基本波１１の発振をする。こ
の基本波１１は、光共振器内に配置されたＳＨＧ素子１
５により第２高調波１２に波長変換され、求めるレーザ
光として出力される。特開平２−２４７６０１号公報に
おいて提案された固体レーザでは、ＳＨＧ素子１５の表
面に設けた、ＴｉＯ2 膜１６、ＺｒＯ2 膜１７、ＳｉＯ
2 膜１８のわずか３層からなる反射防止膜によって、反
射率を基本波１１に対し、０．０２８％、第２高調波１
２に対し０．０２５％とすることができ、極めて低損失
なデバイスを実現している。
【０００４】上述したように従来の非線形光学素子を用
いる固体レーザでは、固体レーザ媒質と非線形光学素子
とを分離して配置していたが、半導体レーザでは、半導
体活性層に非線形光学素子形成材料を密着させる構造の
ものが提案されている。図５の（ａ）は、特開平１−１
７５２８６号公報にて提案された半導体レーザの斜視図
であり、図５の（ｂ）は、その発振状態を示す概念図で
ある。同図に示されるように、ＧａＡｓからなる活性層
２１は、上下をＡｌＧａＡｓからなるクラッド層２２に
挟まれ、また左右をＳＨＧ材料層２３によって挟まれて
おり、そして両端面には基本波を反射する多層膜コート
２６が形成されている。
いる固体レーザでは、固体レーザ媒質と非線形光学素子
とを分離して配置していたが、半導体レーザでは、半導
体活性層に非線形光学素子形成材料を密着させる構造の
ものが提案されている。図５の（ａ）は、特開平１−１
７５２８６号公報にて提案された半導体レーザの斜視図
であり、図５の（ｂ）は、その発振状態を示す概念図で
ある。同図に示されるように、ＧａＡｓからなる活性層
２１は、上下をＡｌＧａＡｓからなるクラッド層２２に
挟まれ、また左右をＳＨＧ材料層２３によって挟まれて
おり、そして両端面には基本波を反射する多層膜コート
２６が形成されている。
【０００５】上下面に配置された電極２４を介して電源
２５より電流を供給すると、活性層２１では２つの多層
膜コート２６を光共振器として基本波１１が生成され
る。基本波１１の発振モード光強度分布２７は、前記活
性層２１内にとどまらず、前記ＳＨＧ材料層２３内にわ
ずかにしみだす広がりを見せる。この基本波１１と交わ
ったＳＨＧ材料層２３の部分から第２高調波１２が生成
される。
２５より電流を供給すると、活性層２１では２つの多層
膜コート２６を光共振器として基本波１１が生成され
る。基本波１１の発振モード光強度分布２７は、前記活
性層２１内にとどまらず、前記ＳＨＧ材料層２３内にわ
ずかにしみだす広がりを見せる。この基本波１１と交わ
ったＳＨＧ材料層２３の部分から第２高調波１２が生成
される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の固
体レーザでは、各構成要素を分離して配置するものであ
ったため、下記の問題点があった。 非線形光学素子に反射防止膜を形成しなければなら
ないため、非線形光学素子を形成するための材料として
は、蒸着、スパッタ等により成膜を施すことのできるも
の以外のものは利用することができなかった。例えば、
有機材料であるＤＡＮ［４−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミ
ノ）−３−アセトアミドニトロベンゼン］等は、波長変
換効率が高く非直線光学素子形成材料として望ましい特
性を備えているが、その融点が１７０℃と低く蒸着を行
うことが困難であるため実用化することができなかっ
た。 各構成要素にそれぞれ反射防止膜や反射膜等の多層
膜コートを施す必要があるため多くの製造工数を必要と
し、低価格化が困難であった。 装置が大型化し、また共振器長が長くなるため横モ
ードの単一化が困難であった。 共振器が外気と接しているため、共振器内の部材に
空気中に散在しているほこりが付着しやすく、基本波の
内部パワー低下の原因となる。
体レーザでは、各構成要素を分離して配置するものであ
ったため、下記の問題点があった。 非線形光学素子に反射防止膜を形成しなければなら
ないため、非線形光学素子を形成するための材料として
は、蒸着、スパッタ等により成膜を施すことのできるも
の以外のものは利用することができなかった。例えば、
有機材料であるＤＡＮ［４−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミ
ノ）−３−アセトアミドニトロベンゼン］等は、波長変
換効率が高く非直線光学素子形成材料として望ましい特
性を備えているが、その融点が１７０℃と低く蒸着を行
うことが困難であるため実用化することができなかっ
た。 各構成要素にそれぞれ反射防止膜や反射膜等の多層
膜コートを施す必要があるため多くの製造工数を必要と
し、低価格化が困難であった。 装置が大型化し、また共振器長が長くなるため横モ
ードの単一化が困難であった。 共振器が外気と接しているため、共振器内の部材に
空気中に散在しているほこりが付着しやすく、基本波の
内部パワー低下の原因となる。
【０００７】これに対し、図５に示した従来例では、半
導体レーザではあるが、半導体活性層に非線形光学素子
形成材料層を密着させたことにより上述の問題点のいく
つかは解決されている。しかし、この従来例でも非線形
光学材料層の両端面には多層膜コートが必要であるた
め、材料選択上の制限は依然として存在している。さら
に、この従来例では光共振器の光軸の直角方向に非線形
光学材料層が存在しているため、効率の点で劣ったもの
になっている。すなわち、基本波１１の内部パワーは活
性層２１内では強いが、強度はガウシアン分布であるた
め活性層２１の周辺に位置している非線形光学材料層内
では低く、そして一般に変換効率はパワー密度の二乗に
比例するので、波長変換効率の低下は著しく、第２高調
波出力は極めて弱いものとなる。
導体レーザではあるが、半導体活性層に非線形光学素子
形成材料層を密着させたことにより上述の問題点のいく
つかは解決されている。しかし、この従来例でも非線形
光学材料層の両端面には多層膜コートが必要であるた
め、材料選択上の制限は依然として存在している。さら
に、この従来例では光共振器の光軸の直角方向に非線形
光学材料層が存在しているため、効率の点で劣ったもの
になっている。すなわち、基本波１１の内部パワーは活
性層２１内では強いが、強度はガウシアン分布であるた
め活性層２１の周辺に位置している非線形光学材料層内
では低く、そして一般に変換効率はパワー密度の二乗に
比例するので、波長変換効率の低下は著しく、第２高調
波出力は極めて弱いものとなる。
【０００８】よって、本発明の目的とするところは、第
１に、非線形光学素子に多層膜を形成しないで済むよう
にして材料選択の制限を緩和することであり、第２に、
多くの多層膜コートを必要としない固体レーザ構造を実
現して工数の削減と低価格化を図ることであり、第３
に、小型化された固体レーザを提供しうるようにするこ
とであり、第４に、劣化し難い、長寿命の固体レーザを
提供することである。
１に、非線形光学素子に多層膜を形成しないで済むよう
にして材料選択の制限を緩和することであり、第２に、
多くの多層膜コートを必要としない固体レーザ構造を実
現して工数の削減と低価格化を図ることであり、第３
に、小型化された固体レーザを提供しうるようにするこ
とであり、第４に、劣化し難い、長寿命の固体レーザを
提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の固体レーザは、
固体レーザ媒質から生成される基本波を非線形光学素子
にて波長変換する固体レーザにおいて、非線形光学素子
を構成する非線形光学素子形成材料層が固体レーザ媒質
上に直接密着配置されていることを特徴とするするもの
である。この非直線光学素子形成材料層は、例えば固体
レーザ媒質上に結晶育成されて形成されるものである。
そして、前記固体レーザ媒質の非線形光学素子形成材料
層が形成されていない側の面にダイクロイック層が形成
され、前記非線形光学素子の前記固体レーザ媒質に接し
ていない側の面に、透明板の一方の面にダイクロイック
層が形成されてなるミラーのダイクロイック層側の面が
オプティカルコンタクトされている。
固体レーザ媒質から生成される基本波を非線形光学素子
にて波長変換する固体レーザにおいて、非線形光学素子
を構成する非線形光学素子形成材料層が固体レーザ媒質
上に直接密着配置されていることを特徴とするするもの
である。この非直線光学素子形成材料層は、例えば固体
レーザ媒質上に結晶育成されて形成されるものである。
そして、前記固体レーザ媒質の非線形光学素子形成材料
層が形成されていない側の面にダイクロイック層が形成
され、前記非線形光学素子の前記固体レーザ媒質に接し
ていない側の面に、透明板の一方の面にダイクロイック
層が形成されてなるミラーのダイクロイック層側の面が
オプティカルコンタクトされている。
【００１０】
【作用】従来例では、固体レーザ媒質と非線形光学素子
とが別体で構成されていたため非線形光学素子に反射防
止膜を形成することは必須であった。反射防止膜を用い
ない場合、端面での光損失は４％以上となり発振できな
いとされてきたからである。本発明では、固体レーザ媒
質と非線形光学材料とに互いに屈折率の近いものを採用
し、両材料を密着せしめることにより上記難点を克服し
ている。例えば、固体レーザ媒質としてＮｄ：ＹＶＯ4
（屈折率：ｎ1 ＝１．９）を、非線形光学材料としてＤ
ＡＮ（屈折率：ｎ2 ＝１．８）を採用した場合、反射率
Ｒは、 Ｒ＝（ｎ1 −ｎ2 ）2 ／（ｎ1 ＋ｎ2 ）2 ＝０．０７％ となり、これが光損失となるがこの程度の光損失であれ
ば十分に発振が可能である。
とが別体で構成されていたため非線形光学素子に反射防
止膜を形成することは必須であった。反射防止膜を用い
ない場合、端面での光損失は４％以上となり発振できな
いとされてきたからである。本発明では、固体レーザ媒
質と非線形光学材料とに互いに屈折率の近いものを採用
し、両材料を密着せしめることにより上記難点を克服し
ている。例えば、固体レーザ媒質としてＮｄ：ＹＶＯ4
（屈折率：ｎ1 ＝１．９）を、非線形光学材料としてＤ
ＡＮ（屈折率：ｎ2 ＝１．８）を採用した場合、反射率
Ｒは、 Ｒ＝（ｎ1 −ｎ2 ）2 ／（ｎ1 ＋ｎ2 ）2 ＝０．０７％ となり、これが光損失となるがこの程度の光損失であれ
ば十分に発振が可能である。
【００１１】反射防止膜を省略できることの意義は、第
１に、高効率の有機非線形光学材料を実用化できること
である。有機非線形光学材料は、無機非線形光学材料と
比較して波長変換効率が高いことから注目されてきた
が、一般に融点が低く（ＤＡＮの場合で１７０℃）、ま
た結晶結合力が弱く昇華しやすいため、真空中での高温
加熱を必要とする蒸着膜の形成に不向きで実用化が困難
であった。本発明は、有機第２高調波発生材料の実用化
への道を拓くものであり、本発明により、高効率の固体
レーザを提供することが可能となる。反射防止膜を省略
したことの第２の意義は、装置を小型化できることであ
る。特に、有機第２高調波発生材料を用いる場合、変換
効率が高いことから共振器を短くでき装置を一層小型化
できる。また、共振器長を短くできたことにより、横モ
ードの単一化が容易となる。
１に、高効率の有機非線形光学材料を実用化できること
である。有機非線形光学材料は、無機非線形光学材料と
比較して波長変換効率が高いことから注目されてきた
が、一般に融点が低く（ＤＡＮの場合で１７０℃）、ま
た結晶結合力が弱く昇華しやすいため、真空中での高温
加熱を必要とする蒸着膜の形成に不向きで実用化が困難
であった。本発明は、有機第２高調波発生材料の実用化
への道を拓くものであり、本発明により、高効率の固体
レーザを提供することが可能となる。反射防止膜を省略
したことの第２の意義は、装置を小型化できることであ
る。特に、有機第２高調波発生材料を用いる場合、変換
効率が高いことから共振器を短くでき装置を一層小型化
できる。また、共振器長を短くできたことにより、横モ
ードの単一化が容易となる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１の（ａ）は、本発明の一実施例の固体
レーザの断面図である。同図において、１は、Ｎｄ：Ｙ
ＶＯ4 からなる固体レーザ媒質、２は、ＤＡＮ［４−
（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）−３−アセトアミドニトロ
ベンゼン］により構成される非線形光学素子、３は石英
板、４は、固体レーザ媒質１の一面および石英板３の一
面に形成されたダイクロイック層である。
て説明する。図１の（ａ）は、本発明の一実施例の固体
レーザの断面図である。同図において、１は、Ｎｄ：Ｙ
ＶＯ4 からなる固体レーザ媒質、２は、ＤＡＮ［４−
（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）−３−アセトアミドニトロ
ベンゼン］により構成される非線形光学素子、３は石英
板、４は、固体レーザ媒質１の一面および石英板３の一
面に形成されたダイクロイック層である。
【００１３】次に、図１の（ｂ）を参照して本実施例の
製造方法について説明する。まず、厚さ０．７ｍｍの固
体レーザ媒質１を用意し、その片側面に予めダイクロイ
ック層４を形成しておく。次に、ガラス製の容器５内に
アセトンを溶媒とするＤＡＮの飽和溶液６を満たす。そ
して、固体レーザ媒質１を、ダイクロイック層４の形成
されていない面を上にして容器内に配置し、固体レーザ
媒質１上にＤＡＮの種結晶を置く。溶液６の温度を徐々
に低下させると固体レーザ媒質１上にＤＡＮの結晶成長
が始まる。このとき、成長するＤＡＮの結晶軸は、容器
５の側面に配置され、電源８に接続されている２枚の電
極７間の電界によってコントロールされる。
製造方法について説明する。まず、厚さ０．７ｍｍの固
体レーザ媒質１を用意し、その片側面に予めダイクロイ
ック層４を形成しておく。次に、ガラス製の容器５内に
アセトンを溶媒とするＤＡＮの飽和溶液６を満たす。そ
して、固体レーザ媒質１を、ダイクロイック層４の形成
されていない面を上にして容器内に配置し、固体レーザ
媒質１上にＤＡＮの種結晶を置く。溶液６の温度を徐々
に低下させると固体レーザ媒質１上にＤＡＮの結晶成長
が始まる。このとき、成長するＤＡＮの結晶軸は、容器
５の側面に配置され、電源８に接続されている２枚の電
極７間の電界によってコントロールされる。
【００１４】ＤＡＮを１．３ｍｍの厚さに成長させた
後、試料を容器より取り出しその上表面を光学研磨す
る。一方、石英板３の表面を研磨して十分に平滑にした
後、ダイクロイックコートを行う。最後に、非線形光学
素子２に石英板３のダイクロイック層４面をオプティカ
ルコンタクトさせると、図１の（ａ）に示す本実施例の
固体レーザが得られる。
後、試料を容器より取り出しその上表面を光学研磨す
る。一方、石英板３の表面を研磨して十分に平滑にした
後、ダイクロイックコートを行う。最後に、非線形光学
素子２に石英板３のダイクロイック層４面をオプティカ
ルコンタクトさせると、図１の（ａ）に示す本実施例の
固体レーザが得られる。
【００１５】次に、本実施例の動作について説明する。
適当な励起手段、例えばレーザダイオードを用いて固体
レーザ媒質を励起する。光共振器は、固体レーザ媒質１
と石英板３とのそれぞれの表面に施されたダイクロイッ
ク層４、４間で形成される。その光共振器内を、すなわ
ち固体レーザ媒質１および非線形光学素子２内を基本波
１１は多重反射する。そして基本波１１の一部が前記非
線形光学素子２により波長変換され、第２高調波１２と
して放射される。
適当な励起手段、例えばレーザダイオードを用いて固体
レーザ媒質を励起する。光共振器は、固体レーザ媒質１
と石英板３とのそれぞれの表面に施されたダイクロイッ
ク層４、４間で形成される。その光共振器内を、すなわ
ち固体レーザ媒質１および非線形光学素子２内を基本波
１１は多重反射する。そして基本波１１の一部が前記非
線形光学素子２により波長変換され、第２高調波１２と
して放射される。
【００１６】次に、本実施例の具体的使用例について説
明する。図２は、本実施例を用いた固体グリーンレーザ
の構成を示す断面図である。レーザダイオード１０の出
力光をセルフォックレンズ９を介して固体レーザ媒質１
内に入射する。固体レーザ媒質１は、一対のダイクロイ
ック層４、４を光共振器として波長１．０６μｍの基本
波を生成する。この基本波の一部は非線形光学素子２に
よって０．５３μｍに波長変換された後外部に放出され
る。
明する。図２は、本実施例を用いた固体グリーンレーザ
の構成を示す断面図である。レーザダイオード１０の出
力光をセルフォックレンズ９を介して固体レーザ媒質１
内に入射する。固体レーザ媒質１は、一対のダイクロイ
ック層４、４を光共振器として波長１．０６μｍの基本
波を生成する。この基本波の一部は非線形光学素子２に
よって０．５３μｍに波長変換された後外部に放出され
る。
【００１７】図３は、本実施例を固体ブルーレーザに適
用した場合の構成を示す断面図である。この例では非線
形光学素子２がレーザダイオード１０側になるように配
置されている。レーザダイオード１０の波長０．８１μ
ｍの赤外光はセルフォックレンズ９を介して非線形光学
素子２および固体レーザ媒質１に入射される。固体レー
ザ媒質１は、一対のダイクロイック層４、４を光共振器
として波長１．０６μｍの基本波を生成する。非線形光
学素子２は、この基本波とレーザダイオードの赤外光を
吸収して両者のエネルギーの和に相当する０．４５９μ
ｍの和周波光を生成して外部に放出する。
用した場合の構成を示す断面図である。この例では非線
形光学素子２がレーザダイオード１０側になるように配
置されている。レーザダイオード１０の波長０．８１μ
ｍの赤外光はセルフォックレンズ９を介して非線形光学
素子２および固体レーザ媒質１に入射される。固体レー
ザ媒質１は、一対のダイクロイック層４、４を光共振器
として波長１．０６μｍの基本波を生成する。非線形光
学素子２は、この基本波とレーザダイオードの赤外光を
吸収して両者のエネルギーの和に相当する０．４５９μ
ｍの和周波光を生成して外部に放出する。
【００１８】以上好ましい実施例について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく各種変更
が可能である。例えば、固体レーザ媒質としてＰｄ：Ｙ
ＶＯ4 に代えＰｄ：ＹＡＧ、Ｐｄ：ＹＬＦ等他の媒質を
用いることができ、また非線形光学素子を形成するのに
ＤＡＮ［４−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）−３−アセト
アミドニトロベンゼン］に代え、ＰＣＮＢ（プロピルカ
ルバミックニトロベンゼン）等の他の有機材料あるいは
ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）等の無機材料を用いることが
できる。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく各種変更
が可能である。例えば、固体レーザ媒質としてＰｄ：Ｙ
ＶＯ4 に代えＰｄ：ＹＡＧ、Ｐｄ：ＹＬＦ等他の媒質を
用いることができ、また非線形光学素子を形成するのに
ＤＡＮ［４−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）−３−アセト
アミドニトロベンゼン］に代え、ＰＣＮＢ（プロピルカ
ルバミックニトロベンゼン）等の他の有機材料あるいは
ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）等の無機材料を用いることが
できる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の固体レー
ザは、固体レーザ媒質１上で非線形光学素子２を結晶育
成して両構成要素を密着させ、さらに非線形光学素子２
と石英板３とを光学研磨し両者をオプティカルコンタク
トさせたものであるので、以下の効果を奏することがで
きる。 非線形光学素子に反射防止膜を形成しないで済むよ
うになり、従来、波長変換効率が高くても蒸着膜を形成
することができないために用いることのできなかった材
料を使用して非線形光学素子を形成することが可能とな
る。その結果、非直線光学素子を用いる固体レーザの高
出力化が可能となる。また、同一の出力を得るには非直
線光学素子の膜厚を薄くすることができる。 装置をコンパクトに構成することができるようにな
り、共振器長を従来の１０ｍｍから２ｍｍ以下と１／５
以下に構成することが可能となる。そして、共振器長が
短くなったことにより横モードの単一化が容易となる。
ザは、固体レーザ媒質１上で非線形光学素子２を結晶育
成して両構成要素を密着させ、さらに非線形光学素子２
と石英板３とを光学研磨し両者をオプティカルコンタク
トさせたものであるので、以下の効果を奏することがで
きる。 非線形光学素子に反射防止膜を形成しないで済むよ
うになり、従来、波長変換効率が高くても蒸着膜を形成
することができないために用いることのできなかった材
料を使用して非線形光学素子を形成することが可能とな
る。その結果、非直線光学素子を用いる固体レーザの高
出力化が可能となる。また、同一の出力を得るには非直
線光学素子の膜厚を薄くすることができる。 装置をコンパクトに構成することができるようにな
り、共振器長を従来の１０ｍｍから２ｍｍ以下と１／５
以下に構成することが可能となる。そして、共振器長が
短くなったことにより横モードの単一化が容易となる。
【００２０】 レーザ共振器内を外気から遮断するこ
とができ、その結果、外気に散在するゴミ、ほこりの付
着による内部共振器のパワー低下を抑制することがで
き、固体レーザの長寿命化を達成することができる。 従来例では６個必要であった多層膜コートを２個形
成するだけで済むようになり、安価に製品を提供するこ
とが可能となる。
とができ、その結果、外気に散在するゴミ、ほこりの付
着による内部共振器のパワー低下を抑制することがで
き、固体レーザの長寿命化を達成することができる。 従来例では６個必要であった多層膜コートを２個形
成するだけで済むようになり、安価に製品を提供するこ
とが可能となる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図とその製造方法
を説明するための断面図。
を説明するための断面図。
【図２】本発明の実施例の適用例を示す断面図。
【図３】本発明の実施例の適用例を示す断面図。
【図４】従来の固体レーザの構成を示す断面図。
【図５】従来の半導体レーザの例を示す斜視図とその動
作説明図。
作説明図。
１ 固体レーザ媒質 ２ 非線形光学素子 ３ 石英板 ４ ダイクロイック層 ５ 容器 ６ ＤＡＮの飽和溶液 ７ 電極 ８ 電源 ９ セルフォックレンズ １０ レーザダイオード １１ 基本波 １２ 第２高調波 １３ ＹＡＧロッド １４ 反射防止膜 １５ ＳＨＧ素子 １６ ＴｉＯ2 膜 １７ ＺｒＯ2 膜 １８ ＳｉＯ2 膜 １９ 第１のミラー ２０ 第２のミラー ２１ 活性層 ２２ クラッド層 ２３ ＳＨＧ材料層 ２４ 電極 ２５ 電源 ２６ 多層膜コート ２７ 光強度分布
Claims (4)
- 【請求項１】 固体レーザ媒質から生成される基本波を
非線形光学素子にて波長変換する固体レーザにおいて、
非線形光学素子が固体レーザ媒質上に直接密着して配置
されていることを特徴とする固体レーザ。 - 【請求項２】 前記固体レーザ媒質の非線形光学素子と
接触していない側の面にダイクロイック層が形成され、
前記非線形光学素子の前記固体レーザ媒質に接していな
い側の面に、透明板の一方の面にダイクロイック層が形
成されてなるミラーのダイクロイック層側の面が密着さ
れていることを特徴とする請求項１記載の固体レーザ。 - 【請求項３】 前記非線形光学素子が、前記固体レーザ
媒質上に直接非線形光学材料を結晶育成することによっ
て形成されたものであることを特徴とする請求項１記載
の固体レーザ。 - 【請求項４】 前記非線形光学素子が、ＤＡＮ［４−
（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）−３−アセトアミドニトロ
ベンゼン］、ＰＣＮＢ（プロピルカルバミックニトロベ
ンゼン）またはＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）を用いて形成
されていることを特徴とする請求項１記載の固体レー
ザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5112209A JP2734934B2 (ja) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | 固体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5112209A JP2734934B2 (ja) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | 固体レーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06318757A true JPH06318757A (ja) | 1994-11-15 |
| JP2734934B2 JP2734934B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=14580991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5112209A Expired - Lifetime JP2734934B2 (ja) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | 固体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734934B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008058947A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 波長変換レーザー装置及びこれに用いられる非線形光学結晶 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0430486A (ja) * | 1990-05-25 | 1992-02-03 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Ｓｈｇ素子付固体レーザ素子の作製方法 |
| JPH0497570A (ja) * | 1990-08-15 | 1992-03-30 | Nec Corp | サイリスタ |
| JPH05299751A (ja) * | 1992-04-17 | 1993-11-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | レーザーダイオードポンピング固体レーザー |
-
1993
- 1993-04-15 JP JP5112209A patent/JP2734934B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0430486A (ja) * | 1990-05-25 | 1992-02-03 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Ｓｈｇ素子付固体レーザ素子の作製方法 |
| JPH0497570A (ja) * | 1990-08-15 | 1992-03-30 | Nec Corp | サイリスタ |
| JPH05299751A (ja) * | 1992-04-17 | 1993-11-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | レーザーダイオードポンピング固体レーザー |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008058947A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 波長変換レーザー装置及びこれに用いられる非線形光学結晶 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2734934B2 (ja) | 1998-04-02 |
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