JPH07193303A - アレキサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置 - Google Patents
アレキサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置Info
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- JPH07193303A JPH07193303A JP33178793A JP33178793A JPH07193303A JP H07193303 A JPH07193303 A JP H07193303A JP 33178793 A JP33178793 A JP 33178793A JP 33178793 A JP33178793 A JP 33178793A JP H07193303 A JPH07193303 A JP H07193303A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、再生増幅されたパルスレーザの出射
パルスタイミングが一定でショット毎のパルスエネルギ
ーの変動を少なくする。 【構成】運転条件として、少なくともアレキサンドライ
トレーザロッド(1) における条件及び短パルスレーザの
入射パルスエネルギーに関する条件を予め定めてパルス
レーザを再生増幅する場合、アレキサンドライトレーザ
ロッド(1) 内の初期反転分布密度を、このアレキサンド
ライトレーザロッド(1) の内部ロスのばらつきに依存し
ない値の励起条件、例えば２．４×１０18〜２．６×１
０181/cmの励起条件を与える。
パルスタイミングが一定でショット毎のパルスエネルギ
ーの変動を少なくする。 【構成】運転条件として、少なくともアレキサンドライ
トレーザロッド(1) における条件及び短パルスレーザの
入射パルスエネルギーに関する条件を予め定めてパルス
レーザを再生増幅する場合、アレキサンドライトレーザ
ロッド(1) 内の初期反転分布密度を、このアレキサンド
ライトレーザロッド(1) の内部ロスのばらつきに依存し
ない値の励起条件、例えば２．４×１０18〜２．６×１
０181/cmの励起条件を与える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パルスレーザの安定化
を図るアレキサンドライトレーザ再生増幅方法に関す
る。
を図るアレキサンドライトレーザ再生増幅方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図３はアレキサンドライトレーザ再生増
幅装置の構成図である。なお、この装置は、「APPLIED
OPTICS／Vol 27、No21、１November1988」に掲載された
技術である。
幅装置の構成図である。なお、この装置は、「APPLIED
OPTICS／Vol 27、No21、１November1988」に掲載された
技術である。
【０００３】アレキサンドライトレーザヘッド１の一方
側には、全反射ミラー２が配置され、他方側には、折り
曲げ用の薄膜偏光子３を介して全反射ミラー４が配置さ
れて折り曲げ型レーザ共振器が構成されている。なお、
レーザ共振器の光軸上のアレキサンドライトレーザヘッ
ド１と薄膜偏光子３との間には、波長選択素子としての
複屈折フィルター５が配置されている。
側には、全反射ミラー２が配置され、他方側には、折り
曲げ用の薄膜偏光子３を介して全反射ミラー４が配置さ
れて折り曲げ型レーザ共振器が構成されている。なお、
レーザ共振器の光軸上のアレキサンドライトレーザヘッ
ド１と薄膜偏光子３との間には、波長選択素子としての
複屈折フィルター５が配置されている。
【０００４】このレーザ共振器の光軸上には、ポッケル
ズセル６、１／４波長板７が配置され、これらと薄膜偏
光子３により光電スイッチが構成されている。
ズセル６、１／４波長板７が配置され、これらと薄膜偏
光子３により光電スイッチが構成されている。
【０００５】一方、入射用ＣＷ色素レーザ装置８が設け
られ、この色素レーザ装置８から出力された入射用ＣＷ
色素レーザ光９は、パルススライサ１０、薄膜偏光子１
１、１／２波長板１２、ファラデーローテータ１３から
構成される入射光学系を通して薄膜偏光子３に入射する
ものとなっている。
られ、この色素レーザ装置８から出力された入射用ＣＷ
色素レーザ光９は、パルススライサ１０、薄膜偏光子１
１、１／２波長板１２、ファラデーローテータ１３から
構成される入射光学系を通して薄膜偏光子３に入射する
ものとなっている。
【０００６】又、全反射ミラー４の後方には、フォトダ
イオード１４が配置され、その出力によりレーザ共振器
内部でのパルスの増幅の状態が判断され、レーザ共振器
内で再生増幅されるパルスエネルギーが一定のエネルギ
ーに増幅されたときに、ポッケルズセル６の電圧を変化
させてパルスレーザを出射させるものとなっている。か
かる構成であれば、入射用ＣＷ色素レーザ装置８から入
射用ＣＷ色素レーザ光９が出力されると、このＣＷ色素
レーザ光９は、パルススライサ１０により切り出されて
パルスレーザ光となり、さらに薄膜偏光子１１、１／２
波長板１２、ファラデーローテータ１３及び薄膜偏光子
３を経てレーザ共振器内に入射する。レーザ共振器内に
入射したパルスレーザ光は、ポッケルズセル６、１／４
波長板７及び薄膜偏光子３から構成される光電スイッチ
によりレーザ共振器内に閉じ込められ、ここでパルスレ
ーザ光の再生増幅が行われる。なお、このとき複屈折フ
ィルター５により波長選択素子が行われる。
イオード１４が配置され、その出力によりレーザ共振器
内部でのパルスの増幅の状態が判断され、レーザ共振器
内で再生増幅されるパルスエネルギーが一定のエネルギ
ーに増幅されたときに、ポッケルズセル６の電圧を変化
させてパルスレーザを出射させるものとなっている。か
かる構成であれば、入射用ＣＷ色素レーザ装置８から入
射用ＣＷ色素レーザ光９が出力されると、このＣＷ色素
レーザ光９は、パルススライサ１０により切り出されて
パルスレーザ光となり、さらに薄膜偏光子１１、１／２
波長板１２、ファラデーローテータ１３及び薄膜偏光子
３を経てレーザ共振器内に入射する。レーザ共振器内に
入射したパルスレーザ光は、ポッケルズセル６、１／４
波長板７及び薄膜偏光子３から構成される光電スイッチ
によりレーザ共振器内に閉じ込められ、ここでパルスレ
ーザ光の再生増幅が行われる。なお、このとき複屈折フ
ィルター５により波長選択素子が行われる。
【０００７】この状態に、フォトダイオード１４は、全
反射ミラー４を通してレーザ共振器内の再生増幅される
パルスエネルギーを検出し、このパルスエネルギーが一
定のエネルギーに増幅されると、ポッケルズセル６の電
圧が変化される。
反射ミラー４を通してレーザ共振器内の再生増幅される
パルスエネルギーを検出し、このパルスエネルギーが一
定のエネルギーに増幅されると、ポッケルズセル６の電
圧が変化される。
【０００８】この結果、再生増幅されたパルスレーザ
が、薄膜偏光子３を通して出射され、ファラデーローテ
ータ１３、１／２波長板、薄膜偏光子１１を通して外部
へ出力される。
が、薄膜偏光子３を通して出射され、ファラデーローテ
ータ１３、１／２波長板、薄膜偏光子１１を通して外部
へ出力される。
【０００９】しかしながら、上記レーザ再生増幅装置で
は、出力エネルギーと再生増幅時間とが入力エネルギー
及びレーザ共振器内部ロスに依存する。すなわち、レー
ザ再生増幅では、パルスエネルギーや最高パルスエネル
ギーとなるまでのラウンドトリップ回数が、アレキサン
ドライトレーザロッドに対するフラッシュランプによる
励起強度、アレキサンドライトレーザロッドの初期反転
分布、光電スイッチにおける内部ロスによって大きく変
化する。
は、出力エネルギーと再生増幅時間とが入力エネルギー
及びレーザ共振器内部ロスに依存する。すなわち、レー
ザ再生増幅では、パルスエネルギーや最高パルスエネル
ギーとなるまでのラウンドトリップ回数が、アレキサン
ドライトレーザロッドに対するフラッシュランプによる
励起強度、アレキサンドライトレーザロッドの初期反転
分布、光電スイッチにおける内部ロスによって大きく変
化する。
【００１０】このため、上記の如くレーザ共振器内部の
パルスエネルギーをモニタして一定以上のエネルギーと
なったときにパルスレーザを出射する方法では、例えば
初期判定分布密度がショット毎に±５％の安定度を持っ
ていた場合、運転条件によってはパルス出射タイミング
が１００ｎｓ以上変化してしまう。
パルスエネルギーをモニタして一定以上のエネルギーと
なったときにパルスレーザを出射する方法では、例えば
初期判定分布密度がショット毎に±５％の安定度を持っ
ていた場合、運転条件によってはパルス出射タイミング
が１００ｎｓ以上変化してしまう。
【００１１】又、１ラウンドトリップ毎にパルスエネル
ギーは、１．１〜１．５倍増幅されるため、パルスエネ
ルギー安定度も２０％以上となる場合がある。
ギーは、１．１〜１．５倍増幅されるため、パルスエネ
ルギー安定度も２０％以上となる場合がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにレーザ再
生増幅では、アレキサンドライトレーザロッドに対する
励起強度やその初期反転分布、光電スイッチにおける内
部ロスにより、パルス出射タイミングが大きく変化す
る。
生増幅では、アレキサンドライトレーザロッドに対する
励起強度やその初期反転分布、光電スイッチにおける内
部ロスにより、パルス出射タイミングが大きく変化す
る。
【００１３】そこで本発明は、再生増幅されたパルスレ
ーザの出射パルスタイミングが一定でショット毎のパル
スエネルギーが変動の少ないアレキサンドライトレーザ
再生増幅方法を提供することを目的とする。
ーザの出射パルスタイミングが一定でショット毎のパル
スエネルギーが変動の少ないアレキサンドライトレーザ
再生増幅方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段と作用】請求項１によれ
ば、アレキサンドライトレーザヘッドの両端側にそれぞ
れ全反射ミラーを配置してレーザ共振器を構成し、短パ
ルスレーザ光をこのレーザ共振器内に閉じ込め、かつレ
ーザ共振器内で再生増幅されたレーザ光を出射させるア
レキサンドライトレーザ再生増幅方法において、運転条
件として、少なくともアレキサンドライトレーザロッド
における条件及び短パルスレーザの入射パルスエネルギ
ーに関する条件を予め定めてパルスレーザを再生増幅す
る場合、アレキサンドライトレーザロッド内の初期反転
分布密度を、このアレキサンドライトレーザロッドの内
部ロスのばらつきに依存しない値の励起条件を与えるこ
とで上記目的を達成しようとするアレキサンドライトレ
ーザ再生増幅方法である。
ば、アレキサンドライトレーザヘッドの両端側にそれぞ
れ全反射ミラーを配置してレーザ共振器を構成し、短パ
ルスレーザ光をこのレーザ共振器内に閉じ込め、かつレ
ーザ共振器内で再生増幅されたレーザ光を出射させるア
レキサンドライトレーザ再生増幅方法において、運転条
件として、少なくともアレキサンドライトレーザロッド
における条件及び短パルスレーザの入射パルスエネルギ
ーに関する条件を予め定めてパルスレーザを再生増幅す
る場合、アレキサンドライトレーザロッド内の初期反転
分布密度を、このアレキサンドライトレーザロッドの内
部ロスのばらつきに依存しない値の励起条件を与えるこ
とで上記目的を達成しようとするアレキサンドライトレ
ーザ再生増幅方法である。
【００１５】請求項２によれば、運転条件としてアレキ
サンドライトレーザロッドの長さを１０〜１５ｃｍ、１
ラウンドトリップ当りの内部ロスを１０〜１５％とし、
かつアレキサンドライトレーザロッド内におけるビーム
径を直径１．２〜１．６ｍｍの範囲とするとともに入射
パルスエネルギーを１〜１０ｐＪ、入射パルス幅を０．
１〜１ｎｓとして短パルスレーザ光を再生増幅する。
サンドライトレーザロッドの長さを１０〜１５ｃｍ、１
ラウンドトリップ当りの内部ロスを１０〜１５％とし、
かつアレキサンドライトレーザロッド内におけるビーム
径を直径１．２〜１．６ｍｍの範囲とするとともに入射
パルスエネルギーを１〜１０ｐＪ、入射パルス幅を０．
１〜１ｎｓとして短パルスレーザ光を再生増幅する。
【００１６】請求項３によれば、初期反転分布密度を
２．４×１０18〜２．６×１０181/cm3 の励起条件とし
ている。
２．４×１０18〜２．６×１０181/cm3 の励起条件とし
ている。
【００１７】請求項４によれば、アレキサンドライトレ
ーザロッド内におけるビーム径を直径１．２〜１．６ｍ
ｍの範囲とするとともに入射パルスエネルギーを１〜１
０ｐＪ、入射パルス幅を０．１〜１ｎｓとする短パルス
レーザ光を、入射光学系を通してレーザ共振器内に入射
すると、このレーザ共振器内に、光電スイッチの作用に
より短パルスレーザ光が閉じ込められて再生増幅され
る。
ーザロッド内におけるビーム径を直径１．２〜１．６ｍ
ｍの範囲とするとともに入射パルスエネルギーを１〜１
０ｐＪ、入射パルス幅を０．１〜１ｎｓとする短パルス
レーザ光を、入射光学系を通してレーザ共振器内に入射
すると、このレーザ共振器内に、光電スイッチの作用に
より短パルスレーザ光が閉じ込められて再生増幅され
る。
【００１８】このとき、アレキサンドライトレーザロッ
ドは、長さ１０〜１５ｃｍに形成されるとともに初期反
転分布密度２．４×１０18〜２．６×１０181/cm3 が与
えられ、かつレーザ共振器は１ラウンドトリップ当りの
内部ロスを１０〜１５％としている。
ドは、長さ１０〜１５ｃｍに形成されるとともに初期反
転分布密度２．４×１０18〜２．６×１０181/cm3 が与
えられ、かつレーザ共振器は１ラウンドトリップ当りの
内部ロスを１０〜１５％としている。
【００１９】この後、光電スイッチの作用により再生増
幅されたパルスレーザが出射する。
幅されたパルスレーザが出射する。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。なお、図３と同一部分には同一符号を付
してある。
して説明する。なお、図３と同一部分には同一符号を付
してある。
【００２１】図１はアレキサンドライトレーザ再生増幅
方法を適用したアレキサンドライトレーザ再生増幅装置
の構成図である。
方法を適用したアレキサンドライトレーザ再生増幅装置
の構成図である。
【００２２】アレキサンドライトレーザヘッド１は、ア
レキサンドライトレーザロッドと、このロッドを励起す
るフラッシュランプと、その光源とを有している。
レキサンドライトレーザロッドと、このロッドを励起す
るフラッシュランプと、その光源とを有している。
【００２３】折り曲げ型レーザ共振器は、アレキサンド
ライトレーザヘッド１の両端側にそれぞれ配置された各
全反射ミラー２、４により構成され、このレーザ共振器
内には、折り曲げ用の薄膜偏光子３及び複屈折フィルタ
ー５が配置され、レーザ発振波長７００〜８１０ｎｍの
範囲でレーザ発振が行われるようになっている。
ライトレーザヘッド１の両端側にそれぞれ配置された各
全反射ミラー２、４により構成され、このレーザ共振器
内には、折り曲げ用の薄膜偏光子３及び複屈折フィルタ
ー５が配置され、レーザ発振波長７００〜８１０ｎｍの
範囲でレーザ発振が行われるようになっている。
【００２４】又、このレーザ再生増幅装置における運転
条件を、１ラウンドトリップ当たりのレーザ共振器にお
ける内部ロスが１０〜１５％でアレキサンドライトレー
ザロッドの長さが１０〜１５ｃｍの場合、このロッド内
におけるビーム径が直径１．２〜１．６ｍｍの範囲で、
かつ入射パルスエネルギーが１〜１０ｐＪ、入射パルス
幅が０．１〜１ｎｓのパルスレーザを再生増幅するとす
れば、励起条件として、アレキサンドライトレーザロッ
ド内の初期反転分布密度として２．４×１０18〜２．６
×１０18（1/cm）を与えて運転するものとなっている。
条件を、１ラウンドトリップ当たりのレーザ共振器にお
ける内部ロスが１０〜１５％でアレキサンドライトレー
ザロッドの長さが１０〜１５ｃｍの場合、このロッド内
におけるビーム径が直径１．２〜１．６ｍｍの範囲で、
かつ入射パルスエネルギーが１〜１０ｐＪ、入射パルス
幅が０．１〜１ｎｓのパルスレーザを再生増幅するとす
れば、励起条件として、アレキサンドライトレーザロッ
ド内の初期反転分布密度として２．４×１０18〜２．６
×１０18（1/cm）を与えて運転するものとなっている。
【００２５】ところで、上記運転条件は、次式による計
算及び実験により決められている。すなわち、アレキサ
ンドライトレーザ再生増幅装置の出力エネルギーと、再
生増幅時間を計算するために、レーザレート方程式、 ∂φ／∂ｔ＝ｎｃσφ−（φ／ｔloss） …(1) ∂ｎ／∂ｔ＝−ｎｃσφ−（ｎ／ｔｆ） …(2) を与える。ここで、ｎは反転分布密度、φは光子密度、
σは誘導放出断面積、ｔlossはレーザ共振器内ロス時定
数、ｔｆはアレキサンドライト上準位寿命である。
算及び実験により決められている。すなわち、アレキサ
ンドライトレーザ再生増幅装置の出力エネルギーと、再
生増幅時間を計算するために、レーザレート方程式、 ∂φ／∂ｔ＝ｎｃσφ−（φ／ｔloss） …(1) ∂ｎ／∂ｔ＝−ｎｃσφ−（ｎ／ｔｆ） …(2) を与える。ここで、ｎは反転分布密度、φは光子密度、
σは誘導放出断面積、ｔlossはレーザ共振器内ロス時定
数、ｔｆはアレキサンドライト上準位寿命である。
【００２６】又、上記運転条件によりアレキサンドライ
トレーザ再生増幅装置を動作させると、レーザ共振器内
でのパルスエネルギーは、増幅された後、レーザ共振器
内部ロスによって減衰していくが、このエネルギー減衰
期において、ラウンドトリップ回数とパルスエネルギー
との関係は、ショット毎の初期反転分布密度の安定度や
内部ロスのばらつきに依存せず、ほぼ一定となる。
トレーザ再生増幅装置を動作させると、レーザ共振器内
でのパルスエネルギーは、増幅された後、レーザ共振器
内部ロスによって減衰していくが、このエネルギー減衰
期において、ラウンドトリップ回数とパルスエネルギー
との関係は、ショット毎の初期反転分布密度の安定度や
内部ロスのばらつきに依存せず、ほぼ一定となる。
【００２７】すなわち、図２はかかるラウンドトリップ
回数とパルスエネルギーとの関係の一例を示している。
ここでは、アレキサンドライトレーザロッドの長さを１
１ｃｍとし、かつ１ラウンドトリップ当りのレーザ共振
器内部ロスが１０％のレーザ共振器に、このロッド内の
ビーム半径が０．６ｍｍで、パルス幅４５０ｐｓ、パル
スエネルギー１ｐＪのパルスレーザを入射して再生増幅
したときの関係を、各初期反転分布密度６×１０18（１
／cm3 ）、６．３×１０18（１／cm3 ）、及び５．７×
１０18（１／cm3 ）とした場合について示している。
回数とパルスエネルギーとの関係の一例を示している。
ここでは、アレキサンドライトレーザロッドの長さを１
１ｃｍとし、かつ１ラウンドトリップ当りのレーザ共振
器内部ロスが１０％のレーザ共振器に、このロッド内の
ビーム半径が０．６ｍｍで、パルス幅４５０ｐｓ、パル
スエネルギー１ｐＪのパルスレーザを入射して再生増幅
したときの関係を、各初期反転分布密度６×１０18（１
／cm3 ）、６．３×１０18（１／cm3 ）、及び５．７×
１０18（１／cm3 ）とした場合について示している。
【００２８】同図に示すように２８ラウンドトリップ以
降は、ラウンドトリップ回数とパルスエネルギーとの関
係が、初期反転分布の変動によらずに５％以内に収まっ
ていることが分る。
降は、ラウンドトリップ回数とパルスエネルギーとの関
係が、初期反転分布の変動によらずに５％以内に収まっ
ていることが分る。
【００２９】かかる構成であれば、入射用ＣＷ色素レー
ザ装置８から入射用ＣＷ色素レーザ光９が出力される
と、このＣＷ色素レーザ光９は、パルススライサ１０に
より切り出されてパルスレーザ光となり、さらに薄膜偏
光子１１、１／２波長板１２、ファラデーローテータ１
３及び薄膜偏光子３を経てレーザ共振器内に入射する。
このレーザ共振器内に入射したパルスレーザ光は、光電
スイッチによりレーザ共振器内に閉じ込められ、ここで
パルスレーザ光の再生増幅が行われる。なお、このとき
複屈折フィルター５により波長選択素子が行われる。
ザ装置８から入射用ＣＷ色素レーザ光９が出力される
と、このＣＷ色素レーザ光９は、パルススライサ１０に
より切り出されてパルスレーザ光となり、さらに薄膜偏
光子１１、１／２波長板１２、ファラデーローテータ１
３及び薄膜偏光子３を経てレーザ共振器内に入射する。
このレーザ共振器内に入射したパルスレーザ光は、光電
スイッチによりレーザ共振器内に閉じ込められ、ここで
パルスレーザ光の再生増幅が行われる。なお、このとき
複屈折フィルター５により波長選択素子が行われる。
【００３０】この状態に、フォトダイオード１４は、全
反射ミラー４を通してレーザ共振器内の再生増幅される
パルスエネルギーを検出し、このパルスエネルギーが一
定のエネルギーに増幅されると、ポッケルズセル６の電
圧が変化される。
反射ミラー４を通してレーザ共振器内の再生増幅される
パルスエネルギーを検出し、このパルスエネルギーが一
定のエネルギーに増幅されると、ポッケルズセル６の電
圧が変化される。
【００３１】この結果、再生増幅されたパルスレーザ
は、薄膜偏光子３を通して出射され、ファラデーローテ
ータ１３、１／２波長板、薄膜偏光子１１を通して外部
へ出力される。
は、薄膜偏光子３を通して出射され、ファラデーローテ
ータ１３、１／２波長板、薄膜偏光子１１を通して外部
へ出力される。
【００３２】このようなアレキサンドライトレーザの再
生増幅の場合、上記運転条件により動作させると、上記
の如くレーザ共振器内でのパルスエネルギーは、増幅さ
れた後、レーザ共振器内部ロスによって減衰していく
が、このエネルギー減衰期において、ラウンドトリップ
回数とパルスエネルギーとの関係は、ショット毎の初期
反転分布密度の安定度や内部ロスのばらつきに依存せ
ず、ほぼ一定となる。
生増幅の場合、上記運転条件により動作させると、上記
の如くレーザ共振器内でのパルスエネルギーは、増幅さ
れた後、レーザ共振器内部ロスによって減衰していく
が、このエネルギー減衰期において、ラウンドトリップ
回数とパルスエネルギーとの関係は、ショット毎の初期
反転分布密度の安定度や内部ロスのばらつきに依存せ
ず、ほぼ一定となる。
【００３３】従って、再生増幅されるパルスレーザ光
は、一定の再生増幅時間で、ショット毎のパルスエネル
ギーが安定したものとなる。
は、一定の再生増幅時間で、ショット毎のパルスエネル
ギーが安定したものとなる。
【００３４】つまり、パルスエネルギー減衰期にパルス
レーザを出射することにより、出射タイミングを一定に
し、かつパルスエネルギー変動を５％以内に収めること
ができ、そのうえ出射タイミングを変えることによりパ
ルスエネルギーも７０ｍＪ以下の範囲で可変できる。
レーザを出射することにより、出射タイミングを一定に
し、かつパルスエネルギー変動を５％以内に収めること
ができ、そのうえ出射タイミングを変えることによりパ
ルスエネルギーも７０ｍＪ以下の範囲で可変できる。
【００３５】なお、本発明は、上記一実施例に限定され
るものでなく次の通りに変形してもよい。
るものでなく次の通りに変形してもよい。
【００３６】例えば、アレキサンドライトレーザ再生増
幅装置において、特殊な共振器構成をしたものや、特殊
なロッドを用いたものでは、運転条件、励起条件は上記
一実施例と異なることは言うまでもない。
幅装置において、特殊な共振器構成をしたものや、特殊
なロッドを用いたものでは、運転条件、励起条件は上記
一実施例と異なることは言うまでもない。
【００３７】又、他のレーザ媒質を使用したレーザ再生
増幅装置に適用すれば、その装置に応じた運転条件、励
起条件となる。
増幅装置に適用すれば、その装置に応じた運転条件、励
起条件となる。
【００３８】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、再
生増幅されたパルスレーザの出射パルスタイミングが一
定でショット毎のパルスエネルギーが変動の少ないアレ
キサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置を提供
できる。
生増幅されたパルスレーザの出射パルスタイミングが一
定でショット毎のパルスエネルギーが変動の少ないアレ
キサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置を提供
できる。
【図１】本発明に係わるアレキサンドライトレーザ再生
増幅方法を適用したアレキサンドライトレーザ再生増幅
装置の一実施例を示す構成図。
増幅方法を適用したアレキサンドライトレーザ再生増幅
装置の一実施例を示す構成図。
【図２】ラウンドトリップ回数とパルスエネルギーとの
関係図。
関係図。
【図３】アレキサンドライトレーザ再生増幅装置の構成
図。
図。
１…アレキサンドライトレーザヘッド、２，４…全反射
ミラー、３…薄膜偏光子、５…複屈折フィルター、６…
ポッケルズセル、７…１／４波長板、８…入射用ＣＷ色
素レーザ装置、１０…パルススライサ、１１…薄膜偏光
子、１２…１／２波長板、１３…ファラデーローテー
タ、１４…フォトダイオード。
ミラー、３…薄膜偏光子、５…複屈折フィルター、６…
ポッケルズセル、７…１／４波長板、８…入射用ＣＷ色
素レーザ装置、１０…パルススライサ、１１…薄膜偏光
子、１２…１／２波長板、１３…ファラデーローテー
タ、１４…フォトダイオード。
Claims (4)
- 【請求項１】 アレキサンドライトレーザヘッドの両端
側にそれぞれ全反射ミラーを配置してレーザ共振器を構
成し、短パルスレーザ光をこのレーザ共振器内に閉じ込
め、かつ前記レーザ共振器内で再生増幅されたレーザ光
を出射させるアレキサンドライトレーザ再生増幅方法に
おいて、 運転条件として、少なくともアレキサンドライトレーザ
ロッドにおける条件及び前記短パルスレーザの入射パル
スエネルギーに関する条件を予め定めてパルスレーザを
再生増幅する場合、 前記アレキサンドライトレーザロッド内の初期反転分布
密度を、このアレキサンドライトレーザロッドの内部ロ
スのばらつきに依存しない値の励起条件を与えることを
特徴とするアレキサンドライトレーザ再生増幅方法。 - 【請求項２】 運転条件としてアレキサンドライトレー
ザロッドの長さを１０〜１５ｃｍ、１ラウンドトリップ
当りの内部ロスを１０〜１５％とし、かつ前記アレキサ
ンドライトレーザロッド内におけるビーム径を直径１．
２〜１．６ｍｍの範囲とするとともに入射パルスエネル
ギーを１〜１０ｐＪ、入射パルス幅を０．１〜１ｎｓと
する前記短パルスレーザ光を再生増幅することを特徴と
する請求項１記載のアレキサンドライトレーザ再生増幅
方法。 - 【請求項３】 初期反転分布密度を２．４×１０18〜
２．６×１０181/cm3の励起条件にすることを特徴とす
る請求項１記載のアレキサンドライトレーザ再生増幅方
法。 - 【請求項４】 長さ１０〜１５ｃｍに形成され、かつ初
期反転分布密度２．４×１０18〜２．６×１０181/cm3
が与えられたアレキサンドライトレーザロッドを有する
レーザヘッドと、 このレーザヘッドの両側にそれぞれ全反射ミラーを配置
して構成し、１ラウンドトリップ当りの内部ロスを１０
〜１５％としたレーザ共振器と、 前記アレキサンドライトレーザロッド内におけるビーム
径を直径１．２〜１．６ｍｍの範囲とするとともに入射
パルスエネルギーを１〜１０ｐＪ、入射パルス幅を０．
１〜１ｎｓとする短パルスレーザ光を前記レーザ共振器
内に入射する入射光学系と、 前記レーザ共振器内に入射した前記短パルスレーザ光を
前記レーザ共振器内に閉じ込めて再生増幅させ、かつこ
の再生増幅されたパルスレーザを出射させる光電スイッ
チと、を具備したことを特徴とするアレキサンドライト
レーザ再生増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33178793A JPH07193303A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | アレキサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33178793A JPH07193303A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | アレキサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07193303A true JPH07193303A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18247639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33178793A Pending JPH07193303A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | アレキサンドライトレーザ再生増幅方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07193303A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007305777A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 再生増幅器およびレーザ装置 |
| JP2014212205A (ja) * | 2013-04-18 | 2014-11-13 | 日本電信電話株式会社 | ナノ秒パルス光源 |
| WO2019163335A1 (ja) * | 2018-02-26 | 2019-08-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光共振器及びレーザ加工機 |
| JPWO2021044730A1 (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33178793A patent/JPH07193303A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007305777A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 再生増幅器およびレーザ装置 |
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| JPWO2019163335A1 (ja) * | 2018-02-26 | 2021-03-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光共振器及びレーザ加工機 |
| JPWO2021044730A1 (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | ||
| WO2021044730A1 (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | レーザ発振装置 |
| CN114342195A (zh) * | 2019-09-06 | 2022-04-12 | 松下知识产权经营株式会社 | 激光振荡装置 |
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