JPH0729656Y2 - ダイオードレーザ励起固体レーザ装置 - Google Patents
ダイオードレーザ励起固体レーザ装置Info
- Publication number
- JPH0729656Y2 JPH0729656Y2 JP1989002461U JP246189U JPH0729656Y2 JP H0729656 Y2 JPH0729656 Y2 JP H0729656Y2 JP 1989002461 U JP1989002461 U JP 1989002461U JP 246189 U JP246189 U JP 246189U JP H0729656 Y2 JPH0729656 Y2 JP H0729656Y2
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- JP
- Japan
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- solid
- laser
- state laser
- diode
- light
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Description
【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案はダイオードレーザ励起固体レーザ装置に関し、
特にダイオードレーザ励起固体レーザ装置の励起方式に
関する。
特にダイオードレーザ励起固体レーザ装置の励起方式に
関する。
従来技術 従来、ダイオードレーザ励起固体レーザ装置において
は、ロッド状またはスラブ状の固体レーザ媒質の端面ま
たは側面よりダイオードレーザ光を照射することにより
該固体レーザ媒質を励起し、該固体レーザ媒質を含んで
構成されるレーザ共振器から固体レーザ出力を得るよう
になっていた。
は、ロッド状またはスラブ状の固体レーザ媒質の端面ま
たは側面よりダイオードレーザ光を照射することにより
該固体レーザ媒質を励起し、該固体レーザ媒質を含んで
構成されるレーザ共振器から固体レーザ出力を得るよう
になっていた。
ロッド状の固体レーザ媒質の端面からダイオードレーザ
光を照射して、そのロッド状の固体レーザ媒質を励起す
る端面励起方式では、ダイオードレーザ光に対して高透
過率を有し、固体レーザ発振光を反射するコーティング
をそのロッド状の固体レーザ媒質の一方の端面に施し、
固体レーザ媒質のもう一方の端面側に出力鏡を配置する
ことによりレーザ共振器を構成している。
光を照射して、そのロッド状の固体レーザ媒質を励起す
る端面励起方式では、ダイオードレーザ光に対して高透
過率を有し、固体レーザ発振光を反射するコーティング
をそのロッド状の固体レーザ媒質の一方の端面に施し、
固体レーザ媒質のもう一方の端面側に出力鏡を配置する
ことによりレーザ共振器を構成している。
固体レーザ媒質のコーティングを施した端面側から、集
光光学系により集光されたダイオードレーザ光を吸収さ
せることによりその固体レーザ媒質を励起し、レーザ共
振器から固体レーザ出力を得ている。この端面励起方式
に関しては、「Highpower,high efficient neodymium:y
ttrium aluminum garnet laser end pumped by a laser
diode array」（Appl.Phys.Lett.,Vol.51,No.16,19 Oc
tober 1987）に詳述されている。
光光学系により集光されたダイオードレーザ光を吸収さ
せることによりその固体レーザ媒質を励起し、レーザ共
振器から固体レーザ出力を得ている。この端面励起方式
に関しては、「Highpower,high efficient neodymium:y
ttrium aluminum garnet laser end pumped by a laser
diode array」（Appl.Phys.Lett.,Vol.51,No.16,19 Oc
tober 1987）に詳述されている。
ロッド状の固体レーザ媒質の側面からダイオードレーザ
光を照射して、そのロッド状の固体レーザ媒質を励起す
る側面励起方式では、ロッド状の固体レーザ媒質の一方
の端面側に全反射ミラーを配置し、もう一方の端面側に
出力鏡を配置することによりレーザ共振器を構成してい
る。
光を照射して、そのロッド状の固体レーザ媒質を励起す
る側面励起方式では、ロッド状の固体レーザ媒質の一方
の端面側に全反射ミラーを配置し、もう一方の端面側に
出力鏡を配置することによりレーザ共振器を構成してい
る。
固体レーザ媒質の側面は光学研磨した後に、ダイオード
レーザ光に対して高透過率を有するコーティングが施さ
れ、固体レーザ媒質の側面に配置されたアレイ状または
複数個を一列に並べたレーザダイオードから出射され、
集光光学系により集光されたダイオードレーザ光をその
固体レーザ媒質の側面から吸収させることにより固体レ
ーザ媒質を励起し、レーザ共振器から固体レーザ出力を
得ている。この側面励起方式に関しては、「Laser diod
e side pumping of neodymium laser rods」（APPLIED
OPTICS,Vol.27,No.1,1 January 1988）に詳述されてい
る。
レーザ光に対して高透過率を有するコーティングが施さ
れ、固体レーザ媒質の側面に配置されたアレイ状または
複数個を一列に並べたレーザダイオードから出射され、
集光光学系により集光されたダイオードレーザ光をその
固体レーザ媒質の側面から吸収させることにより固体レ
ーザ媒質を励起し、レーザ共振器から固体レーザ出力を
得ている。この側面励起方式に関しては、「Laser diod
e side pumping of neodymium laser rods」（APPLIED
OPTICS,Vol.27,No.1,1 January 1988）に詳述されてい
る。
スラブ状の固体レーザ媒質の側面からダイオードレーザ
光を照射して、そのスラブ状の固体レーザ媒質を励起す
る方式では、スラブ状の固体レーザ媒質の一方の端面側
に全反射ミラーを配置し、もう一方の端面側に出力鏡を
配置することによりレーザ共振器を構成している。
光を照射して、そのスラブ状の固体レーザ媒質を励起す
る方式では、スラブ状の固体レーザ媒質の一方の端面側
に全反射ミラーを配置し、もう一方の端面側に出力鏡を
配置することによりレーザ共振器を構成している。
固体レーザ媒質の側面に配置されたアレイ状または複数
個を一列に並べたレーザダイオードから出射されたダイ
オードレーザ光をその固体レーザ媒質の側面から吸収さ
せることにより固体レーザ媒質を励起し、レーザ共振器
から固体レーザ出力を得ている。
個を一列に並べたレーザダイオードから出射されたダイ
オードレーザ光をその固体レーザ媒質の側面から吸収さ
せることにより固体レーザ媒質を励起し、レーザ共振器
から固体レーザ出力を得ている。
このとき、レーザダイオードからのダイオードレーザ光
が固体レーザ媒質の側面に垂直に照射され、ダイオード
レーザ光の一部が固体レーザ媒質を透過してしまうの
で、固体レーザ媒質の反対側には全反射鏡が配置され、
この全反射鏡でダイオードレーザ光を反射させることに
より励起効率が高められている。この方式に関しては、
「Diode−laser−array−pumped neodymium slab oscil
lators」（OPTICS LETTERS,Vol.13,No.3,March 1988）
に詳述されている。
が固体レーザ媒質の側面に垂直に照射され、ダイオード
レーザ光の一部が固体レーザ媒質を透過してしまうの
で、固体レーザ媒質の反対側には全反射鏡が配置され、
この全反射鏡でダイオードレーザ光を反射させることに
より励起効率が高められている。この方式に関しては、
「Diode−laser−array−pumped neodymium slab oscil
lators」（OPTICS LETTERS,Vol.13,No.3,March 1988）
に詳述されている。
このような従来のダイオードレーザ励起固体レーザ装置
の励起方式では、端面励起方式によりロッド状の固体レ
ーザ媒質を励起する場合、ロッド状の固体レーザ媒質の
端面における励起に有効なダイオードレーザ光の照射面
積が限られているため、励起に用いるレーザダイオード
の数を増すことが困難であり、１個のレーザダイオード
からの出力も限られているので、固体レーザ出力を増加
させることが困難であるという欠点がある。
の励起方式では、端面励起方式によりロッド状の固体レ
ーザ媒質を励起する場合、ロッド状の固体レーザ媒質の
端面における励起に有効なダイオードレーザ光の照射面
積が限られているため、励起に用いるレーザダイオード
の数を増すことが困難であり、１個のレーザダイオード
からの出力も限られているので、固体レーザ出力を増加
させることが困難であるという欠点がある。
また、側面励起方式によりロッド状の固体レーザ媒質を
励起する場合、ロッド状の固体レーザ媒質の側面からダ
イオードレーザ光を照射するので、ダイオードレーザ光
が固体レーザ発振に有効な中心部の固体レーザ発振モー
ド内に達する前に周辺部に吸収される割合が大きく、励
起効率が悪いという欠点がある。
励起する場合、ロッド状の固体レーザ媒質の側面からダ
イオードレーザ光を照射するので、ダイオードレーザ光
が固体レーザ発振に有効な中心部の固体レーザ発振モー
ド内に達する前に周辺部に吸収される割合が大きく、励
起効率が悪いという欠点がある。
さらに、側面励起方式によりスラブ状の固体レーザ媒質
を励起する場合、固体レーザ媒質内のほぼ全域にわたっ
てレーザ発振が生ずるため、ダイオードレーザ光が固体
レーザ媒質全体を均一に励起することとなり、励起密度
がうすくなるので、励起効率が悪いという欠点がある。
を励起する場合、固体レーザ媒質内のほぼ全域にわたっ
てレーザ発振が生ずるため、ダイオードレーザ光が固体
レーザ媒質全体を均一に励起することとなり、励起密度
がうすくなるので、励起効率が悪いという欠点がある。
考案の目的 本考案は上記のような従来のものの欠点を除去すべくな
されたもので、励起効率を向上させることができ、固体
レーザ出力を増加させることができるダイオードレーザ
励起固体レーザ装置の提供を目的とする。
されたもので、励起効率を向上させることができ、固体
レーザ出力を増加させることができるダイオードレーザ
励起固体レーザ装置の提供を目的とする。
考案の構成 本考案によるダイオードレーザ励起固体レーザ装置は、
励起光に対して高透過率を有し固体レーザ発振光を反射
するコーティングが施された反射面が設けられ、臨界角
よりも小さい角度で前記反射面の複数の反射箇所で反射
される前記固体レーザ発振光により内部に一本の光路が
形成される固体レーザ媒質と、前記反射箇所の各々にお
いて、前記固体レーザ媒質内の前記固体レーザ発振光の
光路とオーバラップするような予め定められた位置に前
記励起光を夫々集光する集光手段とを含むことを特徴と
する。
励起光に対して高透過率を有し固体レーザ発振光を反射
するコーティングが施された反射面が設けられ、臨界角
よりも小さい角度で前記反射面の複数の反射箇所で反射
される前記固体レーザ発振光により内部に一本の光路が
形成される固体レーザ媒質と、前記反射箇所の各々にお
いて、前記固体レーザ媒質内の前記固体レーザ発振光の
光路とオーバラップするような予め定められた位置に前
記励起光を夫々集光する集光手段とを含むことを特徴と
する。
実施例 次に、本考案の一実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本考案の一実施例の構成を示す構成図である。
図において、スラブ状の固体レーザ媒質１の側面のうち
互いに対向する面1a,1bは、ダイオードレーザ光に対し
て高透過率を有し、固体レーザ発振光を反射するコーテ
ィングが施されており、固体レーザ媒質１の一方の端面
側に設けられた全反射鏡２と、もう一方の端面側に設け
られた出力鏡３とによりレーザ共振器が構成されてい
る。
図において、スラブ状の固体レーザ媒質１の側面のうち
互いに対向する面1a,1bは、ダイオードレーザ光に対し
て高透過率を有し、固体レーザ発振光を反射するコーテ
ィングが施されており、固体レーザ媒質１の一方の端面
側に設けられた全反射鏡２と、もう一方の端面側に設け
られた出力鏡３とによりレーザ共振器が構成されてい
る。
このレーザ共振器内で生じた固体レーザ発振光100は、
固体レーザ媒質１の面1a,1bで夫々反射され、ジグザグ
の光路をとる。このとき、固体レーザ発振光100は臨界
角よりも小さい角度で反射し、１本の光路が形成され
る。
固体レーザ媒質１の面1a,1bで夫々反射され、ジグザグ
の光路をとる。このとき、固体レーザ発振光100は臨界
角よりも小さい角度で反射し、１本の光路が形成され
る。
固体レーザ媒質１の面1a側および面1b側には夫々レーザ
ダイオード５〜20が配置され、レーザダイオード５〜20
からのダイオードレーザ光は各々対応して設けられた集
光光学系21〜36により、予め計算によって求められた固
体レーザ発振光100の光路上の固体レーザ発振領域、す
なわちダイオードレーザ光の最適な吸収効率が得られる
位置に集光される。ここで、レーザダイオード５〜20は
各々電源・冷却器４により電力の供給を受け、冷却され
ている。
ダイオード５〜20が配置され、レーザダイオード５〜20
からのダイオードレーザ光は各々対応して設けられた集
光光学系21〜36により、予め計算によって求められた固
体レーザ発振光100の光路上の固体レーザ発振領域、す
なわちダイオードレーザ光の最適な吸収効率が得られる
位置に集光される。ここで、レーザダイオード５〜20は
各々電源・冷却器４により電力の供給を受け、冷却され
ている。
レーザダイオード５〜20からのダイオードレーザ光は固
体レーザ媒質１内で数mmの吸収長を要するため、固体レ
ーザ媒質１内における固体レーザ発振光100の各反射点
から入射したダイオードレーザ光を数mmの長さで固体レ
ーザ発振光100の光路とオーバラップさせて、ダイオー
ドレーザ光を固体レーザ発振モードボリューム内にでき
るだけ集光する必要がある。
体レーザ媒質１内で数mmの吸収長を要するため、固体レ
ーザ媒質１内における固体レーザ発振光100の各反射点
から入射したダイオードレーザ光を数mmの長さで固体レ
ーザ発振光100の光路とオーバラップさせて、ダイオー
ドレーザ光を固体レーザ発振モードボリューム内にでき
るだけ集光する必要がある。
よって、本考案の一実施例では固体レーザ媒質１内にお
ける固体レーザ発振光100の各反射点から１〜1.5mm程度
入った位置に、ダイオードレーザ光が集光光学系21〜36
によって集光されるようになっている。
ける固体レーザ発振光100の各反射点から１〜1.5mm程度
入った位置に、ダイオードレーザ光が集光光学系21〜36
によって集光されるようになっている。
これにより、多数配置されたレーザダイオード５〜20か
らのダイオードレーザ光により固体レーザ媒質１を効率
よく励起することができ、従来のダイオードレーザ励起
固体レーザ装置に比べて数倍〜数十倍の固体レーザ出力
を得ることができる。
らのダイオードレーザ光により固体レーザ媒質１を効率
よく励起することができ、従来のダイオードレーザ励起
固体レーザ装置に比べて数倍〜数十倍の固体レーザ出力
を得ることができる。
このように、スラブ状の固体レーザ媒質１の互いに対向
する1a,1bに、ダイオードレーザ光に対して高透過率を
有し、固体レーザ発振光100を反射するコーティングを
施し、固体レーザ媒質１の面1a,1bにおいて臨界角より
も小さい角度で反射する固体レーザ発振光100により形
成された１本の光路上の固体レーザ発振領域に、レーザ
ダイオード５〜20からのダイオードレーザ光を集光光学
系21〜36により集光するようにすることによって、固体
レーザ発振光100の発振領域にダイオードレーザ光を吸
収させることができ、励起効率を向上させることができ
る。
する1a,1bに、ダイオードレーザ光に対して高透過率を
有し、固体レーザ発振光100を反射するコーティングを
施し、固体レーザ媒質１の面1a,1bにおいて臨界角より
も小さい角度で反射する固体レーザ発振光100により形
成された１本の光路上の固体レーザ発振領域に、レーザ
ダイオード５〜20からのダイオードレーザ光を集光光学
系21〜36により集光するようにすることによって、固体
レーザ発振光100の発振領域にダイオードレーザ光を吸
収させることができ、励起効率を向上させることができ
る。
また、レーザダイオード５〜20を多数配置することがで
きるので、固体レーザ出力を増加させることができる。
きるので、固体レーザ出力を増加させることができる。
考案の効果 以上説明したように本考案によれば、励起光に対して高
透過率を有し、固体レーザ発振光を反射するコーティン
グを固体レーザ媒質に施し、この固体レーザ媒質内にお
いて臨界角より小さい角度で反射される固体レーザ発振
光により形成された一本の光路上の固体レーザ発振領域
に励起光を集光するようにすることによって、励起効率
を向上させることができ、固体レーザ出力を増加させる
ことができるという効果がある。
透過率を有し、固体レーザ発振光を反射するコーティン
グを固体レーザ媒質に施し、この固体レーザ媒質内にお
いて臨界角より小さい角度で反射される固体レーザ発振
光により形成された一本の光路上の固体レーザ発振領域
に励起光を集光するようにすることによって、励起効率
を向上させることができ、固体レーザ出力を増加させる
ことができるという効果がある。
第１図は本考案の一実施例の構成を示す構成図である。 主要部分の符号の説明 １……固体レーザ媒質 ２……全反射鏡 ３……出射鏡、21〜36……集光光学系 ５〜20……レーザダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】励起光に対して高透過率を有し固体レーザ
発振光を反射するコーティングが施された反射面が設け
られ、臨界角よりも小さい角度で前記反射面の複数の反
射箇所で反射される前記固体レーザ発振光により内部に
一本の光路が形成される固体レーザ媒質と、前記反射箇
所の各々において、前記固体レーザ媒質内の前記固体レ
ーザ発振光の光路とオーバラップするような予め定めら
れた位置に前記励起光を夫々集光する集光手段とを含む
ことを特徴とするダイオードレーザ励起固体レーザ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989002461U JPH0729656Y2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | ダイオードレーザ励起固体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989002461U JPH0729656Y2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | ダイオードレーザ励起固体レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0292959U JPH0292959U (ja) | 1990-07-24 |
| JPH0729656Y2 true JPH0729656Y2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=31203244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989002461U Expired - Lifetime JPH0729656Y2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | ダイオードレーザ励起固体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729656Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4894839A (en) * | 1985-05-01 | 1990-01-16 | Spectra-Physics, Inc. | High efficiency mode-matched solid-state laser with transverse pumping |
| US4785459A (en) * | 1985-05-01 | 1988-11-15 | Baer Thomas M | High efficiency mode matched solid state laser with transverse pumping |
-
1989
- 1989-01-12 JP JP1989002461U patent/JPH0729656Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0292959U (ja) | 1990-07-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |