JPH07318997A - Optical parametric oscillator - Google Patents

Optical parametric oscillator

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Publication number
JPH07318997A
JPH07318997A JP10562694A JP10562694A JPH07318997A JP H07318997 A JPH07318997 A JP H07318997A JP 10562694 A JP10562694 A JP 10562694A JP 10562694 A JP10562694 A JP 10562694A JP H07318997 A JPH07318997 A JP H07318997A
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JP
Japan
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light
signal
idler
mirror
resonator
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Pending
Application number
JP10562694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Daiji Nishizawa
代治 西沢
Hideo Shibata
秀夫 柴田
Katsushi Inoue
克司 井上
Seiji Fukutomi
誠二 福冨
Takeshi Udagawa
毅 宇田川
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide an optical parametric oscillator to which a wavelength sepn. optical system consisting of an SRO resonator and a dichroic mirror is applicable and with which the light of a signal wavelength region over the greater part of visible light is obtainable with high output without exchange of the optical element of the mirror by restricting the light to be taken out to the wavelength region of signal light. CONSTITUTION:The SRO resonator of the optical parametric oscillator for oscillating the third higher harmonic wave of a YAG laser to exciting light p is composed of a BBO crystal 21 which is formed by subjecting the incident and exit end faces to antireflection coating for the light of the wavelength region of the signal light s and the exciting light p and a resonator rear mirror 22 and resonator output mirror 23 having optical characteristics to resonate and amplify the signal light s. The signal light s emitted from the resonator output mirror 23 by resonating and amplifying the signal light s with the SRO resonator is taken out by the wavelength sepn. sepn. optical system consisting of a dichroic mirror 24 for separating the exciting light and dichroic mirrors 26, 27 for separating signal idlers.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は光パラメトリック発振器
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical parametric oscillator.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5は従来のYAGレーザ第3高調波に
より励起される光パラメトリック発振器の一例を示すも
ので、1は非線形光学結晶であるBBO結晶(β−Ba
24結晶)、2は中空構造の湿度調整器である。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows an example of a conventional optical parametric oscillator excited by a third harmonic of a YAG laser. Reference numeral 1 is a BBO crystal (β-Ba) which is a nonlinear optical crystal.
B 2 O 4 crystal), 2 is a humidity controller having a hollow structure.

【0003】この湿度調整器2は、一端及び他端が開口
した中空構造の調整器本体3と、調整器本体3の一端の
開口に気密に保持された共振器リアミラー4と、調整器
本体3の他端の開口に気密に支持された共振器出力ミラ
ー5とを有し、その内部を所定の低湿度に保持し得るよ
うに構成されている。
The humidity adjuster 2 has a hollow adjuster body 3 having openings at one end and the other end, a resonator rear mirror 4 airtightly held in an opening at one end of the adjuster body 3, and an adjuster body 3. Has a resonator output mirror 5 hermetically supported at the opening at the other end thereof, and is configured so that the inside thereof can be maintained at a predetermined low humidity.

【0004】前記のBBO結晶1は、湿度調整器2の内
部に設けた結晶角度調整器6に支持されている。
The BBO crystal 1 is supported by a crystal angle adjuster 6 provided inside the humidity adjuster 2.

【0005】この結晶角度調整器6は、結晶角度指令器
7より出力される角度指令信号8に基づき、BBO結晶
1の角度を設定するように構成されている。
The crystal angle adjuster 6 is configured to set the angle of the BBO crystal 1 based on the angle command signal 8 output from the crystal angle command unit 7.

【0006】前記の共振器リアミラー4に、波長355
nmの励起光pを入射させると、該励起光pは、共振器
リアミラー4を透過してBBO結晶1に入射し、該BB
O結晶1において、下記の式(1)の関係に基づき、励
起光pとは異なる波長を有するシグナル光sとアイドラ
光iとが発生する。 1/λp=1/λs+1/λi…(1) (λp:励起光pの波長、λs:シグナル光sの波長、
λi:アイドラ光iの波長)
The resonator rear mirror 4 has a wavelength of 355.
When the excitation light p of nm is incident, the excitation light p passes through the resonator rear mirror 4 and is incident on the BBO crystal 1,
In the O crystal 1, a signal light s and an idler light i having a wavelength different from that of the excitation light p are generated based on the relationship of the following formula (1). 1 / λp = 1 / λs + 1 / λi (1) (λp: wavelength of pumping light p, λs: wavelength of signal light s,
λi: wavelength of idler light i)

【0007】従って、前記の共振器出力ミラー5から
は、BBO結晶1により発生し且つ共振器出力ミラー5
と共振器リアミラー4とによって共振、増幅されたシグ
ナル光s及びアイドラ光iと、BBO結晶1においてシ
グナル光s及びアイドラ光iに変換されなかった残りの
励起光pとが出射される。
Therefore, the resonator output mirror 5 is generated by the BBO crystal 1 and is generated by the resonator output mirror 5.
The signal light s and the idler light i resonated and amplified by the resonator rear mirror 4 and the remaining pumping light p not converted into the signal light s and the idler light i in the BBO crystal 1 are emitted.

【0008】すなわち、前記のBBO結晶1と共振器リ
アミラー4及び共振器出力ミラー5とによって、シグナ
ル光sとアイドラ光iの双方を発生させて共振させるD
RO共振器(Double Resonant Osc
illator)が構成されている。
That is, both the signal light s and the idler light i are generated and resonated by the BBO crystal 1, the resonator rear mirror 4 and the resonator output mirror 5.
RO resonator (Double Resonant Osc
illator) is configured.

【0009】このシグナル光sの波長λsは、BBO結
晶1の角度を調整することにより約410〜700nm
の範囲で変化し、また、アイドラ光iの波長λiは、B
BO結晶1の角度を調整することにより約730〜25
00nmの範囲で変化する。
The wavelength λs of the signal light s is about 410 to 700 nm by adjusting the angle of the BBO crystal 1.
, And the wavelength λi of the idler light i is B
By adjusting the angle of the BO crystal 1, about 730-25
It varies in the range of 00 nm.

【0010】9は吸収型フィルタよりなる励起光遮断フ
ィルタであり、該励起光遮断フィルタ9は、前記の共振
器出力ミラー5より出射される励起光pを吸収し且つシ
グナル光s及びアイドラ光iを透過させる特性を備えて
いる。
Reference numeral 9 is an excitation light cutoff filter composed of an absorption type filter. The excitation light cutoff filter 9 absorbs the excitation light p emitted from the resonator output mirror 5 and outputs the signal light s and the idler light i. It has the property of transmitting light.

【0011】この励起光遮断フィルタ9では、吸収した
励起光pが熱に変換される。
In the excitation light blocking filter 9, the absorbed excitation light p is converted into heat.

【0012】10a,10b,10cは吸収型フィルタ
よりなる波長選択フィルタであり、該波長選択フィルタ
10a,10b,10cは、前記の励起光遮断フィルタ
9より出射されるシグナル光s及びアイドラ光iのうち
の特定の波長域の光のみ透過させ(フィルタ10aでは
シグナル光sの一部を透過させている)、その他の波長
域の光を吸収する特性を備えている。
Reference numerals 10a, 10b and 10c are wavelength selection filters composed of absorption filters, and the wavelength selection filters 10a, 10b and 10c are used for the signal light s and the idler light i emitted from the excitation light blocking filter 9. It has a property of transmitting only light in a specific wavelength region (a part of the signal light s is transmitted in the filter 10a) and absorbing light in other wavelength regions.

【0013】この波長選択フィルタ10a,10b,1
0cでは、吸収するアイドラ光iあるいはシグナル光s
が熱に変換される。
The wavelength selection filters 10a, 10b, 1
At 0c, the idler light i or the signal light s to be absorbed is
Is converted to heat.

【0014】これらの波長選択フィルタ10a,10
b,10cの透過波長領域はそれぞれ異なっている。
These wavelength selection filters 10a, 10
The transmission wavelength regions of b and 10c are different from each other.

【0015】従って、前記のBBO結晶1の角度を調整
するとともに、それに合せて波長選択フィルタ10a,
10b,10cを選ぶことにより、必要とする波長のシ
グナル光sあるいはアイドラ光iを選択的に得ることが
できる。
Therefore, while adjusting the angle of the BBO crystal 1, the wavelength selection filter 10a,
By selecting 10b and 10c, the signal light s or the idler light i having a required wavelength can be selectively obtained.

【0016】上述した構成を有する光パラメトリック発
振器に対して励起光pを供給する手段は、YAGレーザ
発振器11、YAGレーザ第2高調波発生器12、YA
Gレーザ第3高調波発生器13等によって構成されてい
る。
The means for supplying the pumping light p to the optical parametric oscillator having the above-described configuration is a YAG laser oscillator 11, a YAG laser second harmonic generator 12, YA.
It is composed of a G laser third harmonic generator 13 and the like.

【0017】YAGレーザ発振器11は、YAGレーザ
基本波(波長1064nmのレーザ光)を発振するよう
になっている。
The YAG laser oscillator 11 oscillates a YAG laser fundamental wave (laser light having a wavelength of 1064 nm).

【0018】YAGレーザ第2高調波発生器12は、前
記のYAGレーザ発振器11により発振されるYAGレ
ーザ基本波から、 1/λ2=1/λ1+1/λ1…(2) (λ1:基本波の波長、λ2:第2高調波の波長)の関係
(第2高調波発生)により、波長532nmのYAGレ
ーザ第2高調波を発生させる第2高調波発生用非線形光
学結晶としてBBO結晶14を有している。
The YAG laser second harmonic generator 12 outputs the 1 / λ 2 = 1 / λ 1 + 1 / λ 1 (2) (λ 1 from the YAG laser fundamental wave oscillated by the YAG laser oscillator 11). : wavelength of the fundamental wave, lambda 2: BBO second by the relationship harmonic wavelengths) (second harmonic generation), as a second harmonic generation non-linear optical crystal for generating the YAG laser second harmonic having a wavelength of 532nm It has a crystal 14.

【0019】YAGレーザ第3高調波発生器13は、前
記のYAGレーザ第2高調波発生器12のBBO結晶1
4により発生するYAGレーザ第2高調波とBBO結晶
によりYAGレーザ第2高調波に変換されずに残ったY
AGレーザ基本波とから、 1/λ3=1/λ1+1/λ2…(3) (λ1:基本波の波長、λ2:第2高調波の波長、λ3
第3高調波の波長)の関係(和周波発生)により、波長
355nmのYAGレーザ第3高調波を発生させる第3
高調波発生用非線形光学結晶としてKD*P結晶15を
有している。
The YAG laser third harmonic generator 13 is the BBO crystal 1 of the YAG laser second harmonic generator 12 described above.
YAG laser second harmonic generated by No. 4 and Y remaining without being converted into YAG laser second harmonic by the BBO crystal.
From the AG laser fundamental wave, 1 / λ 3 = 1 / λ 1 + 1 / λ 2 (3) (λ 1 : fundamental wave wavelength, λ 2 : second harmonic wavelength, λ 3 :
Third wavelength for generating a YAG laser third harmonic having a wavelength of 355 nm according to the relationship (wavelength of third harmonic) (sum frequency generation).
It has a KD * P crystal 15 as a nonlinear optical crystal for generating harmonics.

【0020】上記のYAGレーザ第3高調波発生器13
のKD*P結晶15により発生するYAGレーザ第3高
調波とKD*P結晶15によりYAGレーザ第3高調波
に変換されずに残ったYAGレーザ基本波及びYAGレ
ーザ第2高調波は、ダイクロイックミラー16に入射す
るようになっている。
The above YAG laser third harmonic generator 13
The YAG laser third harmonic generated by the KD * P crystal 15 and the YAG laser fundamental wave and the YAG laser second harmonic remaining without being converted into the YAG laser third harmonic by the KD * P crystal 15 are dichroic mirrors. It is designed to be incident on 16.

【0021】このダイクロイックミラー16は、波長3
55nmのYAGレーザ第3高調波を反射し且つ他の波
長成分を透過させる光学特性を備えており、ダイクロイ
ックミラー16を透過するYAGレーザ基本波及びYA
Gレーザ第2高調波は、ビームダンパ17により吸収遮
光されるようになっている。
This dichroic mirror 16 has a wavelength of 3
The YAG laser fundamental wave and YA, which have the optical characteristics of reflecting the third harmonic of the 55 nm YAG laser and transmitting other wavelength components, are transmitted through the dichroic mirror 16.
The G laser second harmonic is absorbed and shielded by the beam damper 17.

【0022】更に、ダイクロイックミラー16より出射
されるYAGレーザ第3高調波は、ダイクロイックミラ
ー18に入射するようになっている。
Further, the third harmonic of the YAG laser emitted from the dichroic mirror 16 enters the dichroic mirror 18.

【0023】このダイクロイックミラー18は、前記の
ダイクロイックミラー16と同様の光学特性を備えてお
り、ダイクロイックミラー18により反射するYAGレ
ーザ第3高調波は、該YAGレーザ第3高調波のビーム
の形態を整えるテレスコープ20を経て先に述べた共振
器リアミラー4に励起光pとして入射するようになって
いる。
The dichroic mirror 18 has the same optical characteristics as the dichroic mirror 16, and the third harmonic of the YAG laser reflected by the dichroic mirror 18 is in the form of a beam of the third harmonic of the YAG laser. The light is incident on the above-described resonator rear mirror 4 as the excitation light p through the adjusting telescope 20.

【0024】また、前記のダイクロイックミラー16を
透過せずにダイクロイックミラー18に入射したYAG
レーザ基本波及びYAGレーザ第2高調波は、ダイクロ
イックミラー18を透過してビームダンパ19により吸
収遮光されるようなっている。
Further, the YAG incident on the dichroic mirror 18 without passing through the dichroic mirror 16 described above.
The laser fundamental wave and the second harmonic of the YAG laser are transmitted through the dichroic mirror 18 and absorbed and shielded by the beam damper 19.

【0025】[0025]

【発明が解決しようとする課題】上述した構成を有する
従来の光パラメトリック発振器では、下記のような問題
点がある。
The conventional optical parametric oscillator having the above-mentioned configuration has the following problems.

【0026】(1)励起光pであるYAGレーザ第3高
調波のパルスの繰り返し数やレーザ出力が大きくなる
と、励起光pを吸収する際に励起光遮断フィルタ9に作
用する熱負荷や、アイドラ光iあるいはシグナル光sを
吸収する際に波長選択フィルタ10a,10b,10c
に作用する熱負荷が増大し、これらのフィルタ9,10
a,10b,10cに熱破壊が生じることがある。
(1) When the pulse repetition number of the YAG laser third harmonic that is the excitation light p or the laser output increases, the heat load acting on the excitation light blocking filter 9 when absorbing the excitation light p and the idler Wavelength selection filters 10a, 10b, 10c for absorbing the light i or the signal light s
The heat load acting on the filters increases, and these filters 9, 10
Thermal destruction may occur in a, 10b, and 10c.

【0027】(2)取り出すべきシグナル光sあるいは
アイドラ光iが励起光遮断フィルタ9と波長選択フィル
タ10a,10b,10cとを透過する際にそれぞれ端
面反射損失を受け、この端面反射損失分だけシグナル光
sあるいはアイドラ光iの出力が低下してしまう。
(2) When the signal light s or the idler light i to be extracted passes through the pumping light blocking filter 9 and the wavelength selection filters 10a, 10b, 10c, respectively, an end face reflection loss is generated, and a signal corresponding to the end face reflection loss is received. The output of the light s or the idler light i is reduced.

【0028】(3)取り出すべきシグナル光sあるいは
アイドラ光iの波長域に対応するように、波長選択フィ
ルタ10a,10b,10cの交換、または切替えを行
う必要があり、装置の取り扱いが煩雑になる。
(3) It is necessary to replace or switch the wavelength selection filters 10a, 10b, 10c so as to correspond to the wavelength range of the signal light s or idler light i to be extracted, which makes the handling of the apparatus complicated. .

【0029】(4)励起光pの波長λp(355nm)
からシグナル光sの波長(410〜700nm)、更に
アイドラ光iの波長(730〜2500nm)にわたる
広帯波長域での反射防止コーティングの実施が非常に困
難であるので、BBO結晶1を無コーティングで使用せ
ざるを得ず、従って、BBO結晶1の入出射端面におい
て生じる反射損失により取り出すべきシグナル光sある
いはアイドラ光iの高出力化を図ることが難しくなり、
またBBO結晶1を湿気から保護するための湿度調整器
2を具備させなければならない。
(4) Wavelength λp of excitation light p (355 nm)
From the wavelength of the signal light s (410 to 700 nm) and the wavelength of the idler light i (730 to 2500 nm), it is very difficult to carry out the antireflection coating. Therefore, the BBO crystal 1 is not coated. Therefore, it is unavoidable to use it. Therefore, it becomes difficult to increase the output of the signal light s or the idler light i to be extracted due to the reflection loss generated at the input / output end face of the BBO crystal 1.
Also, a humidity controller 2 for protecting the BBO crystal 1 from moisture must be provided.

【0030】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、取り扱いが容易で且つ高出力のレーザ光を得ること
が可能な光パラメトリック発振器を提供することを目的
としている。
The present invention has been made in view of the above situation, and an object thereof is to provide an optical parametric oscillator which is easy to handle and is capable of obtaining a high-power laser beam.

【0031】[0031]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、励起光pとしてYAGレーザ第3高調波
を入射させた際にシグナル光sとアイドラ光iとを発生
するBBO結晶21と、該BBO結晶21を中心に正対
し且つBBO結晶21により発生するシグナル光sを共
振させる光学特性を有する共振器リアミラー22及び共
振器出力ミラー23と、共振器リアミラー22に入射す
る励起光pに対するBBO結晶21の角度を調整する角
度調整器6とを備えた光パラメトリック発振器におい
て、前記の共振器出力ミラー23より出射されるシグナ
ル光sを透過させ且つ励起光pを反射する光学特性を有
する励起光分離用ダイクロイックミラー24と、該励起
光分離用ダイクロイックミラー24を透過するシグナル
光sを反射し且つアイドラ光iを透過させるシグナル・
アイドラ分離用ダイクロイックミラー26とを設け、前
記のBBO結晶21の入出射端面にシグナル光sの波長
領域の光と励起光pとに対する反射防止コーティングを
施した構成とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a BBO crystal 21 which generates a signal light s and an idler light i when a YAG laser third harmonic is injected as the excitation light p. , A resonator rear mirror 22 and a resonator output mirror 23 having optical characteristics that directly face the BBO crystal 21 and resonate the signal light s generated by the BBO crystal 21, and the excitation light p incident on the resonator rear mirror 22. And an angle adjuster 6 for adjusting the angle of the BBO crystal 21 with respect to the optical parametric oscillator, which has optical characteristics of transmitting the signal light s emitted from the resonator output mirror 23 and reflecting the excitation light p. The excitation light separation dichroic mirror 24 and the signal light s that passes through the excitation light separation dichroic mirror 24 are reflected and Signal for transmitting Dora light i ·
An idler separation dichroic mirror 26 is provided, and an antireflection coating for the light in the wavelength region of the signal light s and the excitation light p is applied to the input / output end face of the BBO crystal 21.

【0032】また、上記の構成に替えて、励起光pとし
てYAGレーザ第3高調波を入射させた際にシグナル光
sとアイドラ光iとを発生するBBO結晶33と、該B
BO結晶33を中心に正対し且つBBO結晶33により
発生するシグナル光sとアイドラ光iとを増幅する共振
器リアミラー41及び共振器出力ミラー42と、共振器
リアミラー41に入射する励起光pに対するBBO結晶
33の角度を調整する角度調整器6とを備えた光パラメ
トリック発振器において、前記の共振器出力ミラー42
より出射されるアイドラ光iを透過させ且つ励起光pを
反射する励起光分離用ダイクロイックミラー34と、該
励起光分離用ダイクロイックミラー34を透過するアイ
ドラ光iを反射し且つシグナル光sを透過させるシグナ
ル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー35とを設
け、前記のBBO結晶33の入出射端面にアイドラiの
波長領域の光と励起光pとに対する反射防止コーティン
グを施した構成とする。
Further, in place of the above structure, a BBO crystal 33 which generates a signal light s and an idler light i when a YAG laser third harmonic is injected as the excitation light p, and the BBO crystal 33
A resonator rear mirror 41 and a resonator output mirror 42 that directly face the BO crystal 33 and amplify the signal light s and the idler light i generated by the BBO crystal 33, and the BBO with respect to the excitation light p incident on the resonator rear mirror 41. In the optical parametric oscillator including the angle adjuster 6 for adjusting the angle of the crystal 33, the resonator output mirror 42
The excitation light separation dichroic mirror 34 which transmits the idler light i emitted from the same and reflects the excitation light p, and the idler light i which transmits the excitation light separation dichroic mirror 34 and which transmits the signal light s. A dichroic mirror for signal / idler separation 35 is provided, and an antireflection coating for the light in the wavelength region of the idler i and the excitation light p is applied to the input / output end face of the BBO crystal 33.

【0033】[0033]

【作用】本発明の請求項1に記載した光パラメトリック
発振器では、入出射端面にシグナル光sの波長領域の光
と励起光pとに対する反射防止コーティングを施したB
BO結晶21により発生するシグナル光sを、該シグナ
ル光sを共振・増幅させる光学特性を有する共振器リア
ミラー22及び共振器出力ミラー23によって共振・増
幅し、励起光分離用ダイクロイックミラー24、シグナ
ル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー26を用いて
取り出すので、シグナル光sの反射損失が少なく、高出
力化が可能になる。
In the optical parametric oscillator according to the first aspect of the present invention, the input / output end face is provided with an antireflection coating for the light in the wavelength region of the signal light s and the excitation light p.
The signal light s generated by the BO crystal 21 is resonated / amplified by the resonator rear mirror 22 and the resonator output mirror 23 having optical characteristics for resonating / amplifying the signal light s, and the excitation light separation dichroic mirror 24, the signal / Since the light is extracted by using the idler separation dichroic mirror 26, the reflection loss of the signal light s is small and the output can be increased.

【0034】本発明の請求項2に記載した光パラメトリ
ック発振器では、入出射端面にアイドラ光iの波長領域
の光と励起光pとに対する反射防止コーティングを施し
たBBO結晶33により発生するアイドラ光iを、該ア
イドラ光iを共振・増幅させる光学特性を有する共振器
リアミラー41及び共振器出力ミラー42によって共振
・増幅し、励起光分離用ダイクロイックミラー34、シ
グナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー35を用
いて取り出すので、アイドラ光iの反射損失が少なく、
高出力化が可能になる。
In the optical parametric oscillator according to the second aspect of the present invention, the idler light i generated by the BBO crystal 33 having an anti-reflection coating on the input / output end face for the light in the wavelength region of the idler light i and the excitation light p. Are resonated / amplified by a resonator rear mirror 41 and a resonator output mirror 42 having optical characteristics for resonating / amplifying the idler light i, and a pumping light separating dichroic mirror 34 and a signal / idler separating dichroic mirror 35 are used. Since it is taken out, the reflection loss of the idler light i is small,
Higher output is possible.

【0035】[0035]

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0036】図1は本発明の光パラメトリック発振器の
第1の実施例を示すもので、本実施例は、本発明の請求
項1に対応している。
FIG. 1 shows a first embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention, and this embodiment corresponds to claim 1 of the present invention.

【0037】なお、本実施例において、図5と同一の符
号を付した部分は同一物を表わしている。
In this embodiment, the parts designated by the same reference numerals as those in FIG. 5 represent the same parts.

【0038】21はBBO結晶であり、該BBO結晶2
1の入出射端面には、波長410〜700nmの光及び
波長355nmの光に対する反射防止コーティングが施
されている。
Reference numeral 21 is a BBO crystal, and the BBO crystal 2
An anti-reflection coating for light having a wavelength of 410 to 700 nm and light having a wavelength of 355 nm is applied to the input / output end face of 1.

【0039】22は共振器リアミラー、23は共振器出
力ミラーであり、両ミラー22,23は互いに正対する
ように配置されている。
Reference numeral 22 is a resonator rear mirror, 23 is a resonator output mirror, and both mirrors 22 and 23 are arranged so as to face each other.

【0040】共振器リアミラー22は、励起光pを透過
させ且つシグナル光sの波長領域の光を全反射する特性
を備えている。
The resonator rear mirror 22 has the property of transmitting the excitation light p and totally reflecting the light in the wavelength region of the signal light s.

【0041】共振器出力ミラー23は、シグナル光sの
一部(約30%程度)を透過させ且つ残りのシグナル光
s(約70%程度)を反射する特性を備えている。
The resonator output mirror 23 has a characteristic of transmitting a part (about 30%) of the signal light s and reflecting the remaining signal light s (about 70%).

【0042】この共振器リアミラー22と共振器出力ミ
ラー23との間の中心に配置した結晶角度調整器6に
は、先に述べたBBO結晶21が支持されており、これ
らのBBO結晶21と共振器リアミラー22及び共振器
出力ミラー23とによって、シグナル光sを主に共振さ
せる光学特性を有するSRO共振器(Single R
esonant Oscillator)が構成されて
いる。
The BBO crystal 21 described above is supported by the crystal angle adjuster 6 arranged in the center between the resonator rear mirror 22 and the resonator output mirror 23, and the BBO crystal 21 resonates with these. The SRO resonator (Single R) having optical characteristics that resonate the signal light s mainly by the resonator rear mirror 22 and the resonator output mirror 23.
Essonant Oscillator) is configured.

【0043】また、共振器リアミラー22には、YAG
レーザ発振器11から発振される波長1064nmのY
AGレーザ基本波をYAGレーザ第2高調波発生器1
2、YAGレーザ第3高調波発生器13によって順次波
長変換した波長355nmのYAGレーザ第3高調波
が、励起光pとして入射するようになっている。
Further, the resonator rear mirror 22 has a YAG
Y with a wavelength of 1064 nm emitted from the laser oscillator 11
2nd harmonic generator of YAG laser 1
2. The YAG laser third harmonic wave having a wavelength of 355 nm sequentially converted by the YAG laser third harmonic wave generator 13 enters as the excitation light p.

【0044】この励起光pのもとになるYAGレーザ基
本波を発振するYAGレーザ発振器1には、Q−swパ
ルス発振Nd:YAGレーザを適用することが好まし
い。
A Q-sw pulse oscillation Nd: YAG laser is preferably applied to the YAG laser oscillator 1 that oscillates the YAG laser fundamental wave that is the basis of the excitation light p.

【0045】前記の共振器リアミラー22に波長355
nmの励起光pが入射すると、該励起光pは、共振器リ
アミラー22を透過してBBO結晶21に入射し、該B
BO結晶21において、先に述べた式(1)の関係に基
づき、シグナル光sとアイドラ光iとが発生し、共振器
リアミラー22と共振器出力ミラー23とによって強く
共振増幅されたシグナル光sと、アイドラ光iとが共振
器出力ミラー23から出射されるようになっている。
The resonator rear mirror 22 has a wavelength of 355.
When the excitation light p of nm enters, the excitation light p passes through the resonator rear mirror 22 and enters the BBO crystal 21,
In the BO crystal 21, the signal light s and the idler light i are generated based on the relationship of the above-described expression (1), and the signal light s strongly resonantly amplified by the resonator rear mirror 22 and the resonator output mirror 23. And idler light i are emitted from the resonator output mirror 23.

【0046】24は励起光分離用ダイクロイックミラー
であり、該励起光分離用ダイクロイックミラー24は、
前記の共振器出力ミラー23より出射され且つ入射角約
45゜で入射する励起光pを全反射するとともにシグナ
ル光sの波長領域の光を透過させる特性を備えている。
Reference numeral 24 is a dichroic mirror for separating excitation light, and the dichroic mirror 24 for separating excitation light is
It has a characteristic of totally reflecting the excitation light p emitted from the resonator output mirror 23 and incident at an incident angle of about 45 ° and transmitting light in the wavelength region of the signal light s.

【0047】この励起光分離用ダイクロイックミラー2
4により反射される励起光pは、ビームダンパ25によ
り吸収遮光されるようなっている。
This excitation light separation dichroic mirror 2
The excitation light p reflected by 4 is absorbed and shielded by the beam damper 25.

【0048】また、励起光分離用ダイクロイックミラー
24においては、前記の共振器出力ミラー23より出射
されるアイドラ光iもかなりの量が透過する。
Further, in the excitation light separating dichroic mirror 24, a considerable amount of the idler light i emitted from the resonator output mirror 23 is also transmitted.

【0049】26はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー26は、前記の励起光分離用ダイクロ
イックミラー24を透過し且つ入射角約45゜で入射す
るシグナル光sの波長領域の光を全反射するとともにア
イドラ光iの波長領域の光を透過させる特性を備えてい
る(但し、極く一部のアイドラ光iはシグナル・アイド
ラ分離用ダイクロイックミラー26により反射し、ま
た、極く一部のシグナル光sは、シグナル・アイドラ分
離用ダイクロイックミラー26を透過する)。
Reference numeral 26 denotes a signal / idler separation dichroic mirror. The signal / idler separation dichroic mirror 26 transmits the signal light s which passes through the excitation light separation dichroic mirror 24 and is incident at an incident angle of about 45 °. Of the idler light i and a characteristic of transmitting light in the wavelength range of the idler light i (however, only a part of the idler light i is reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 26, A very small part of the signal light s passes through the signal / idler separation dichroic mirror 26).

【0050】27はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー27は、前記のシグナル・アイドラ分
離用ダイクロイックミラー26により反射し且つ入射角
約45゜で入射するシグナル光sの波長領域の光を全反
射するとともにアイドラ光iの波長領域の光を透過させ
る特性を備えている。
Reference numeral 27 is a signal / idler separation dichroic mirror. The signal / idler separation dichroic mirror 27 reflects the signal light reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 26 and is incident at an incident angle of about 45 °. It has a characteristic of totally reflecting light in the wavelength region of s and transmitting light in the wavelength region of idler light i.

【0051】このシグナル・アイドラ分離用ダイクロイ
ックミラー27により反射するシグナル光s(レーザ
光)を計測機器あるいは疾病治療装置等に導いたり、目
標に照射したりして利用する。
The signal light s (laser light) reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 27 is used by guiding it to a measuring instrument or a disease treatment device or irradiating a target.

【0052】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー27を透過するアイドラ光iは、ビームダ
ンパ28により吸収遮光されるようになっている。
The idler light i transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 27 is absorbed and shielded by the beam damper 28.

【0053】上記の最終的に出射されるシグナル光s
は、シグナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー2
6,27を経ているので、シグナル光sに対するそれ以
外の波長の光の消光比が高く、シグナル光sとしての純
度に優れている。
The signal light s finally emitted as described above
Is a dichroic mirror 2 for signal / idler separation
Since the light has passed 6 and 27, the extinction ratio of the light of the other wavelengths to the signal light s is high, and the purity of the signal light s is excellent.

【0054】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー26,27により反射されるシグナル光s
は、先に述べたBBO結晶21の角度を調整すれば、波
長410〜700nmの範囲で変化させることができ
る。
Further, the signal light s reflected by the dichroic mirrors 26 and 27 for signal / idler separation is used.
Can be changed in the wavelength range of 410 to 700 nm by adjusting the angle of the BBO crystal 21 described above.

【0055】図2は本発明の光パラメトリック発振器の
第2の実施例を示すもので、本実施例も、本発明の請求
項1に対応している。
FIG. 2 shows a second embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention, and this embodiment also corresponds to claim 1 of the present invention.

【0056】なお、本実施例において、図1及び図5と
同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
In this embodiment, the parts designated by the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 5 represent the same parts.

【0057】29はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー29は、前記のシグナル・アイドラ分
離用ダイクロイックミラー26を透過し且つ入射角約4
5゜で入射するアイドラ光iの波長領域の光を全反射す
るとともにシグナル光sの波長領域の光を透過させる特
性を備えている。
Reference numeral 29 denotes a signal / idler separating dichroic mirror. The signal / idler separating dichroic mirror 29 is transmitted through the signal / idler separating dichroic mirror 26 and has an incident angle of about 4 °.
It has a characteristic of totally reflecting the light in the wavelength region of the idler light i incident at 5 ° and transmitting the light in the wavelength region of the signal light s.

【0058】このシグナル・アイドラ分離用ダイクロイ
ックミラー29を透過するシグナル光sは、ビームダン
パ30により吸収遮光されるようになっている。
The signal light s transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 29 is absorbed and shielded by the beam damper 30.

【0059】31はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー31は、前記のシグナル・アイドラ分
離用ダイクロイックミラー29により反射し且つ入射角
約45゜で入射するアイドラ光iの波長領域の光を全反
射するとともにシグナル光sの波長領域の光を透過させ
る特性を備えている。
Reference numeral 31 denotes a signal / idler separation dichroic mirror. The signal / idler separation dichroic mirror 31 reflects the idler light reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 29 and incident at an incident angle of about 45 °. It has the property of totally reflecting the light in the wavelength region of i and transmitting the light in the wavelength region of the signal light s.

【0060】このシグナル・アイドラ分離用ダイクロイ
ックミラー31により反射するアイドラ光i(レーザ
光)を計測機器あるいは疾病治療装置等に導いたり、目
標に照射したりして利用する。
The idler light i (laser light) reflected by the signal / idler separating dichroic mirror 31 is used by being guided to a measuring device or a disease treatment device or irradiated on a target.

【0061】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー31を透過するシグナル光sは、ビームダ
ンパ32により吸収遮光されるようになっている。
The signal light s transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 31 is absorbed and shielded by the beam damper 32.

【0062】上記の最終的に出射されるアイドラ光i
は、シグナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー2
9,31を経ているので、アイドラ光iに対するそれ以
外の波長の光の消光比が高く、先に述べたシグナル・ア
イドラ分離用ダイクロイックミラー27により反射する
シグナル光sに比べて出力はかなり劣るものの、アイド
ラ光iとしての純度は優れている。
The idler light i finally emitted is
Is a dichroic mirror 2 for signal / idler separation
Since the light passes through 9 and 31, the extinction ratio of the light of other wavelengths to the idler light i is high, and the output is considerably inferior to the signal light s reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 27 described above. The purity of the idler light i is excellent.

【0063】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー29,31により反射するアイドラ光i
は、先に述べたBBO結晶21の角度を調整すれば、波
長730〜2500nmの範囲で変化させることができ
る。
Idler light i reflected by the dichroic mirrors 29 and 31 for signal / idler separation is also used.
Can be changed within the wavelength range of 730 to 2500 nm by adjusting the angle of the BBO crystal 21 described above.

【0064】図3は本発明の光パラメトリック発振器の
第3の実施例を示すもので、本実施例は、本発明の請求
項2に対応している。
FIG. 3 shows a third embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention, and this embodiment corresponds to claim 2 of the present invention.

【0065】なお、本実施例において、図1、図2及び
図5と同一の符号を付した部分は同一物を表わしてい
る。
In this embodiment, the parts designated by the same reference numerals as those in FIGS. 1, 2 and 5 represent the same parts.

【0066】33はBBO結晶であり、該BBO結晶3
3の入出射端面には、波長730〜2500nmの光及
び波長355nmの光に対する反射防止コーティングが
施されている。
33 is a BBO crystal, and the BBO crystal 3
An antireflection coating for light having a wavelength of 730 to 2500 nm and light having a wavelength of 355 nm is applied to the entrance and exit end faces of No. 3.

【0067】41は共振器リアミラー、42は共振器出
力ミラーであり、両ミラー41,42は互いに正対する
ように配置されている。
Reference numeral 41 is a resonator rear mirror, 42 is a resonator output mirror, and both mirrors 41 and 42 are arranged so as to face each other.

【0068】共振器リアミラー41は、励起光pを透過
させ且つアイドラ光iの波長領域の光を全反射する特性
を備えている。
The resonator rear mirror 41 has the characteristic of transmitting the excitation light p and totally reflecting the light in the wavelength region of the idler light i.

【0069】共振器出力ミラー42は、アイドラ光iの
一部(約20%程度)を透過させ且つ残りのアイドラ光
i(約80%程度)を反射する特性を備えている。
The resonator output mirror 42 has a characteristic of transmitting a part (about 20%) of the idler light i and reflecting the remaining idler light i (about 80%).

【0070】この共振器リアミラー41と共振器出力ミ
ラー42との間の中心に配置した結晶角度調整器6に
は、先に述べたBBO結晶33が支持されており、これ
らのBBO結晶33と共振器リアミラー41及び共振器
出力ミラー42とによって、アイドラ光iを主に共振さ
せる光学特性を有するSRO共振器(Single R
esonant Oscillator)が構成されて
いる。
The BBO crystal 33 described above is supported by the crystal angle adjuster 6 arranged at the center between the resonator rear mirror 41 and the resonator output mirror 42, and resonates with the BBO crystal 33. The SRO resonator (Single R) having optical characteristics that resonate the idler light i mainly by the device rear mirror 41 and the resonator output mirror 42.
Essonant Oscillator) is configured.

【0071】前記の共振器リアミラー41に波長355
nmの励起光pが入射すると、該励起光pは、共振器リ
アミラー41を透過してBBO結晶33に入射し、該B
BO結晶33において、先に述べた式(1)の関係に基
づき、シグナル光sとアイドラ光iとが発生し、共振器
リアミラー41と共振器出力ミラー42とによって強く
共振増幅されたアイドラ光iとシグナル光sとが共振器
出力ミラー42から出射されるようになっている。
The resonator rear mirror 41 has a wavelength of 355.
When the excitation light p of nm enters, the excitation light p passes through the resonator rear mirror 41 and enters the BBO crystal 33,
In the BO crystal 33, the signal light s and the idler light i are generated based on the relationship of the above-described formula (1), and the idler light i strongly resonantly amplified by the resonator rear mirror 41 and the resonator output mirror 42. And the signal light s are emitted from the resonator output mirror 42.

【0072】34は励起光分離用ダイクロイックミラー
であり、該励起光分離用ダイクロイックミラー34は、
前記の共振器出力ミラー42より出射され且つ入射角約
45゜で入射する励起光pを全反射するとともにアイド
ラ光iの波長領域の光を透過させる特性を備えている。
Reference numeral 34 is a dichroic mirror for excitation light separation, and the dichroic mirror 34 for excitation light separation is
It has a characteristic of totally reflecting the excitation light p emitted from the resonator output mirror 42 and incident at an incident angle of about 45 ° and transmitting light in the wavelength region of the idler light i.

【0073】この励起光分離用ダイクロイックミラー3
4により反射される励起光pは、ビームダンパ25によ
り吸収遮光されるようなっている。
This excitation light separation dichroic mirror 3
The excitation light p reflected by 4 is absorbed and shielded by the beam damper 25.

【0074】また、励起光分離用ダイクロイックミラー
34においては、前記の共振器出力ミラー42より出射
されるシグナル光sもかなりの量が透過する。
Further, in the excitation light separation dichroic mirror 34, a considerable amount of the signal light s emitted from the resonator output mirror 42 is also transmitted.

【0075】35はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー35は、前記の励起光分離用ダイクロ
イックミラー34を透過し且つ入射角約45゜で入射す
るアイドラ光iの波長領域の光を全反射するとともにシ
グナル光sの波長領域の光を透過させる特性を備えてい
る(但し、極く一部のシグナル光sはシグナル・アイド
ラ分離用ダイクロイックミラー35により反射し且つ極
く一部のアイドラ光iはシグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー35を透過する)。
Reference numeral 35 denotes a signal / idler separation dichroic mirror. The signal / idler separation dichroic mirror 35 is transmitted through the excitation light separation dichroic mirror 34 and is incident on the idler light i at an incident angle of about 45 °. Has a property of totally reflecting light in the wavelength region of (1) and transmitting light in the wavelength region of signal light s (however, only a part of signal light s is reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 35 and A very small portion of the idler light i passes through the signal / idler separation dichroic mirror 35).

【0076】36はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー36は、前記のシグナル・アイドラ分
離用ダイクロイックミラー35により反射し且つ入射角
約45゜で入射するアイドラ光iの波長領域の光を全反
射するとともにシグナル光sの波長領域の光を透過させ
る特性を備えている。
Reference numeral 36 denotes a signal / idler separating dichroic mirror. The signal / idler separating dichroic mirror 36 reflects the idler light reflected by the signal / idler separating dichroic mirror 35 and incident at an incident angle of about 45 °. It has the property of totally reflecting the light in the wavelength region of i and transmitting the light in the wavelength region of the signal light s.

【0077】このシグナル・アイドラ分離用ダイクロイ
ックミラー36により反射するアイドラ光i(レーザ
光)を計測機器あるいは疾病治療装置等に導いたり、目
標に照射したりして利用する。
The idler light i (laser light) reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 36 is guided to a measuring instrument, a disease treatment apparatus, or the like and is used by irradiating a target.

【0078】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー36を透過するシグナル光sは、ビームダ
ンパ28により吸収遮光されるようになっている。
The signal light s transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 36 is absorbed and shielded by the beam damper 28.

【0079】上記の最終的に出射されるアイドラ光i
は、シグナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー3
5,36を経ているので、アイドラ光iに対するそれ以
外の波長の光の消光比が高く、アイドラ光iとしての純
度に優れている。
The idler light i finally emitted as described above
Is a dichroic mirror 3 for signal / idler separation
Since the light passes through 5 and 36, the extinction ratio of the light of other wavelengths to the idler light i is high, and the purity of the idler light i is excellent.

【0080】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー35,36により反射されるアイドラ光i
は、先に述べたBBO結晶33の角度を調整すれば、波
長730〜250nmの範囲で変化させることができ
る。
Further, the idler light i reflected by the signal / idler separation dichroic mirrors 35, 36 is i.
Can be changed in the wavelength range of 730 to 250 nm by adjusting the angle of the BBO crystal 33 described above.

【0081】図4は本発明の光パラメトリック発振器の
第4の実施例を示すもので、本実施例も、本発明の請求
項2に対応している。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention, and this embodiment also corresponds to claim 2 of the present invention.

【0082】なお、本実施例において、図1から図3及
び図5と同一の符号を付した部分は同一物を表わしてい
る。
In this embodiment, the parts designated by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 3 and 5 represent the same parts.

【0083】37はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ光分離用ダ
イクロイックミラー37は、前記のシグナル・アイドラ
分離用ダイクロイックミラー35を透過し且つ入射角約
45゜で入射するシグナル光sの波長領域の光を全反射
するとともにアイドラ光iの波長領域の光を透過させる
特性を備えている。
Reference numeral 37 denotes a signal / idler separation dichroic mirror. The signal / idler light separation dichroic mirror 37 transmits a signal which is transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 35 and is incident at an incident angle of about 45 °. It has a characteristic of totally reflecting the light in the wavelength range of the light s and transmitting the light in the wavelength range of the idler light i.

【0084】このシグナル・アイドラ分離用ダイクロイ
ックミラー37を透過するアイドラ光iは、ビームダン
パ30により吸収遮光されるようになっている。
The idler light i transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 37 is absorbed and shielded by the beam damper 30.

【0085】38はシグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラーであり、該シグナル・アイドラ分離用ダイ
クロイックミラー38は、前記のシグナル・アイドラ分
離用ダイクロイックミラー37により反射し且つ入射角
約45゜で入射するシグナル光sの波長領域の光を全反
射するとともにアイドラ光iの波長領域の光を透過させ
る特性を備えている。
Reference numeral 38 denotes a signal / idler separating dichroic mirror. The signal / idler separating dichroic mirror 38 reflects the signal light reflected by the signal / idler separating dichroic mirror 37 and enters at an incident angle of about 45 °. It has a characteristic of totally reflecting light in the wavelength region of s and transmitting light in the wavelength region of idler light i.

【0086】このシグナル・アイドラ分離用ダイクロイ
ックミラー38により反射するシグナル光s(レーザ
光)を計測機器あるいは疾病治療装置等に導いたり、目
標に照射したりして利用する。
The signal light s (laser light) reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 38 is used by guiding it to a measuring instrument or a disease treatment apparatus or irradiating a target.

【0087】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー38を透過するアイドラ光iは、ビームダ
ンパ32により吸収遮光されるようになっている。
The idler light i transmitted through the signal / idler separation dichroic mirror 38 is absorbed and shielded by the beam damper 32.

【0088】上記の最終的に出射されるシグナル光s
は、シグナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー3
7,38を経ているので、シグナル光sに対するそれ以
外の波長の光の消光比が高く、先に述べたシグナル・ア
イドラ分離用ダイクロイックミラー36により反射する
アイドラ光iに比べて出力は劣るものの、シグナル光s
としての純度は優れている。
The finally emitted signal light s
Is a dichroic mirror 3 for signal / idler separation
7 and 38, the extinction ratio of the light of other wavelengths to the signal light s is high, and the output is inferior to the idler light i reflected by the signal / idler separation dichroic mirror 36 described above. Signal light s
The purity is excellent.

【0089】また、シグナル・アイドラ分離用ダイクロ
イックミラー37,38により反射するシグナル光s
は、先に述べたBBO結晶33の角度を調整すれば、波
長410〜700nmの範囲で変化させることができ
る。
Further, the signal light s reflected by the dichroic mirrors 37 and 38 for signal / idler separation is used.
Can be changed in the wavelength range of 410 to 700 nm by adjusting the angle of the BBO crystal 33 described above.

【0090】なお、上述した実施例のそれぞれにおける
各ダイクロイックミラーは、石英やBK7等の基板に誘
電体多層膜を蒸着(コーティング)したミラーであるこ
とは言うまでもない。
Needless to say, each dichroic mirror in each of the above-described embodiments is a mirror in which a dielectric multilayer film is vapor-deposited (coated) on a substrate such as quartz or BK7.

【0091】また、本発明の光パラメトリック発振器は
上述した実施例のみに限定されるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
Further, the optical parametric oscillator of the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の光パラメト
リック発振器によれば、取り出すべき主な波長領域の光
をシグナル光sまたはアイドラ光iのどちらか一方に限
定したため、波長領域が比較的限定されることによりB
BO結晶21,33に対して性能の高いコーティングを
実現することが可能となり、下記のような種々の優れた
作用効果を奏し得る。
As described above, according to the optical parametric oscillator of the present invention, since the light in the main wavelength range to be extracted is limited to either the signal light s or the idler light i, the wavelength range is relatively large. B by limitation
It becomes possible to realize a high-performance coating on the BO crystals 21 and 33, and it is possible to exhibit various excellent effects as described below.

【0093】(1)本発明の請求項1に記載した光パラ
メトリック発振器では、波長分離光学系に励起光分離用
ダイクロイックミラー24とシグナル・アイドラ分離用
ダイクロイックミラー26とを用いているので、波長選
択に際してミラー等の光学素子の交換や切替えが全く不
要になり、また、励起光のパルスの繰り返し数や出力が
高くなっても、光学素子の熱破壊が生じにくい。
(1) In the optical parametric oscillator according to claim 1 of the present invention, since the excitation light separation dichroic mirror 24 and the signal / idler separation dichroic mirror 26 are used in the wavelength separation optical system, the wavelength selection is performed. At this time, it is not necessary to replace or switch optical elements such as mirrors, and thermal destruction of the optical elements is less likely to occur even if the number of pulse repetitions of the excitation light and the output thereof are increased.

【0094】(2)本発明の請求項2に記載した光パラ
メトリック発振器では、波長分離光学系に励起光分離用
ダイクロイックミラー34とシグナル・アイドラ分離用
ダイクロイックミラー35とを用いているので、波長選
択に際してミラー等の光学素子の交換や切替えが全く不
要になり、また、励起光のパルスの繰り返し数や出力が
高くなっても、光学素子の熱破壊が生じにくい。
(2) In the optical parametric oscillator according to claim 2 of the present invention, since the excitation light separation dichroic mirror 34 and the signal / idler separation dichroic mirror 35 are used in the wavelength separation optical system, the wavelength selection is performed. At this time, it is not necessary to replace or switch optical elements such as mirrors, and thermal destruction of the optical elements is less likely to occur even if the number of pulse repetitions of the excitation light and the output thereof are increased.

【0095】(3)本発明の請求項1に記載した光パラ
メトリック発振器では、反射防止コーティング付のBB
O結晶21と共振器リアミラー22及び共振器出力ミラ
ー23とによって、シグナル光sを主に共振させるSR
O共振器を構成しているので、シグナル光sの反射損失
がほとんどなく、シグナル光sを高効率で取り出すこと
ができる。
(3) In the optical parametric oscillator according to claim 1 of the present invention, a BB with an antireflection coating is provided.
SR that resonates the signal light s mainly by the O crystal 21, the resonator rear mirror 22, and the resonator output mirror 23.
Since the O resonator is configured, there is almost no reflection loss of the signal light s, and the signal light s can be extracted with high efficiency.

【0096】(4)本発明の請求項2に記載した光パラ
メトリック発振器では、反射防止コーティング付のBB
O結晶33と共振器リアミラー41及び共振器出力ミラ
ー42とによって、アイドラ光iを主に共振させるSR
O共振器を構成しているので、アイドラ光iの反射損失
がほとんどなく、アイドラ光iを高効率で取り出すこと
ができる。
(4) In the optical parametric oscillator according to claim 2 of the present invention, a BB with an antireflection coating is provided.
SR in which the idler light i is mainly resonated by the O crystal 33, the resonator rear mirror 41, and the resonator output mirror 42.
Since the O resonator is configured, there is almost no reflection loss of the idler light i, and the idler light i can be extracted with high efficiency.

【0097】(5)本発明の請求項1に記載した光パラ
メトリック発振器では、BBO結晶21の入出射端面に
反射防止コーティングを施しているので、BBO結晶2
1を湿気から保護するための湿度調整器等の設備が不要
となり、装置の小型化と保守の簡易化を図ることができ
る。
(5) In the optical parametric oscillator according to claim 1 of the present invention, since the input / output end face of the BBO crystal 21 is provided with an antireflection coating, the BBO crystal 2
No equipment such as a humidity controller for protecting the No. 1 from moisture is required, and the apparatus can be downsized and maintenance can be simplified.

【0098】(6)本発明の請求項2に記載した光パラ
メトリック発振器では、BBO結晶33の入出射端面に
反射防止コーティングを施しているので、BBO結晶3
3を湿気から保護するための湿度調整器等の設備が不要
となり、装置の小型化と保守の簡易化を図ることができ
る。
(6) In the optical parametric oscillator according to the second aspect of the present invention, the BBO crystal 33 is provided with the antireflection coating on the input / output end faces thereof.
No equipment such as a humidity controller for protecting the No. 3 from humidity is required, and the apparatus can be downsized and maintenance can be simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の光パラメトリック発振器の第1の実施
例を示す概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a first embodiment of an optical parametric oscillator of the present invention.

【図2】本発明の光パラメトリック発振器の第2の実施
例を示す概念図である。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a second embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention.

【図3】本発明の光パラメトリック発振器の第3の実施
例を示す概念図である。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a third embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention.

【図4】本発明の光パラメトリック発振器の第4の実施
例を示す概念図である。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a fourth embodiment of the optical parametric oscillator of the present invention.

【図5】従来の光パラメトリック発振器の一例を示す概
念図である。
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a conventional optical parametric oscillator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

6 結晶角度調整器(角度調整器) 21,33 BBO結晶 22,39,41 共振器リアミラー 23,40,42 共振器出力ミラー 24,34 励起光分離用ダイクロイックミラー 26,27,29,31,35,36,37,38
シグナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー p 励起光 s シグナル光 i アイドラ光
6 crystal angle adjuster (angle adjuster) 21, 33 BBO crystal 22, 39, 41 resonator rear mirror 23, 40, 42 resonator output mirror 24, 34 excitation light separation dichroic mirror 26, 27, 29, 31, 35 , 36, 37, 38
Dichroic mirror for signal / idler separation p Excitation light s Signal light i Idler light

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 克司 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 福冨 誠二 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 宇田川 毅 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Katsushi Inoue 3-15-15 Toyosu, Koto-ku, Tokyo Ishikawajima Harima Heavy Industries, Ltd. Toni Technical Center (72) Seiji Fukutomi 3-chome, Toyosu, Koto-ku, Tokyo No. 1-15 Ishikawajima Harima Heavy Industries Co., Ltd. Toni Technical Center (72) Inventor Takeshi Udagawa 3-15-15 Toyosu, Koto-ku, Tokyo Ishikawajima Harima Heavy Industries Co., Ltd. Toji Technical Center

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 励起光(p)としてYAGレーザ第3高
調波を入射させた際にシグナル光(s)とアイドラ光
(i)とを発生するBBO結晶(21)と、該BBO結
晶(21)を中心に正対し且つBBO結晶(21)によ
り発生するシグナル光(s)を共振させる光学特性を有
する共振器リアミラー(22)及び共振器出力ミラー
(23)と、励起光(p)に対するBBO結晶(21)
の角度を調整する角度調整器(6)とを備えた光パラメ
トリック発振器において、前記の共振器出力ミラー(2
3)より出射されるシグナル光(s)を透過させ且つ励
起光(p)を反射する光学特性を有する励起光分離用ダ
イクロイックミラー(24)と、該励起光分離用ダイク
ロイックミラー(24)を透過するシグナル光(s)を
反射し且つアイドラ光(i)を透過させるシグナル・ア
イドラ分離用ダイクロイックミラー(26)とを設け、
前記のBBO結晶(21)の入出射端面にシグナル
(s)の波長領域の光と励起光(p)とに対する反射防
止コーティングを施したことを特徴とする光パラメトリ
ック発振器。
1. A BBO crystal (21) which generates a signal light (s) and an idler light (i) when a YAG laser third harmonic is incident as excitation light (p), and the BBO crystal (21). ), And a resonator rear mirror (22) and a resonator output mirror (23) having optical characteristics that resonate the signal light (s) generated by the BBO crystal (21), and the BBO for the excitation light (p). Crystal (21)
And an angle adjuster (6) for adjusting the angle of the resonator output mirror (2).
3) Excitation light separation dichroic mirror (24) having optical characteristics of transmitting the signal light (s) emitted from the same and reflecting excitation light (p), and transmitting through the excitation light separation dichroic mirror (24) A signal / idler separation dichroic mirror (26) that reflects the signal light (s) and transmits the idler light (i),
An optical parametric oscillator, characterized in that the BBO crystal (21) is provided with an anti-reflection coating on the input and output end faces for the light in the wavelength region of the signal (s) and the excitation light (p).
【請求項2】 励起光(p)としてYAGレーザ第3高
調波を入射させた際にシグナル光(s)とアイドラ光
(i)とを発生するBBO結晶(33)と、該BBO結
晶(33)を中心に正対し且つBBO結晶(33)によ
り発生するシグナル光(s)とアイドラ光(i)とを増
幅する共振器リアミラー(41)及び共振器出力ミラー
(42)と、共振器リアミラー(41)に入射する励起
光(p)に対するBBO結晶(33)の角度を調整する
角度調整器(6)とを備えた光パラメトリック発振器に
おいて、前記の共振器出力ミラー(42)より出射され
るアイドラ光(i)を透過させ且つ励起光(p)を反射
する励起光分離用ダイクロイックミラー(34)と、該
励起光分離用ダイクロイックミラー(34)を透過する
アイドラ光(i)を反射し且つシグナル光(s)を透過
させるシグナル・アイドラ分離用ダイクロイックミラー
(35)とを設け、前記のBBO結晶(33)の入出射
端面にアイドラ(i)の波長領域の光と励起光(p)と
に対する反射防止コーティングを施したことを特徴とす
る光パラメトリック発振器。
2. A BBO crystal (33) which generates a signal light (s) and an idler light (i) when a YAG laser third harmonic is incident as the excitation light (p), and the BBO crystal (33). ), And a resonator rear mirror (41) and a resonator output mirror (42) for amplifying the signal light (s) and the idler light (i) generated by the BBO crystal (33), and the resonator rear mirror (42). 41) An optical parametric oscillator including an angle adjuster (6) for adjusting the angle of the BBO crystal (33) with respect to the excitation light (p) incident on the idler emitted from the resonator output mirror (42). The excitation light separation dichroic mirror (34) which transmits the light (i) and reflects the excitation light (p) and the idler light (i) which transmits the excitation light separation dichroic mirror (34) are reversed. A dichroic mirror for signal / idler separation (35) that emits and transmits the signal light (s) is provided, and light in the wavelength region of the idler (i) and excitation light ( An optical parametric oscillator characterized by being coated with an antireflection coating for p) and.
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