JPH0738476B2 - スラブ型固体レーザ発振器 - Google Patents
スラブ型固体レーザ発振器Info
- Publication number
- JPH0738476B2 JPH0738476B2 JP63285085A JP28508588A JPH0738476B2 JP H0738476 B2 JPH0738476 B2 JP H0738476B2 JP 63285085 A JP63285085 A JP 63285085A JP 28508588 A JP28508588 A JP 28508588A JP H0738476 B2 JPH0738476 B2 JP H0738476B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- anode
- discharge
- slab
- slab type
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/0602—Crystal lasers or glass lasers
- H01S3/0606—Crystal lasers or glass lasers with polygonal cross-section, e.g. slab, prism
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/025—Constructional details of solid state lasers, e.g. housings or mountings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08095—Zig-zag travelling beam through the active medium
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、スラブ型レーザ素子を光励起する場合におい
て、素子全面にわたって均一な強度を有する出力レーザ
ビームが得られるようにしたスラブ型固体レーザ発振器
に関するものである。
て、素子全面にわたって均一な強度を有する出力レーザ
ビームが得られるようにしたスラブ型固体レーザ発振器
に関するものである。
「従来の技術」 従来の代表的なスラブ型固体レーザ発振器は、第６図お
よび第７図に示されるように構成されていた。すなわ
ち、Nd:YAG,Nd:GGG等からなるスラブ型レーザ素子
（１）は上部全反射面（2a）の下部全反射面（2b）が互
いに平行な面をなし、両端面（3a）（3b）はブリュース
ター角をなしている。このスラブ型レーザ素子（１）は
上下の全反射面（2a）（2b）がハウジング（４）で包囲
されるとともに、隙間をもってフィルタ（5a）（5b）が
設けられ、この隙間に冷却液（６）（６）が流通可能に
充填されている。また、前記ハウジング（４）内には前
記上下の全反射面（2a）（2b）に臨ませて１本ずつ棒状
の放電発光管（7a）（7b）が設けられ、かつ前記ハウジ
ング（４）の内面にはそれぞれ集光反射面（8a）（8b）
が形成されている。このような構成において、放電発光
管（7a）（7b）から放射された光は直接フィルタ（5a）
（5b）を照射するとともに集光反射面（8a）（8b）で反
射してフィルタ（5a）（5b）照射する。フィルタ（5a）
（5b）で紫外線を遮断された光はスラブ型レーザ素子
（１）の上下の全反射面（2a）（2b）を照射して光励起
を行う。発生したレーザ発振波長の光は一方の端面（3
a）に臨設した全反射ミラー（9a）で全反射し、他方の
端面（3b）に臨設した部分反射ミラー（9b）で一部を除
いて反射し、反射を繰返しながら増幅してレーザ発振に
至り、前記部分反射ミラー（9b）から目的の波長のレー
ザが出力される。
よび第７図に示されるように構成されていた。すなわ
ち、Nd:YAG,Nd:GGG等からなるスラブ型レーザ素子
（１）は上部全反射面（2a）の下部全反射面（2b）が互
いに平行な面をなし、両端面（3a）（3b）はブリュース
ター角をなしている。このスラブ型レーザ素子（１）は
上下の全反射面（2a）（2b）がハウジング（４）で包囲
されるとともに、隙間をもってフィルタ（5a）（5b）が
設けられ、この隙間に冷却液（６）（６）が流通可能に
充填されている。また、前記ハウジング（４）内には前
記上下の全反射面（2a）（2b）に臨ませて１本ずつ棒状
の放電発光管（7a）（7b）が設けられ、かつ前記ハウジ
ング（４）の内面にはそれぞれ集光反射面（8a）（8b）
が形成されている。このような構成において、放電発光
管（7a）（7b）から放射された光は直接フィルタ（5a）
（5b）を照射するとともに集光反射面（8a）（8b）で反
射してフィルタ（5a）（5b）照射する。フィルタ（5a）
（5b）で紫外線を遮断された光はスラブ型レーザ素子
（１）の上下の全反射面（2a）（2b）を照射して光励起
を行う。発生したレーザ発振波長の光は一方の端面（3
a）に臨設した全反射ミラー（9a）で全反射し、他方の
端面（3b）に臨設した部分反射ミラー（9b）で一部を除
いて反射し、反射を繰返しながら増幅してレーザ発振に
至り、前記部分反射ミラー（9b）から目的の波長のレー
ザが出力される。
「発明が解決しようとする課題」 以上のような従来のスラブ型固体レーザ発振器ではつぎ
のような問題があった。
のような問題があった。
（１）上下の放電発光管（7a）（7b）は直接光の他にそ
れぞれ集光反射面（8a）（8b）で集光反射しているとは
いえ、スラブ型レーザ素子（１）の上下の全反射面（2
a）（2b）に照射される光の強度が中心と周辺では不均
一で、したがってレーザビームの断面強度が不均一にな
り、良好なビームを得ることができないこと。
れぞれ集光反射面（8a）（8b）で集光反射しているとは
いえ、スラブ型レーザ素子（１）の上下の全反射面（2
a）（2b）に照射される光の強度が中心と周辺では不均
一で、したがってレーザビームの断面強度が不均一にな
り、良好なビームを得ることができないこと。
（２）スラブ型レーザ素子（１）の上下の全反射面（2
a）（2b）に照射される放電発光管（7a）（7b）からの
熱輻射の強度が不均一なので、スラブ型レーザ素子
（１）に発生する熱歪の程度も場所によって異なり、レ
ーザ発振の出力が著しく低下すること。
a）（2b）に照射される放電発光管（7a）（7b）からの
熱輻射の強度が不均一なので、スラブ型レーザ素子
（１）に発生する熱歪の程度も場所によって異なり、レ
ーザ発振の出力が著しく低下すること。
以上のような問題点を解決するため、１本の放電発光管
に対し、隣り合う２つの楕円の集光反射面同士が１つの
焦点を共有するように構成したり、同様に、２本の放電
発光管に対し、４つの楕円の集光反射面を形成したりす
ることによってできるだけ均一強度の出力光を得ようと
した方法が提案されている（特開昭63−19889号）。
に対し、隣り合う２つの楕円の集光反射面同士が１つの
焦点を共有するように構成したり、同様に、２本の放電
発光管に対し、４つの楕円の集光反射面を形成したりす
ることによってできるだけ均一強度の出力光を得ようと
した方法が提案されている（特開昭63−19889号）。
しかし、この方法によっても面光源でないため依然とし
て充分な光の均一性が得られないという問題があった。
て充分な光の均一性が得られないという問題があった。
本発明は完全な面発光光源によってスラブ型レーザ素子
の全反射面を均一に照射するものを得ることを目的とす
るものである。
の全反射面を均一に照射するものを得ることを目的とす
るものである。
「課題を解決するための手段」 本発明は２つの互いに平行な全反射面を有するスラブ型
レーザ素子を光励起することによってレーザ発振が得ら
れるようにしたものにおいて、前記光励起手段として面
発光素子を用い、この面発光素子は、偏平な箱状気密容
器に陽極と陰極を設けるとともに気体を封入し、前記陰
極はその表面が平坦でスラブ型レーザ素子の全反射面と
略同一の大きさを有する少なくとも１個を配置し、前記
陽極はこの陰極と略平行になるように複数本の棒状電極
を面状に配置し、または複数の開口を有する網状電極を
配置してなり、前記相隣る各陽極間距離と、各陽極と陰
極間距離とを、グロー放電の陰極暗部長より小さくなる
ように配置した面放電発光管からなることを特徴とする
スラブ型固体レーザ発振器である。
レーザ素子を光励起することによってレーザ発振が得ら
れるようにしたものにおいて、前記光励起手段として面
発光素子を用い、この面発光素子は、偏平な箱状気密容
器に陽極と陰極を設けるとともに気体を封入し、前記陰
極はその表面が平坦でスラブ型レーザ素子の全反射面と
略同一の大きさを有する少なくとも１個を配置し、前記
陽極はこの陰極と略平行になるように複数本の棒状電極
を面状に配置し、または複数の開口を有する網状電極を
配置してなり、前記相隣る各陽極間距離と、各陽極と陰
極間距離とを、グロー放電の陰極暗部長より小さくなる
ように配置した面放電発光管からなることを特徴とする
スラブ型固体レーザ発振器である。
「作用」 気密容器内に例えばヘリウムガスを10トール封入し、外
部から定電圧電源と電流制限抵抗を用いて各陽極間に放
電を開始させる。相隣る各陽極間距離と、各陽極と陰極
間距離とがグロー放電の陰極暗部長より小さく配置した
ので、阻止放電の条件により、各陽極は陰極暗部領域と
なり、発光部である負グロー部は陽極の光取り出し窓の
ある面全体に集約されて面状気密容器の全面から放射さ
れる。また管電圧は極めて高い値（1000〜1500ボルト）
となるので、通常のグロー放電ではみられない輝度の高
い面状の発光が得られ、この光がスラブ型レーザ素子の
全反射面を均一かつ強力に光励起して、高出力のスラブ
型レーザ発振器となる。
部から定電圧電源と電流制限抵抗を用いて各陽極間に放
電を開始させる。相隣る各陽極間距離と、各陽極と陰極
間距離とがグロー放電の陰極暗部長より小さく配置した
ので、阻止放電の条件により、各陽極は陰極暗部領域と
なり、発光部である負グロー部は陽極の光取り出し窓の
ある面全体に集約されて面状気密容器の全面から放射さ
れる。また管電圧は極めて高い値（1000〜1500ボルト）
となるので、通常のグロー放電ではみられない輝度の高
い面状の発光が得られ、この光がスラブ型レーザ素子の
全反射面を均一かつ強力に光励起して、高出力のスラブ
型レーザ発振器となる。
「実施例」 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。本発明
は阻止放電を利用したものであり、これについて先ず説
明する。
は阻止放電を利用したものであり、これについて先ず説
明する。
通常のグロー放電は、第８図に示すように、平板状の陰
極11と陽極12を30mm程度の間隔をもって気密容器13内に
配置し、またこの気密容器13内に例えばヘリウムガスを
封入し、前記陰極11と陽極12との間に高電圧を印加す
る。すると放電が開始し、気体原子を励起することによ
って発光を生ずる。このとき陰極11と陽極12との間には
発光部と暗部が交互に存在する。代表的な発光部、暗部
として、陰極11側より陰極暗部14、負グロー部（発光
部）15、ファラデー暗部16、陽光柱（発光部）17、陽極
暗部18となる。このとき放電を維持するために必要な陰
極11と陽極12との間の電圧（以下管電圧という）は、陽
極と陰極の間隔が数センチメートルにつき通常150〜500
ボルトである。
極11と陽極12を30mm程度の間隔をもって気密容器13内に
配置し、またこの気密容器13内に例えばヘリウムガスを
封入し、前記陰極11と陽極12との間に高電圧を印加す
る。すると放電が開始し、気体原子を励起することによ
って発光を生ずる。このとき陰極11と陽極12との間には
発光部と暗部が交互に存在する。代表的な発光部、暗部
として、陰極11側より陰極暗部14、負グロー部（発光
部）15、ファラデー暗部16、陽光柱（発光部）17、陽極
暗部18となる。このとき放電を維持するために必要な陰
極11と陽極12との間の電圧（以下管電圧という）は、陽
極と陰極の間隔が数センチメートルにつき通常150〜500
ボルトである。
とこで放電発光管の輝度を増加させたり、エネルギー準
位の高いスペクトルを発生させるためには、放電電流密
度が増加する放電を用いるなどして、気体原子を高励起
することが必要である。これを達成する方法として、阻
止放電が提案されている。これは陽極12と陰極11間を陰
極暗部14内に配置する放電形式である。具体的には複数
の各陰極12、12間の距離と、陰極11と各陽極12間の距離
を前記第８図の陰極暗部14の厚さｔより小さくする。そ
して、前記気密容器13内にヘリウムガスを10トール封入
する。陰極11と陽極12との間に、高電圧を印加し放電を
開始すると、電極間が狭くて放電は充分達成できず、狭
い空間に閉じ込められるので、電離が困難になり、管電
圧の上昇を強いられ、1000〜1500ボルトにも達する。そ
の結果封入気体を高励起することができるので、発光強
度が増加するという特徴を有する。
位の高いスペクトルを発生させるためには、放電電流密
度が増加する放電を用いるなどして、気体原子を高励起
することが必要である。これを達成する方法として、阻
止放電が提案されている。これは陽極12と陰極11間を陰
極暗部14内に配置する放電形式である。具体的には複数
の各陰極12、12間の距離と、陰極11と各陽極12間の距離
を前記第８図の陰極暗部14の厚さｔより小さくする。そ
して、前記気密容器13内にヘリウムガスを10トール封入
する。陰極11と陽極12との間に、高電圧を印加し放電を
開始すると、電極間が狭くて放電は充分達成できず、狭
い空間に閉じ込められるので、電離が困難になり、管電
圧の上昇を強いられ、1000〜1500ボルトにも達する。そ
の結果封入気体を高励起することができるので、発光強
度が増加するという特徴を有する。
本発明はこのような阻止放電を利用したもので、第１図
および第２図に基づき具体的実施例を説明する。
および第２図に基づき具体的実施例を説明する。
（１）はNd:YAG,Nd:GGG等からなるスラブ型レーザ素子
で、このスラブ型レーザ素子（１）は、上下部の全反射
面（2a）（2b）が光学的に鏡面研磨され、光軸（10）と
同方向の端面（3a）（3b）は光軸（10）に対してブリュ
ースター角をなすように傾斜している。前記全反射面
（2a）（2b）には間隙をおいて紫外線遮断用フィルタ
（5a）（5b）が設けられ、かつこれらの間隙には、水、
油などの冷却液（６）（６）が流通可能に充填されてい
る。
で、このスラブ型レーザ素子（１）は、上下部の全反射
面（2a）（2b）が光学的に鏡面研磨され、光軸（10）と
同方向の端面（3a）（3b）は光軸（10）に対してブリュ
ースター角をなすように傾斜している。前記全反射面
（2a）（2b）には間隙をおいて紫外線遮断用フィルタ
（5a）（5b）が設けられ、かつこれらの間隙には、水、
油などの冷却液（６）（６）が流通可能に充填されてい
る。
このようなスラブ型レーザ素子（１）の一方端部（3a）
側には全反射ミラー（9a）が設けられ、他方端部（3b）
側には部分反射ミラー（9b）が設けられ、上下部の全反
射面（2a）（2b）に臨ませてそれぞれ面発光素子（19）
（19）が設けられている。この面発光素子（19）は、具
体的には第３図および第４図に示される。これらの図に
おいて、透光性を有する扁平なコバールガラス箱からな
る気密容器20はその上部が光取出し窓21で、またこの気
密容器20の下部には前記全反射面（2a）（2b）と同じ
か、それ以上の面積をもったやはり扁平な箱状の陰極22
が気密に取付けられている。この陰極22は前記気密容器
20と膨張係数を等しくしたコバール金属からなり、また
放電に接する陰極の表面23は粗さが25μｍ以内に加工さ
れている。前記気密容器20には、タングステンからなる
細い棒状の陽極241〜24nが前記光取出し窓21と平行な面
をなすように面状に配置されている。ここで、相隣る24
1と242間、242と243間…の表面の距離d1と、各陽極241
〜24nと陰極表面の距離d2は、グロー放電の前記第８図
の陰極暗部長ｔよりも短くなるように、具体的には0.5
〜1.0mmに配置されている。また、前記光取出し窓21と
各陰極241〜24nとの間には負グロー部25が存在できるだ
けの空間を持って設置される。また、前記陰極22の空胴
26内には陰極表面23の温度上昇を制限し、アーク放電へ
の移行およびスパッタリングを低減するため、冷却液27
を循環させて冷却する冷却装置が設けられる。
側には全反射ミラー（9a）が設けられ、他方端部（3b）
側には部分反射ミラー（9b）が設けられ、上下部の全反
射面（2a）（2b）に臨ませてそれぞれ面発光素子（19）
（19）が設けられている。この面発光素子（19）は、具
体的には第３図および第４図に示される。これらの図に
おいて、透光性を有する扁平なコバールガラス箱からな
る気密容器20はその上部が光取出し窓21で、またこの気
密容器20の下部には前記全反射面（2a）（2b）と同じ
か、それ以上の面積をもったやはり扁平な箱状の陰極22
が気密に取付けられている。この陰極22は前記気密容器
20と膨張係数を等しくしたコバール金属からなり、また
放電に接する陰極の表面23は粗さが25μｍ以内に加工さ
れている。前記気密容器20には、タングステンからなる
細い棒状の陽極241〜24nが前記光取出し窓21と平行な面
をなすように面状に配置されている。ここで、相隣る24
1と242間、242と243間…の表面の距離d1と、各陽極241
〜24nと陰極表面の距離d2は、グロー放電の前記第８図
の陰極暗部長ｔよりも短くなるように、具体的には0.5
〜1.0mmに配置されている。また、前記光取出し窓21と
各陰極241〜24nとの間には負グロー部25が存在できるだ
けの空間を持って設置される。また、前記陰極22の空胴
26内には陰極表面23の温度上昇を制限し、アーク放電へ
の移行およびスパッタリングを低減するため、冷却液27
を循環させて冷却する冷却装置が設けられる。
以上のような構成において、気密容器20内に図示しない
チップ管から例えば10Torrのキセノンガスを封入し、か
つスイッチ28を閉じて外部の定電圧電源29から陽極毎の
定電流回路301〜30nを介して高電圧と10〜30mA/cm2の電
流を加えて各陽極241〜24nと陰極22の間で放電を開始す
る。すると、電流は第３図に示すように各陽極241〜24n
から一旦光取出し窓21の方向へ向いＵターンして各陽極
241〜24n間を通り陰極22の表面23に流れる。阻止放電の
条件により各陽極群241〜24nは陰極暗部領域となり、発
光部である急グロー部25は各陽極群241〜24nの周囲に集
約され、面状の発光体となる。また、阻止放電の効果に
より、管電圧は通常のグロー現象ではみられないような
値（1000〜1500ボルト）となる。このような面発光素子
（19）（19）から放射された発光輝度の高い、しかも発
光むらのない光はスラブ型レーザ素子（１）の上下部の
全反射面（2a）（2b）を照射し、スラブ型レーザ素子
（１）に光励起を行い、発生したレーザ発振波長の光は
全反射ミラー（9a）と部分反射ミラー（9b）の間で増幅
を繰返し、レーザ発振となる。そして、部分反射ミラー
（9b）から所定のの周波数のレーザが出力する。
チップ管から例えば10Torrのキセノンガスを封入し、か
つスイッチ28を閉じて外部の定電圧電源29から陽極毎の
定電流回路301〜30nを介して高電圧と10〜30mA/cm2の電
流を加えて各陽極241〜24nと陰極22の間で放電を開始す
る。すると、電流は第３図に示すように各陽極241〜24n
から一旦光取出し窓21の方向へ向いＵターンして各陽極
241〜24n間を通り陰極22の表面23に流れる。阻止放電の
条件により各陽極群241〜24nは陰極暗部領域となり、発
光部である急グロー部25は各陽極群241〜24nの周囲に集
約され、面状の発光体となる。また、阻止放電の効果に
より、管電圧は通常のグロー現象ではみられないような
値（1000〜1500ボルト）となる。このような面発光素子
（19）（19）から放射された発光輝度の高い、しかも発
光むらのない光はスラブ型レーザ素子（１）の上下部の
全反射面（2a）（2b）を照射し、スラブ型レーザ素子
（１）に光励起を行い、発生したレーザ発振波長の光は
全反射ミラー（9a）と部分反射ミラー（9b）の間で増幅
を繰返し、レーザ発振となる。そして、部分反射ミラー
（9b）から所定のの周波数のレーザが出力する。
なお、第３図における前記電極間距離d1、d2はグロー放
電の陰極暗部長ｔによって規制され、また、このｔはガ
ス圧と電流密度によって決定される。
電の陰極暗部長ｔによって規制され、また、このｔはガ
ス圧と電流密度によって決定される。
前記第３図および第４図の実施例の面発光素子（19）で
は陽極群241〜24nとして多数の棒状電極を用いたが、こ
れに限られるものではなく第５図に示すように多数の小
さな孔からなる開口31の開いた板状の陽極240を用いる
こともできるし、また図示しないが、多数の開口を有す
る網状の陽極を用いることもできる。この場合、阻止放
電の条件を満すには開口31の寸法d1を前記グロー放電の
陰極暗部長ｔより小さくなるように形成する。
は陽極群241〜24nとして多数の棒状電極を用いたが、こ
れに限られるものではなく第５図に示すように多数の小
さな孔からなる開口31の開いた板状の陽極240を用いる
こともできるし、また図示しないが、多数の開口を有す
る網状の陽極を用いることもできる。この場合、阻止放
電の条件を満すには開口31の寸法d1を前記グロー放電の
陰極暗部長ｔより小さくなるように形成する。
前記実施例では陰極22を冷却する手段として水、油など
の冷却液27を循環するようにしたが、これに限られるも
のではなく、陰極22の外部を放熱板の形状にして空冷に
よって冷却する方法、陰極22の外部に電子冷却素子を取
付ける方法などとすることができる。
の冷却液27を循環するようにしたが、これに限られるも
のではなく、陰極22の外部を放熱板の形状にして空冷に
よって冷却する方法、陰極22の外部に電子冷却素子を取
付ける方法などとすることができる。
前記実施例では封入気体としてキセノンガスを用いた
が、これに限られるものではなくクリプトンガスを用い
ることもできる。また気密容器20内に放電によって紫外
光の得られる水銀アルゴンガスとかキセノンガスを封入
し、気密容器20の上部の光取出し窓21の放電に接する面
に螢光体などの波長変換材料32を塗布し、水銀−アルゴ
ン放電で発生する紫外光を波長変換材料32に照射するこ
とによって固体レーザーの励起に有効な光に変換するこ
ともできる。
が、これに限られるものではなくクリプトンガスを用い
ることもできる。また気密容器20内に放電によって紫外
光の得られる水銀アルゴンガスとかキセノンガスを封入
し、気密容器20の上部の光取出し窓21の放電に接する面
に螢光体などの波長変換材料32を塗布し、水銀−アルゴ
ン放電で発生する紫外光を波長変換材料32に照射するこ
とによって固体レーザーの励起に有効な光に変換するこ
ともできる。
「発明の効果」 （１）輝度分布の均一性に優れた面発光素子を用いるこ
とによりスラブ型レーザ素子の全反射面を均一に光励起
でき、良好なビームを得ることができる。
とによりスラブ型レーザ素子の全反射面を均一に光励起
でき、良好なビームを得ることができる。
（２）各陽極は複数の棒状電極や網状電極を使用し、か
つ定電流回路を接続することにより、発光むらのない放
電ができる。したがって、１つの面発光素子によって大
面積、小面積など所望の面積の面発光素子を得ることが
でき、スラブ型レーザ素子の全反射面のどんな寸法にも
対応できる。
つ定電流回路を接続することにより、発光むらのない放
電ができる。したがって、１つの面発光素子によって大
面積、小面積など所望の面積の面発光素子を得ることが
でき、スラブ型レーザ素子の全反射面のどんな寸法にも
対応できる。
（３）従来のロッド型ランプと集光鏡を用いた場合に
は、ランプの位置を集光鏡の焦点に配置しなければなら
ず、高い精度の位置合せを必要とするが、本発明では面
発光素子を用いたので、精度を必要としない。
は、ランプの位置を集光鏡の焦点に配置しなければなら
ず、高い精度の位置合せを必要とするが、本発明では面
発光素子を用いたので、精度を必要としない。
（４）スラブ型レーザ素子の全反射面に熱輻射される熱
量の均一性がよいので、スラブ型レーザ素子の温度も均
一となり、熱歪が生ぜず、すぐれたレーザビームパター
ンとなる。
量の均一性がよいので、スラブ型レーザ素子の温度も均
一となり、熱歪が生ぜず、すぐれたレーザビームパター
ンとなる。
（５）阻止放電を用いているので、発光輝度が増加し、
高出力レーザが提供できる。
高出力レーザが提供できる。
（６）陰極を冷却するので、高い電流を流してもアーク
放電に移行しにくくなり、放電が安定し発光強度の安定
度が向上する。しかも陰極のスパッタリング量が減少す
るので長寿命になる。
放電に移行しにくくなり、放電が安定し発光強度の安定
度が向上する。しかも陰極のスパッタリング量が減少す
るので長寿命になる。
第１図は本発明によるスラブ型固体レーザ発振器の一実
施例を示す縦断正面図、第２図は同上縦断側面図、第３
図は本発明の装置に用いられる面発光素子の縦断正面
図、第４図は同上平面図、第５図は他の面発光素子の縦
断正面図、第６図は従来の装置の縦断正面図、第７図は
同上縦断側面図、第８図はグロー放電管の断面図であ
る。 （１）……スラブ型レーザ素子、（2a）（2b）……全反
射面、（3a）（3b）……端面、（４）……ハウジング、
（5a）（5b）……フィルタ、（６）……冷却液、（7a）
（7b）……放電発光管、（8a）（8b）……集光反射面、
（9a）……全反射ミラー、（9b）……部分反射ミラー、
（10）……光軸、（19）……面発光素子、20……気密容
器、21……光取出し窓、22……陰極、23……陰極表面、
240、241〜24n……陽極、25……負グロー部（発光
部）、26……空胴、27……冷却液、28……スイッチ、29
……定電圧電源、300、301〜30n……定電流回路、31…
…開口、32……波長変換材料。
施例を示す縦断正面図、第２図は同上縦断側面図、第３
図は本発明の装置に用いられる面発光素子の縦断正面
図、第４図は同上平面図、第５図は他の面発光素子の縦
断正面図、第６図は従来の装置の縦断正面図、第７図は
同上縦断側面図、第８図はグロー放電管の断面図であ
る。 （１）……スラブ型レーザ素子、（2a）（2b）……全反
射面、（3a）（3b）……端面、（４）……ハウジング、
（5a）（5b）……フィルタ、（６）……冷却液、（7a）
（7b）……放電発光管、（8a）（8b）……集光反射面、
（9a）……全反射ミラー、（9b）……部分反射ミラー、
（10）……光軸、（19）……面発光素子、20……気密容
器、21……光取出し窓、22……陰極、23……陰極表面、
240、241〜24n……陽極、25……負グロー部（発光
部）、26……空胴、27……冷却液、28……スイッチ、29
……定電圧電源、300、301〜30n……定電流回路、31…
…開口、32……波長変換材料。
Claims (5)
- 【請求項１】２つの互いに平行な全反射面を有するスラ
ブ型レーザ素子を光励起することによってレーザ発振が
得られるようにしたものにおいて、前記光励起手段とし
て面発光素子を用い、この面発光素子は、扁平な箱状気
密容器に陽極と陰極を設けるとともに気体を封入し、前
記陰極はその表面が平坦でスラブ型レーザ素子の全反射
面と略同一の大きさを有する少なくとも１個を配置し、
前記陽極はこの陰極と略平行になるように複数本の棒状
電極を面状に配置してなり、前記相隣る各陽極間距離
と、各陽極と陰極間距離とを、グロー放電の陰極暗部長
より小さくなるように配置した面放電発光管からなるこ
とを特徴とするスラブ型固体レーザ発振器。 - 【請求項２】２つの互いに平行な全反射面を有するスラ
ブ型レーザ素子を光励起することによってレーザ発振が
得られるようにしたものにおいて、前記光励起手段とし
て面発光素子を用い、この面発光素子は、扁平な箱状気
密容器に陽極と陰極を設けるとともに気体を封入し、前
記陰極はその表面が平坦でスラブ型レーザ素子の全反射
面と略同一の大きさを有する少なくとも１個を配置し、
前記陽極は複数の開口を有する網状電極を配置してな
り、前記陽極の開口間距離と、各陽極と陰極間距離と
を、グロー放電の陰極暗部長より小さくなるように配置
した面放電発光管からなることを特徴とするスラブ型固
体レーザ発振器。 - 【請求項３】スラブ型レーザ素子の全反射面と面発光素
子の陰極は冷却手段を具備してなる請求項（１）または
（２）記載のスラブ型固体レーザ発振器。 - 【請求項４】定電圧電源と面発光素子の各陽極との間に
それぞれ定電流回路を介して電源を供給し放電せしめる
ようにした請求項（１）記載のスラブ型固体レーザ発振
器。 - 【請求項５】面発光素子は、その気密容器内に放電によ
って紫外線を発生するガスを封入し、かつ光取り出し窓
の放電に接する面に、前記紫外線を固体レーザの励起に
有効な光に変換する波長変換材料を配置した請求項
（１）または（２）記載のスラブ型固体レーザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285085A JPH0738476B2 (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | スラブ型固体レーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285085A JPH0738476B2 (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | スラブ型固体レーザ発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02130976A JPH02130976A (ja) | 1990-05-18 |
| JPH0738476B2 true JPH0738476B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=17686944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63285085A Expired - Fee Related JPH0738476B2 (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | スラブ型固体レーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738476B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0514675B1 (en) | 1991-04-22 | 1999-12-08 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Silver halide photographic materials and method for processing the same |
| FR2905529B1 (fr) * | 2006-08-30 | 2009-12-11 | Thales Sa | Dispositif d'amplification comportant un milieu amplificateur laser de forme parallelepipedique et des moyen moyens de pompage comportant des lampes |
| FR2908933B1 (fr) * | 2006-11-17 | 2010-01-15 | Astrium Sas | Amplificateur laser a plusieurs sous-ensembles de dispositifs de pompage |
| CN107104350B (zh) * | 2017-05-25 | 2023-07-28 | 衢州学院 | 一种激光放大器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6028154A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-13 | Toshiba Electric Equip Corp | 表示素子 |
| JPS6123374A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-01-31 | Toshiba Corp | 固体レ−ザ発振装置 |
| JPH06105811B2 (ja) * | 1984-08-31 | 1994-12-21 | ホ−ヤ株式会社 | 固体レ−ザ励起用ランプ |
-
1988
- 1988-11-11 JP JP63285085A patent/JPH0738476B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02130976A (ja) | 1990-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2171649C (en) | Discharge device having cathode with micro hollow array | |
| US6683413B2 (en) | High pressure discharge lamp of the short arc type | |
| JPH0738476B2 (ja) | スラブ型固体レーザ発振器 | |
| US5023877A (en) | Miniature, optically pumped narrow line solid state laser | |
| US5118989A (en) | Surface discharge radiation source | |
| US3314021A (en) | Cathodoluminescent pumped laser having a cathode surrounding the laser | |
| EP0504652A1 (en) | Gas laser oscillating device | |
| EP0319898B1 (en) | Metal vapor laser apparatus | |
| US5589735A (en) | Emission device with a cadmium lamp | |
| JP2720532B2 (ja) | 青色半導体発光装置 | |
| JPH0821743B2 (ja) | 固体レーザ装置 | |
| JPH1022552A (ja) | 固体レーザ装置およびその光源 | |
| Huchital et al. | Pumping of Nd: YAG with electrodeless arc lamps | |
| US3602835A (en) | Continuous wave,fluorescent solid lasers | |
| JP2592821B2 (ja) | ガスレーザ装置 | |
| JPS6310598B2 (ja) | ||
| JP2685929B2 (ja) | ガスレーザ装置 | |
| JPH0728070B2 (ja) | マイクロ波放電励起レーザ発振器 | |
| JPH02224285A (ja) | パルスガスレーザ発振装置 | |
| RU2063097C1 (ru) | Лазер | |
| JPS633479A (ja) | イオンレ−ザ管 | |
| JPS59189689A (ja) | イオンレ−ザ装置 | |
| JPH0530019B2 (ja) | ||
| JPH0530018B2 (ja) | ||
| JPS63228685A (ja) | 放電励起レ−ザ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |