JPH0745887A - Solid-state laser device, laser machining apparatus and coating method for optical fiber - Google Patents

Solid-state laser device, laser machining apparatus and coating method for optical fiber

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JPH0745887A
JPH0745887A JP19064393A JP19064393A JPH0745887A JP H0745887 A JPH0745887 A JP H0745887A JP 19064393 A JP19064393 A JP 19064393A JP 19064393 A JP19064393 A JP 19064393A JP H0745887 A JPH0745887 A JP H0745887A
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JP
Japan
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laser
light
optical fiber
solid
state
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Application number
JP19064393A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Ishimori
彰 石森
Taku Yamamoto
卓 山本
Junichi Nishimae
順一 西前
Kimiharu Yasui
公治 安井
Masaki Kuzumoto
昌樹 葛本
Masaki Seguchi
正記 瀬口
Kazuki Kuba
一樹 久場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To transmit a laser beam to an optical fiber by a simple constitution while the incident loss is suppressed extremely small. CONSTITUTION:A condenser lens 80 which is used to reduce a beam diameter is installed inside a laser resonator R, the incident edge of an optical fiber 9 for laser-beam propagation constitutes a part or the whole of an output mirror for the laser resonator R, and a laser beam 7 is guided directly into the optical fiber 9.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、指向性のよいレーザ
光を放出する固体レーザ装置、上記レーザ光によりレー
ザ加工を行うレーザ加工装置および上記レーザ光を導出
する光ファイバのコーティング方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state laser device that emits laser light having a high directivity, a laser processing device that performs laser processing using the laser light, and a coating method for an optical fiber that guides the laser light. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】図25は例えばレーザー学会編、「レー
ザーハンドブック」、オーム社、p.222に示された
従来のレーザ装置を応用した固体レーザ装置を示す断面
図であり、図において、1は全反射ミラー、2は部分反
射コーティングが施された出力ミラーである。
2. Description of the Related Art FIG. 25 is, for example, edited by Laser Society, "Laser Handbook", Ohmsha, p. It is sectional drawing which shows the solid-state laser apparatus which applied the conventional laser apparatus shown by 222, 1 is a total reflection mirror, 2 is an output mirror by which the partial reflection coating was given in the figure.

【0003】また、3は活性固体媒質を含む固体素子
で、ヤグレーザを例にとれば、活性固体媒質としてNd
をドーピングしたNd:YAG(Yttrium Al
minum Garnet)、4は光源であって、例え
ばアークランプで形成されている。
Further, 3 is a solid-state element containing an active solid medium, and in the case of a YAG laser, Nd is used as the active solid medium.
Doped Nd: YAG (Yttrium Al
A minimum light source 4 is a light source, and is formed of, for example, an arc lamp.

【0004】5は光源4を点灯する電源、6は光源4の
集光器であって、例えば断面形状が楕円状で内面は光反
射面より構成されている。7は全反射ミラー1と出力2
で構成されたレーザ共振器内に発生したレーザ光、70
は外部に取り出されたレーザ光である。
Reference numeral 5 is a power source for turning on the light source 4, and 6 is a condenser of the light source 4. For example, the cross-sectional shape is elliptical and the inner surface is composed of a light reflecting surface. 7 is a total reflection mirror 1 and an output 2
Laser light generated in the laser resonator composed of
Is a laser beam extracted to the outside.

【0005】また、8はレーザ光を光ファイバに導光す
るための結合レンズ、9はレーザ光を伝送するための光
ファイバ、100は基台、101はレンズホルダー、1
02は光ファイバホルダーである。
Further, 8 is a coupling lens for guiding laser light to an optical fiber, 9 is an optical fiber for transmitting laser light, 100 is a base, 101 is a lens holder, 1
Reference numeral 02 is an optical fiber holder.

【0006】次に動作について説明する。従来の固体レ
ーザ装置は上記のように構成されており、光源4と固体
素子3を集光器6内に配置し、光源4から投光された光
は固体素子3中に集光入射される。これにより、活性固
体媒質が励起されてレーザ媒質となる。
Next, the operation will be described. The conventional solid-state laser device is configured as described above, the light source 4 and the solid-state element 3 are arranged in the condenser 6, and the light projected from the light source 4 is condensed and incident into the solid-state element 3. . As a result, the active solid medium is excited to become a laser medium.

【0007】レーザ媒質より発生された自然放出光は、
各ミラー1,2で構成されるレーザ共振器間を往復する
間に増幅されてレーザ光7となり、所定値以上の大きさ
に達すると指向性のよいレーザ光70としてレーザ共振
器Rの外部に放出される。
The spontaneous emission light generated from the laser medium is
The laser light 7 is amplified while reciprocating between the laser resonators composed of the mirrors 1 and 2, and when the laser light reaches a size equal to or larger than a predetermined value, the laser light 70 having good directivity is output to the outside of the laser resonator R. Is released.

【0008】外部へ取り出されたレーザ光70は結合レ
ンズ8によって光ファイバ9の入射端面へ集光照射さ
れ、光ファイバ9内へ導光される。
The laser light 70 extracted to the outside is condensed and irradiated onto the incident end surface of the optical fiber 9 by the coupling lens 8 and guided into the optical fiber 9.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】従来の固体レーザ装置
は以上のように構成されているので、光ファイバ9へレ
ーザ光を導入するためには、結合レンズ8が不可欠であ
り、このため装置が複雑になる上、光ファイバの位置調
整が必要で、かつレンズおよび光ファイバ端面でのレー
ザ光70の反射による損失が避けられないなどの問題点
があった。
Since the conventional solid-state laser device is constructed as described above, the coupling lens 8 is indispensable for introducing the laser light into the optical fiber 9, and therefore the device is required. In addition to being complicated, there is a problem that the position of the optical fiber needs to be adjusted, and the loss due to the reflection of the laser light 70 on the lens and the end face of the optical fiber cannot be avoided.

【0010】請求項1乃至請求項7の発明は上記のよう
な問題点を解消するためになされたもので、装置構成が
簡単で、かつ光ファイバへの反射による入射損失を非常
に少なく抑えることができる固体レーザ装置を得ること
を目的とする。
The inventions of claims 1 to 7 have been made to solve the above-mentioned problems, and have a simple device configuration, and the incident loss due to reflection on the optical fiber can be suppressed to a very small level. The object is to obtain a solid-state laser device capable of

【0011】また、請求項8乃至請求項10の発明は複
数の光ファイバへ同時にレーザ光の導光ができ、装置構
成が簡単で、かつ光ファイバへの反射による入射損失を
非常に少なく抑えることができる固体レーザ装置を得る
ことを目的とする。
Further, in the inventions of claims 8 to 10, the laser light can be guided to a plurality of optical fibers at the same time, the structure of the device is simple, and the incident loss due to reflection on the optical fibers can be extremely reduced. The object is to obtain a solid-state laser device capable of

【0012】また、請求項11乃至請求項13の発明は
効率よくレーザ加工を行うことができるレーザ加工装置
を得ることを目的とする。
It is another object of the present invention to provide a laser processing apparatus capable of efficiently performing laser processing.

【0013】また、請求項14の発明は簡単な装置構成
でレーザ共振器外部より波長安定化のための光を導入す
ることができる固体レーザ装置を得ることを目的とす
る。
It is another object of the present invention to provide a solid-state laser device capable of introducing light for wavelength stabilization from outside the laser resonator with a simple device configuration.

【0014】また、請求項15および請求項16の発明
は簡単な装置構成で出力光のモニタを行い、あるいは容
易に最大出力を得る共振器条件を見いだすことのできる
固体レーザ装置を得ることを目的とする。
Further, the invention of claims 15 and 16 aims at obtaining a solid-state laser device capable of monitoring output light with a simple device configuration or easily finding a resonator condition for obtaining a maximum output. And

【0015】また、請求項17の発明は請求項1乃至請
求項9、請求項13乃至請求項15に係わる固体レーザ
装置および請求項10乃至請求項12に係わるレーザ加
工装置に用いる光ファイバのコーティングを安価かつ容
易に実施できる光ファイバのコーティング方法を得るこ
とを目的とする。
The invention of claim 17 is a coating of an optical fiber used in a solid-state laser device according to any one of claims 1 to 9 and claims 13 to 15 and a laser processing device according to any one of claims 10 to 12. It is an object of the present invention to obtain an optical fiber coating method that can be carried out inexpensively and easily.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る固
体レーザ装置は、共振器内部にビーム径縮小のためのレ
ンズを設置し、レーザ光伝播用の光ファイバ入射端面
が、レーザの出力ミラーの一部または全部となるように
構成したものである。
According to another aspect of the present invention, there is provided a solid-state laser device in which a lens for reducing a beam diameter is installed inside a resonator, and an incident end face of an optical fiber for propagating a laser beam is a laser output. It is configured to be a part or all of the mirror.

【0017】請求項2の発明に係る固体レーザ装置は、
出力ミラーが光ファイバへのビーム導入手段となるよう
に構成したものである。
The solid-state laser device according to the invention of claim 2 is
The output mirror is configured so as to serve as a means for introducing a beam into the optical fiber.

【0018】請求項3の発明に係る固体レーザ装置は、
出力ミラーとして円柱形状のものを用い、その直径を光
ファイバの直径と概略等しくし、かつ光ファイバに密着
もしくは近接配置したものである。
A solid-state laser device according to the invention of claim 3 is
A cylindrical output mirror is used, the diameter of which is approximately equal to the diameter of the optical fiber, and the output mirror is placed in close contact with or close to the optical fiber.

【0019】請求項4の発明に係る固体レーザ装置は、
出力ミラーとして円錐の先を切り落とした形状のものを
用い、その先端の直径を光ファイバの直径と概略等しく
し、かつ光ファイバに密着もしくは近接配置したもので
ある。
A solid-state laser device according to the invention of claim 4 is
An output mirror having a truncated cone is used, the diameter of its tip is made substantially equal to the diameter of the optical fiber, and the output mirror is placed in close contact with or close to the optical fiber.

【0020】請求項5の発明に係る固体レーザ装置は、
出力ミラーとしてグレーデッドインデックスレンズを用
い、これを光ファイバに密着もしくは近接配置したもの
である。
The solid-state laser device according to the invention of claim 5 is
A graded index lens is used as an output mirror, and this is placed in close contact with or close to an optical fiber.

【0021】請求項6の発明に係る固体レーザ装置は、
レーザ媒質のレーザ光出射側の端面に全反射コーティン
グを施すとともに、伝送用の光ファイバの入射端面を上
記レーザ媒質のレーザ光出射端面に密着したものであ
る。
The solid-state laser device according to the invention of claim 6 is
A total reflection coating is applied to the end face of the laser medium on the laser light emission side, and the incident end face of the transmission optical fiber is brought into close contact with the laser light emission end face of the laser medium.

【0022】請求項7の発明に係る固体レーザ装置は、
レーザ共振器内で光ファイバとレーザ光の結合を行わ
せ、光ファイバの出射端面と全反射ミラーとによってレ
ーザ共振器を構成するようにしたものである。
A solid-state laser device according to the invention of claim 7 is
The optical fiber and the laser light are coupled in the laser resonator, and the laser resonator is constituted by the emitting end face of the optical fiber and the total reflection mirror.

【0023】請求項8の発明に係る固体レーザ装置は、
請求項1乃至請求項7記載の固体レーザ装置に光ファイ
バ束を用いたものである。
A solid-state laser device according to the invention of claim 8 is
An optical fiber bundle is used in the solid-state laser device according to any one of claims 1 to 7.

【0024】請求項9の発明に係る固体レーザ装置は、
レーザ共振器が不安定共振器となっており、光ファイバ
束をその不安定共振器の出力ミラーのレーザ出力部の位
置に設置したものである。
The solid-state laser device according to the invention of claim 9 is
The laser resonator is an unstable resonator, and the optical fiber bundle is installed at the position of the laser output portion of the output mirror of the unstable resonator.

【0025】請求項10の発明に係る固体レーザ装置
は、レーザ光伝播用の光ファイバ束の入射端面が凹面
で、かつ部分反射コーティングが施され、それぞれが独
立のレーザ共振器の出力ミラーの一部または全部となる
ように構成したものである。
According to a tenth aspect of the present invention, in a solid-state laser device, an incident end surface of an optical fiber bundle for propagating laser light is a concave surface and a partial reflection coating is applied, and each is an output mirror of an independent laser resonator. It is configured to be a part or a whole.

【0026】請求項11の発明に係るレーザ加工装置
は、請求項1乃至請求項10までのいずれかに記載の固
体レーザ装置から発生し、かつ光ファイバにて伝播され
たレーザ光を、集光光学系により集光し、レーザ加工を
行うようにしたものである。
A laser processing apparatus according to an eleventh aspect of the present invention collects laser light generated from the solid-state laser apparatus according to any one of the first to tenth aspects and propagated through an optical fiber. The optical system collects the light and laser processing is performed.

【0027】請求項12の発明に係るレーザ加工装置
は、請求項8乃至請求項10までのいずれかに記載の固
体レーザ装置から発生し、かつ複数の光ファイバにて伝
播されたレーザ光を、複数の集光光学系により集光し、
同時に複数のレーザ加工を行うようにしたものである。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a laser processing device, wherein the laser light generated from the solid-state laser device according to any one of the eighth to tenth aspects and propagated through a plurality of optical fibers is provided. Condensing with multiple condensing optics,
A plurality of laser processings are simultaneously performed.

【0028】請求項13の発明に係るレーザ加工装置
は、請求項8乃至請求項10のいずれかに記載の固体レ
ーザ装置を有し、複数の集光光学系に、該固体レーザ装
置のそれぞれから別々の光ファイバにて伝播された複数
のレーザ光をまとめて集光させ、同時に複数のレーザ加
工を行わせるようにしたものである。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a laser processing apparatus including the solid-state laser device according to any one of the eighth to tenth aspects, wherein a plurality of focusing optical systems are provided in each of the solid-state laser devices. A plurality of laser beams propagated by different optical fibers are collectively focused and a plurality of laser processes are simultaneously performed.

【0029】請求項14の発明に係る固体レーザ装置
は、レーザ共振器の全反射ミラーの一部あるいは全部を
光ファイバ端面で構成し、かつ発振波長安定化手段によ
り上記光ファイバの反対側の端面に発振波長安定化用の
光を入射させるようにしたものである。
In the solid-state laser device according to the fourteenth aspect of the present invention, a part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is constituted by the end face of the optical fiber, and the end face on the opposite side of the optical fiber by the oscillation wavelength stabilizing means. The light for stabilizing the oscillation wavelength is made to enter.

【0030】請求項15の発明に係る固体レーザ装置
は、レーザ共振器の全反射ミラーの一部あるいは全部を
光ファイバ端面で構成し、かつ上記光ファイバの反対側
の端面に光モニタを設置したものである。
In the solid-state laser device according to the fifteenth aspect of the present invention, a part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is constituted by an end face of the optical fiber, and an optical monitor is installed on the opposite end face of the optical fiber. It is a thing.

【0031】請求項16の発明に係る固体レーザ装置
は、請求項15に記載の固体レーザ装置に加え、出力ミ
ラーの角度を自動調整する手段を設けたものである。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in addition to the solid-state laser device according to the fifteenth aspect, a solid-state laser device is provided with means for automatically adjusting the angle of the output mirror.

【0032】請求項17の発明に係る光ファイバのコー
ティング方法は、多数の光ファイバを、滑らかな側面を
持つ金属製あるいはガラス製あるいは樹脂製の円筒型の
治具の中に、接着剤等で隙間なく固定し、治具ごとまと
めて光ファイバ端面を研磨し、治具側面を用いて真空を
保つように光ファイバ端面を真空槽内に導入して、上記
光ファイバの端面を同時にコーティングするようにした
ものである。
In the optical fiber coating method according to the seventeenth aspect of the present invention, a large number of optical fibers are placed in a cylindrical jig made of metal, glass or resin having smooth side surfaces with an adhesive or the like. Fix with no gaps, polish the end faces of the optical fibers together with the jig, and use the side faces of the jigs to introduce the end faces of the optical fibers into the vacuum chamber and coat the end faces of the optical fibers at the same time. It is the one.

【0033】[0033]

【作用】請求項1の発明における固体レーザ装置は、光
ファイバがレーザ共振器に出力ミラーとして直接結合し
ており、レーザ光はすべて光ファイバ内に直接取り出さ
れる。
In the solid-state laser device according to the first aspect of the invention, the optical fiber is directly coupled to the laser resonator as an output mirror, and all the laser light is directly extracted into the optical fiber.

【0034】請求項2の発明における固体レーザ装置
は、出力ミラーからのレーザ出力が出力ミラーそのもの
によって光ファイバ端面に直接結合され、レーザ光が効
率よく光ファイバ内に取り出される。
In the solid-state laser device according to the second aspect of the present invention, the laser output from the output mirror is directly coupled to the end face of the optical fiber by the output mirror itself, and the laser light is efficiently extracted into the optical fiber.

【0035】請求項3の発明における固体レーザ装置
は、レーザ光が円柱形状の出力ミラー内を内部全反射を
繰り返しながら光ファイバ端面まで伝播し、レーザ光が
効率よく光ファイバ内に取り出される。
In the solid-state laser device according to the third aspect of the present invention, the laser light propagates through the cylindrical output mirror to the end face of the optical fiber while repeating total internal reflection, and the laser light is efficiently extracted into the optical fiber.

【0036】請求項4の発明における固体レーザ装置
は、レーザ光が円錐形状の出力ミラー内を内部全反射を
繰り返してビーム径を縮小しながら光ファイバ端面まで
伝播し、レーザ光が効率よく光ファイバ内に取り出され
る。
In the solid-state laser device according to the invention of claim 4, the laser light propagates to the end face of the optical fiber while reducing the beam diameter by repeating total internal reflection in the conical output mirror, and the laser light is efficiently emitted from the optical fiber. Taken out inside.

【0037】請求項5の発明における固体レーザ装置
は、レーザ光がグレーデッドインデックスレンズである
出力ミラーによって光ファイバ端面に集光され、レーザ
光が効率よく光ファイバ内に取り出される。
In the solid-state laser device according to the fifth aspect of the invention, the laser light is focused on the end face of the optical fiber by the output mirror which is a graded index lens, and the laser light is efficiently extracted into the optical fiber.

【0038】請求項6の発明における固体レーザ装置
は、レーザ光がレーザ媒質への光ファイバ密着部分から
のみすべてロスなく光ファイバ内に直接取り出される。
In the solid-state laser device according to the sixth aspect of the present invention, the laser light is directly extracted into the optical fiber without loss only from the portion where the optical fiber is in close contact with the laser medium.

【0039】請求項7の発明における固体レーザ装置
は、光ファイバ自身がレーザ共振器内に組み込まれ、発
生したレーザ光はすべて光ファイバからロスなく直接取
り出される。
In the solid-state laser device according to the invention of claim 7, the optical fiber itself is incorporated in the laser resonator, and all the generated laser light is directly extracted from the optical fiber without loss.

【0040】請求項8の発明における固体レーザ装置
は、光ファイバ束のそれぞれの光ファイバすべてに簡単
な構成で効率よく光を伝送する。
The solid-state laser device according to the invention of claim 8 efficiently transmits light to each of the optical fibers of the optical fiber bundle with a simple structure.

【0041】請求項9の発明における固体レーザ装置
は、不安定型共振器により光ファイバ端面位置で平面波
となるため、光ファイバ束のそれぞれの光ファイバに対
して均一にロスなく光を伝送する。
In the solid-state laser device according to the ninth aspect of the present invention, since a plane wave is generated at the position of the end face of the optical fiber due to the unstable resonator, the light is uniformly transmitted to each optical fiber of the optical fiber bundle without loss.

【0042】請求項10の発明における固体レーザ装置
は、光ファイバ束のそれぞれの光ファイバに対して独立
にレーザ共振器を構成するので、すべての光ファイバに
均一にロスなく光を伝送する。
In the solid-state laser device of the tenth aspect of the present invention, since the laser resonator is formed independently for each optical fiber of the optical fiber bundle, the light is uniformly transmitted to all the optical fibers without loss.

【0043】請求項11の発明におけるレーザ加工装置
は、固体レーザ装置から発生されたレーザ光を加工物近
傍まで伝送し、集光光学系により加工物表面にレーザ光
を集光することにより、効率よく加工を行う。
According to the eleventh aspect of the present invention, in the laser processing apparatus, the laser light generated from the solid-state laser device is transmitted to the vicinity of the workpiece, and the focusing optical system focuses the laser light on the surface of the workpiece, thereby improving efficiency. Process well.

【0044】請求項12の発明におけるレーザ加工装置
は、固体レーザ装置から発生された複数のレーザ光を複
数の加工物近傍まで伝送し、集光光学系により加工物表
面にレーザ光を集光することにより、一台の固体レーザ
装置によって同時に複数のレーザ加工を効率よく行う。
According to the twelfth aspect of the present invention, in the laser processing apparatus, a plurality of laser beams generated by the solid-state laser apparatus are transmitted to the vicinity of a plurality of workpieces, and the focusing optical system focuses the laser beams on the workpiece surface. As a result, a single solid-state laser device can efficiently perform a plurality of laser processes simultaneously.

【0045】請求項13の発明におけるレーザ加工装置
は、それぞれの集光光学系に複数の固体レーザ装置から
の光が伝播されるため、たとえ一台の固体レーザ装置が
故障してもそれぞれの加工装置にはほとんど影響なく、
同時に複数のレーザ加工を信頼性よく行う。
In the laser processing apparatus according to the thirteenth aspect of the present invention, since light from a plurality of solid-state laser devices is propagated to each condensing optical system, even if one solid-state laser device fails, each processing is performed. It has almost no effect on the device,
Simultaneously and reliably perform multiple laser processing.

【0046】請求項14の発明における固体レーザ装置
は、発振波長安定化用の光がレーザ共振器の一部をなす
光ファイバ端面より入射されるため、簡単な構成で固体
レーザ装置の波長を安定化させる。
In the solid-state laser device according to the fourteenth aspect of the present invention, since the light for stabilizing the oscillation wavelength is incident from the end face of the optical fiber forming a part of the laser resonator, the wavelength of the solid-state laser device is stabilized with a simple structure. Turn into

【0047】請求項15の発明における固体レーザ装置
は、レーザ共振器の一部をなす光ファイバより直接光モ
ニタへモニタ光が導かれるため、簡単な構成で固体レー
ザ装置の動作状況をモニタする。
In the solid-state laser device according to the fifteenth aspect of the present invention, since the monitor light is guided directly to the optical monitor from the optical fiber forming a part of the laser resonator, the operating condition of the solid-state laser device is monitored with a simple structure.

【0048】請求項16の発明における固体レーザ装置
は、レーザ共振器の一部をなす光ファイバを介して光モ
ニタより得た出力により、出力ミラーの角度調整を行
い、固体レーザ装置の動作を安定化する。
According to the sixteenth aspect of the present invention, the solid-state laser device stabilizes the operation of the solid-state laser device by adjusting the angle of the output mirror by the output obtained from the optical monitor through the optical fiber forming a part of the laser resonator. Turn into.

【0049】請求項17の発明における光ファイバのコ
ーティング方法は、請求項1乃至請求項10、請求項1
4乃至請求項16の固体レーザ装置および請求項11乃
至請求項13のレーザ加工装置に用いる光ファイバを多
数同時に研磨し、同時にコーティングする。
The method of coating an optical fiber according to the invention of claim 17 is any one of claims 1 to 10 and 1.
A large number of optical fibers used in the solid-state laser device according to claims 4 to 16 and the laser processing device according to claims 11 to 13 are simultaneously polished and coated simultaneously.

【0050】[0050]

【実施例】実施例1.以下、請求項1の発明の一実施例
を図について説明する。図1において、1は全反射ミラ
ー、2は部分反射コーティングが施された出力ミラーで
ある。
EXAMPLES Example 1. An embodiment of the invention of claim 1 will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, 1 is a total reflection mirror and 2 is an output mirror having a partial reflection coating.

【0051】また、3は活性固体媒質を含む固体素子
で、ヤグレーザを例にとれば、活性固体媒質としてNd
をドーピングしたNd:YAG(Yttrium Al
minum Garnet)、4は光源であって、例え
ばアークランプで形成されている。
Reference numeral 3 is a solid-state element containing an active solid medium, and in the case of a YAG laser, Nd is used as the active solid medium.
Doped Nd: YAG (Yttrium Al
A minimum light source 4 is a light source, and is formed of, for example, an arc lamp.

【0052】5は光源4を点灯する電源、6は光源4の
集光器であって、例えば断面形状が楕円状で内面は光反
射面より構成されている。7はミラー1,2で構成され
たレーザ共振器内に発生したレーザ光である。
Reference numeral 5 is a power source for turning on the light source 4, and 6 is a condenser of the light source 4, which has, for example, an elliptical cross section and an inner surface formed of a light reflecting surface. Reference numeral 7 denotes a laser beam generated in the laser resonator composed of the mirrors 1 and 2.

【0053】また、80は共振器内部に設置された集光
レンズ(集光光学系)、91は光ファイバ9の入射端面
に施されたレーザに対し部分反射する、部分反射コーテ
ィングである。さらに、固体素子3および集光レンズ8
0の両端面にはレーザ光に対する無反射コーティングが
施されている。
Further, 80 is a condenser lens (condensing optical system) installed inside the resonator, and 91 is a partial reflection coating for partially reflecting the laser applied to the incident end face of the optical fiber 9. Further, the solid-state element 3 and the condenser lens 8
Both end surfaces of 0 are coated with a non-reflective coating for laser light.

【0054】さらに、9はレーザ光を伝送するための光
ファイバ、100は基台、101はレンズホルダー、1
02は光ファイバホルダーである。
Further, 9 is an optical fiber for transmitting a laser beam, 100 is a base, 101 is a lens holder, 1
Reference numeral 02 is an optical fiber holder.

【0055】次に動作について説明する。光源4と固体
素子3は内面が光源4に対して反射体、例えば白色セラ
ミックで構成された集光器6の中に配置される。電源5
で点灯された光源4から光が投光され、投光された光
は、直接もしくは集光器6内で反射された後間接的に固
体素子36に導かれる。
Next, the operation will be described. The light source 4 and the solid-state element 3 are arranged in a condenser 6 whose inner surface is a reflector for the light source 4, such as a white ceramic. Power 5
Light is emitted from the light source 4 which is turned on, and the emitted light is guided to the solid-state element 36 directly or indirectly after being reflected in the condenser 6.

【0056】固体素子3に導かれた光の一部は固体素子
3に吸収され、固体素子3を励起してレーザ媒質とす
る。レーザ媒質より発生された自然放出光は、全反射ミ
ラー1と光ファイバ9端面の部分反射コーティング91
とで形成されているレーザ共振器R間を往復する間に増
幅されてレーザ光7となり、部分反射コーティング91
を介して直接光ファイバ9内に導光される。
Part of the light guided to the solid-state element 3 is absorbed by the solid-state element 3 and excites the solid-state element 3 to form a laser medium. Spontaneous emission light generated from the laser medium is partially reflected by the total reflection mirror 1 and the end face of the optical fiber 9 by the partial reflection coating 91.
The laser light 7 is amplified while going back and forth between the laser resonators R formed by and the partial reflection coating 91.
The light is guided directly into the optical fiber 9 via.

【0057】一般に、レーザ光の光ファイバへの入射ロ
スの原因として、光ファイバ端面での反射や、ビーム径
が光ファイバ径より大きいことなどあげられる。この実
施例では光ファイバ9端面での反射光はそのままレーザ
発振器R内にフィードバックされるため、ロスの原因と
はならない。
Generally, the causes of the loss of incidence of laser light on the optical fiber include reflection at the end face of the optical fiber and the fact that the beam diameter is larger than the optical fiber diameter. In this embodiment, the reflected light at the end face of the optical fiber 9 is fed back into the laser oscillator R as it is, and therefore does not cause a loss.

【0058】また、一般に固体素子3は直径3mm以上
のものが用いられ、光ファイバ9径は1mm以下である
が、それぞれの位置でのビーム径は集光レンズ80の配
置と共振器構成の工夫により、十分実用的な値に設定す
ることができる。
Generally, the solid-state element 3 having a diameter of 3 mm or more is used, and the diameter of the optical fiber 9 is 1 mm or less. The beam diameter at each position is such that the arrangement of the condenser lens 80 and the structure of the resonator are devised. Thus, it can be set to a sufficiently practical value.

【0059】例えば、固体素子3に直径4mm,長さ1
00mmのNd:YAGを使用し、全反射ミラー1の曲
率を1m、集光レンズ80の集光距離を50mm、集光
レンズ80の焦点距離を50mm、集光レンズ80の焦
点位置に配置された光ファイバ9端面を平面とし、全反
射ミラー1と集光レンズ80間の距離を400mmとす
ると、レーザ光7の光ファイバ9端面の部分反射コーテ
ィング91でのビーム径は、固体素子3端面上でのビー
ム径の十分の一以下になる。
For example, the solid element 3 has a diameter of 4 mm and a length of 1
The total reflection mirror 1 has a curvature of 1 m, a condenser lens 80 has a condenser distance of 50 mm, a condenser lens 80 has a focal length of 50 mm, and is arranged at a focal position of the condenser lens 80 using Nd: YAG of 00 mm. Assuming that the end face of the optical fiber 9 is a flat surface and the distance between the total reflection mirror 1 and the condenser lens 80 is 400 mm, the beam diameter of the partial reflection coating 91 of the end face of the optical fiber 9 of the laser light 7 on the end face of the solid-state element 3 is The beam diameter is less than 1/10.

【0060】従って、光ファイバ9のコア径を400μ
m程度にすると、光ファイバ9へのレーザ光7の入射ロ
スがほとんどなくなり、発振したレーザ光7を極めて効
率よく、光ファイバ9に導光することができる。
Therefore, the core diameter of the optical fiber 9 is 400 μm.
When it is set to about m, the incident loss of the laser light 7 on the optical fiber 9 is almost eliminated, and the oscillated laser light 7 can be guided to the optical fiber 9 extremely efficiently.

【0061】なお、上記実施例では単一の集光レンズ8
0を用いた例を示したが、複数のレンズから構成される
テレスコープを用いてもよい。
In the above embodiment, the single condenser lens 8 is used.
Although the example using 0 is shown, a telescope including a plurality of lenses may be used.

【0062】また、上記実施例では固体レーザの基本波
長の発振器の例を示したが、レーザ共振器R内部に高調
波発生素子等を導入し、第2高調波あるいはさらに高次
の高調波を発生させるレーザに適用してもよい。
Further, in the above embodiment, an example of the oscillator having the fundamental wavelength of the solid-state laser is shown. However, a harmonic generating element or the like is introduced inside the laser resonator R to generate a second harmonic or a higher harmonic. It may be applied to a laser to be generated.

【0063】さらに、上記実施例ではランプ励起の固体
レーザについて示したが、半導体レーザ励起の固体レー
ザ、あるいは他のレーザ等に適用してもよく、上記実施
例と同様の効果を奏する。
Further, although the lamp-pumped solid-state laser is shown in the above-mentioned embodiment, it may be applied to a semiconductor-laser-pumped solid-state laser, or another laser, and the same effect as that of the above-mentioned embodiment can be obtained.

【0064】実施例2.図2は請求項1の発明の他の実
施例を示す断面図であり、図において、2は出力ミラ
ー、10はインデックスマッチング液、21は出力ミラ
ー2の全反射コーティングであり、光ファイバ9の入射
端面はインデックスマッチング液10を介して出力ミラ
ー2の全反射コーティング21に密着している。
Example 2. 2 is a sectional view showing another embodiment of the invention of claim 1, in which 2 is an output mirror, 10 is an index matching liquid, 21 is a total reflection coating of the output mirror 2, and The incident end face is in close contact with the total reflection coating 21 of the output mirror 2 via the index matching liquid 10.

【0065】また、この全反射コーティング21は、空
気と接しているかぎり全反射性を保つが、インデックス
マッチング液10に接している部分のみ一部光を透過さ
せる。
Further, the total reflection coating 21 maintains the total reflection property as long as it is in contact with the air, but transmits a part of light only in the portion in contact with the index matching liquid 10.

【0066】レーザ光7は集光レンズ80により出力ミ
ラーの全反射コーティング21の位置では光ファイバ9
の直径以下となっており、発生したレーザ光7はインデ
ックスマッチング液10を介して直接光ファイバ9内に
導光される。
The laser light 7 is focused by the condenser lens 80 at the position of the total reflection coating 21 of the output mirror to the optical fiber 9.
The diameter of the laser beam 7 is less than or equal to the diameter of the above, and the generated laser light 7 is directly guided into the optical fiber 9 through the index matching liquid 10.

【0067】この実施例によると、万一光ファイバ9が
破損した場合にも、容易にこの光ファイバ9を他と交換
できる長所がある。また、光ファイバ9の入射端面での
ビーム径が光ファイバ9の直径よりも大きくても、全反
射コーティング21によりレーザ共振器中Rに戻されロ
スにならない。
According to this embodiment, even if the optical fiber 9 is damaged, the optical fiber 9 can be easily replaced with another one. Further, even if the beam diameter at the incident end face of the optical fiber 9 is larger than the diameter of the optical fiber 9, the total reflection coating 21 returns it to the inside of the laser resonator R and does not cause a loss.

【0068】なお、この実施例ではインデックスマッチ
ング液10を用いたが、単に光ファイバタ9を密着させ
て漏れ光を光ファイバ9に導いてもよい。また、出力ミ
ラー2のコーティング21を部分反射コーティングと
し、光ファイバホルダー102がレーザ光に対して全反
射となるように構成してもよい。
Although the index matching liquid 10 is used in this embodiment, the leaked light may be guided to the optical fiber 9 by simply bringing the optical fiber 9 into close contact. Further, the coating 21 of the output mirror 2 may be a partial reflection coating, and the optical fiber holder 102 may be configured to be totally reflective to the laser light.

【0069】実施例3.図3は請求項3の発明の一実施
例を示す断面図であり、図において、2Aは円柱形状の
出力ミラー、22は出力ミラー2Aの部分反射コーティ
ングである。出力ミラー2Aの側面は光学研磨が施され
ており、その直径は光ファイバ9のコア径と概略等しく
構成されている。
Example 3. FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 3, wherein 2A is a cylindrical output mirror and 22 is a partial reflection coating of the output mirror 2A. The side surface of the output mirror 2A is optically polished, and its diameter is configured to be substantially equal to the core diameter of the optical fiber 9.

【0070】光ファイバ9の入射面は、出力ミラー2A
に密着もしくは近接配置されている。レーザ光7は集光
レンズ80により出力ミラー2Aの部分反射コーティン
グ22の位置では光ファイバ9の直径以下となってお
り、出力ミラー2A内に直接導光される。
The incident surface of the optical fiber 9 is the output mirror 2A.
It is placed close to or close to. The laser light 7 has a diameter equal to or smaller than the diameter of the optical fiber 9 at the position of the partial reflection coating 22 of the output mirror 2A by the condenser lens 80 and is directly guided into the output mirror 2A.

【0071】出力ミラー2Aの内部で広がるレーザ光7
は円柱形状のミラーの側面で全反射を繰り返して導光さ
れ、概略同じコア径を持つ光ファイバ9に直接結合され
るので、ほとんどロスなくレーザ光7が光ファイバ9へ
導かれる。
Laser light 7 that spreads inside the output mirror 2A
Is repeatedly guided by the side surface of the cylindrical mirror and guided directly to the optical fiber 9 having substantially the same core diameter, so that the laser light 7 is guided to the optical fiber 9 with almost no loss.

【0072】この実施例によると、光ファイバ9のロス
をなくしながら、レーザ共振器Rと光ファイバ9が分離
できるので、レーザ共振器Rの変更、光ファイバ9のメ
ンテナンスが容易になる。
According to this embodiment, since the laser resonator R and the optical fiber 9 can be separated while eliminating the loss of the optical fiber 9, it becomes easy to change the laser resonator R and maintain the optical fiber 9.

【0073】実施例4.図4は請求項4の発明の一実施
例を示す断面図であり、図において、2Bは円錐の先を
切り落とした形状を持った出力ミラーである。この出力
ミラー2Bの側面は光学研磨が施されており、コーティ
ングなしか、あるいは全反射を保証するためのコーティ
ングが施されている。
Example 4. FIG. 4 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 4, in which 2B is an output mirror having a shape in which the tip of a cone is cut off. The side surface of the output mirror 2B is optically polished and is not coated or is coated to ensure total reflection.

【0074】出力ミラー2Bの先端の直径は光ファイバ
9のコア径と概略等しく構成されており、この光ファイ
バ9の入射面は、出力ミラー2Bに密着もしくは近接配
置されている。
The diameter of the tip of the output mirror 2B is configured to be substantially equal to the core diameter of the optical fiber 9, and the incident surface of this optical fiber 9 is placed in close contact with or close to the output mirror 2B.

【0075】レーザ光7の径は、出力ミラー2Bの部分
反射コーティング22の位置では大きいが、出力ミラー
2B中でレーザ光7が円錐状のミラーの側面で全反射を
繰り返しながら小さい領域へ導光し、円錐の先の径と概
略同じコア径を持つ光ファイバ9に結合される。以上の
動作により、ほとんどロスなくレーザ光が光ファイバ9
へ導かれる。
Although the diameter of the laser beam 7 is large at the position of the partial reflection coating 22 of the output mirror 2B, the laser beam 7 is guided to a small region in the output mirror 2B while repeating total reflection on the side surface of the conical mirror. Then, it is coupled to the optical fiber 9 having a core diameter substantially the same as the diameter of the tip of the cone. With the above operation, the laser light is transmitted to the optical fiber 9 with almost no loss.
Be led to.

【0076】この実施例によると、部品点数が少なくな
り、装置の信頼性が増すとともに、レーザ共振器R内部
で集光レンズ80が不要となるので、レーザ共振器Rの
調整が容易となる。
According to this embodiment, the number of parts is reduced, the reliability of the device is increased, and since the condenser lens 80 is not required inside the laser resonator R, the laser resonator R can be easily adjusted.

【0077】実施例5.図5は請求項2の発明の一実施
例を示す断面図であり、図において、2Cは凸レンズの
機能を持った出力ミラーである。光ファイバ9の入射面
は、出力ミラー2Cの位置から出力ミラー2Cによる凸
レンズの焦点距離だけ離れた位置に配置されている。
Example 5. FIG. 5 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 2, in which 2C is an output mirror having a function of a convex lens. The incident surface of the optical fiber 9 is arranged at a position separated from the position of the output mirror 2C by the focal length of the convex lens formed by the output mirror 2C.

【0078】レーザ光7は、凸レンズの機能を持った出
力ミラー2Cによって光ファイバ9の入射端面に集光さ
れ、効率よく光ファイバ9内に導光される。
The laser light 7 is condensed on the incident end face of the optical fiber 9 by the output mirror 2C having a function of a convex lens, and is efficiently guided into the optical fiber 9.

【0079】この実施例によると、出力ミラー2Cが通
常の形状をしているため、安価となるとともに、レーザ
共振器Rの調整が容易となる。
According to this embodiment, since the output mirror 2C has a normal shape, the cost is low and the adjustment of the laser resonator R is easy.

【0080】実施例6.図6は請求項5の発明の一実施
例を示す断面図であり、図において、11はグレーデッ
ドインデックスレンズであり、焦点がレンズ端面に位置
するよう構成されている。111はグレーデッドインデ
ックスレンズ11に施された部分反射コーティングであ
る。
Example 6. FIG. 6 is a cross-sectional view showing an embodiment of the invention of claim 5, in which 11 is a graded index lens, the focal point of which is located at the lens end surface. Reference numeral 111 is a partial reflection coating applied to the graded index lens 11.

【0081】また、光ファイバ9の入射面は、グレーデ
ッドインデックスレンズ11と密着あるいは近接配置さ
れている。レーザ光7はグレーデッドインデックスレン
ズ11によって反対側の端面に集光され、この端面に密
着あるいは近接配置された光ファイバ9内に効率よく導
光される。
The entrance surface of the optical fiber 9 is placed in close contact with or close to the graded index lens 11. The laser light 7 is condensed on the opposite end face by the graded index lens 11 and is efficiently guided into the optical fiber 9 which is in close contact with or close to the end face.

【0082】この実施例によると、レーザ光7の集光位
置が必ずグレーデッドインデックスレンズ11の端面の
中心になるため、光ファイバ9の位置設定が容易とな
る。
According to this embodiment, since the focus position of the laser beam 7 is always at the center of the end face of the graded index lens 11, the position setting of the optical fiber 9 becomes easy.

【0083】なお、上記各実施例では単に光ファイバ9
を密着あるいは近接配置としたが、光ファイバ9とグレ
ーデッドインデックスレンズ11をオプティカルコンタ
クトで結合させてもよい。また、光ファイバ9とグレー
デッドインデックスレンズ11との間にインデックスマ
ッチング液10を介在してもよい。
In each of the above embodiments, the optical fiber 9 is simply used.
However, the optical fiber 9 and the graded index lens 11 may be coupled by optical contact. Further, the index matching liquid 10 may be interposed between the optical fiber 9 and the graded index lens 11.

【0084】実施例7.図7は請求項6の発明の一実施
例を示す断面図であり、図において、31は固体素子3
の端面に施された全反射コーティングである。光ファイ
バ9の入射端面は固体素子3に密着あるいはインデック
スマッチング液10を介して近接配置されており、この
密着または近接する部分のみレーザ光7に対して部分反
射となっている。
Example 7. FIG. 7 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 6, in which 31 is a solid-state element 3.
It is a total reflection coating applied to the end surface of. The incident end face of the optical fiber 9 is closely attached to the solid-state element 3 or is disposed in proximity to the solid-state element 3 with the index matching liquid 10 interposed therebetween, and only the portion close to or close to this is partially reflected by the laser light 7.

【0085】レーザ共振器Rは全反射ミラー1と固体素
子3の全反射コーティング31との間に形成されて、発
振したレーザ光7は光ファイバ9の入射端面からのみ取
り出されるので、レーザ出力は効率よく光ファイバ9内
に伝送される。
The laser resonator R is formed between the total reflection mirror 1 and the total reflection coating 31 of the solid-state element 3, and the oscillated laser light 7 is extracted only from the incident end face of the optical fiber 9, so that the laser output is It is efficiently transmitted into the optical fiber 9.

【0086】この実施例によると、上記各実施例におけ
るような各出力ミラー2,2A,2B,2Cや集光レン
ズ12をともに不要にできるため、構成が非常に簡単に
なり、低コストになる。
According to this embodiment, each of the output mirrors 2, 2A, 2B, 2C and the condenser lens 12 as in the above embodiments can be dispensed with, so that the structure is very simple and the cost is low. .

【0087】実施例8.図8は請求項8の一実施例を示
す断面図であり、図において、31は固体素子3の端面
に施された全反射コーティングである。90は光ファイ
バ束であり、入射端面は固体素子3に密着あるいはイン
デックスマッチング液10を介して近接配置されてお
り、この密着または近接する部分のみレーザ光7に対し
て部分反射となっている。
Example 8. FIG. 8 is a sectional view showing an embodiment of claim 8, and in the figure, 31 is a total reflection coating applied to the end face of the solid-state element 3. Reference numeral 90 denotes an optical fiber bundle, the incident end face of which is in close contact with the solid-state element 3 or close to the solid-state element 3 with the index matching liquid 10 interposed therebetween.

【0088】なお、実施例7と同様に、レーザ共振器R
は全反射ミラー1と固体素子3の全反射コーティング3
1との間に形成され、発振したレーザ光7は光ファイバ
束90の入射端面からのみ取り出されるので、レーザ出
力は効率よく光ファイバ束90内に伝送される。
As in the seventh embodiment, the laser resonator R
Is the total reflection mirror 1 and the total reflection coating 3 of the solid-state element 3.
Since the laser light 7 oscillated between the laser light 1 and the laser light 1 is extracted only from the incident end face of the optical fiber bundle 90, the laser output is efficiently transmitted into the optical fiber bundle 90.

【0089】この実施例によると、各出力ミラー2,2
A,2B,2C、集光レンズ80が不要となるばかりで
なく、簡単な構成で、複数の光ファイバに同時に効率よ
くレーザ光を導光できる。
According to this embodiment, each output mirror 2, 2
Not only does A, 2B, 2C and the condenser lens 80 become unnecessary, but also with a simple configuration, laser light can be efficiently guided to a plurality of optical fibers at the same time.

【0090】実施例9.図9は請求項9の発明の一実施
例を示す断面図であり、図において、2Dは出力ミラ
ー、21は出力ミラー2Dの中心部に施された全反射コ
ーティングである。この出力ミラー2Dの曲率は、全反
射ミラー1とともにいわゆる負枝の不安定型共振器を構
成するように設定されている。
Example 9. FIG. 9 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 9 in which 2D is an output mirror and 21 is a total reflection coating applied to the center of the output mirror 2D. The curvature of the output mirror 2D is set so as to form a so-called negative branch unstable resonator together with the total reflection mirror 1.

【0091】また、光ファイバ束90は図10に示すよ
うに、全反射コーティング21の周囲に並べて配置さ
れ、その端面は出力ミラー2Dの面と一致するように研
磨されており、全体として光ファイバ9が出力ミラー2
Dの中に埋め込まれる構造になっている。
As shown in FIG. 10, the optical fiber bundle 90 is arranged side by side around the total reflection coating 21, and its end face is polished so as to coincide with the face of the output mirror 2D. 9 is the output mirror 2
The structure is embedded in D.

【0092】この実施例では、レーザ媒質より発生され
た自然放出光は、全反射ミラー1と出力ミラー2Dの全
反射コーティング21間に形成されているレーザ共振器
R内を往復する間に増幅され、レーザ光7となる。
In this embodiment, the spontaneous emission light generated from the laser medium is amplified while reciprocating in the laser resonator R formed between the total reflection coating 21 of the total reflection mirror 1 and the output mirror 2D. , Laser light 7.

【0093】また、図中、左から右へ伝播するレーザ光
7は平面波、右から左へ伝播するレーザ光は一回レーザ
共振器R内で集光した後拡大されて全反射ミラー1に達
し、全反射ミラー1によって再び平面波となって右へ伝
播する。出力ミラー2Dに達したレーザ光7の内、全反
射コーティング21の外側へ達した光は光ファイバ9へ
導光される。
In the figure, the laser light 7 propagating from left to right is a plane wave, and the laser light propagating from right to left is once condensed in the laser resonator R and then expanded to reach the total reflection mirror 1. , Becomes a plane wave again by the total reflection mirror 1 and propagates to the right. Of the laser light 7 reaching the output mirror 2D, the light reaching the outside of the total reflection coating 21 is guided to the optical fiber 9.

【0094】この実施例によると、複数の光ファイバに
同時に効率よくレーザ光7を導光できる。また、不安定
型共振器を採用しているため、全ての光ファイバ9に均
一にレーザ光が導光される。
According to this embodiment, the laser light 7 can be efficiently guided to a plurality of optical fibers at the same time. Moreover, since the unstable resonator is used, the laser light is uniformly guided to all the optical fibers 9.

【0095】なお、上記実施例では光ファイバ9の端面
に無反射コーティングを施したが、必ずしも光ファイバ
9の端面にはコーティングを施さなくてもよい。
Although the end face of the optical fiber 9 is non-reflective in the above embodiment, the end face of the optical fiber 9 may not necessarily be coated.

【0096】実施例10.図11は請求項9の発明の他
の実施例を示す断面図であり、図において、2Eは出力
ミラー、21は出力ミラー2Eの中心部に施された全反
射コーティング、22は出力ミラー2Eに施された無反
射コーティングである。
Example 10. FIG. 11 is a sectional view showing another embodiment of the invention of claim 9, in which 2E is an output mirror, 21 is a total reflection coating applied to the center of the output mirror 2E, and 22 is an output mirror 2E. It is a non-reflective coating.

【0097】この実施例では出力ミラー2Eの全反射コ
ーティング21の面が共振器ミラーとなり、実施例9と
同様に、曲率は全反射ミラー1とともに、いわゆる負枝
の不安定型共振器を構成するように設定されている。
In this embodiment, the surface of the total reflection coating 21 of the output mirror 2E serves as a resonator mirror, and like the ninth embodiment, the curvature forms a so-called negative branch unstable resonator together with the total reflection mirror 1. Is set to.

【0098】光ファイバ束90は全反射コーティング2
1の周囲に並べて配置され、その端面は出力ミラー2E
に密着あるいはインデックスマッチング液10を介して
近接配置されている。
The optical fiber bundle 90 includes the total reflection coating 2
1 are arranged side by side, and the end face thereof is the output mirror 2E.
Are closely attached to or close to each other via the index matching liquid 10.

【0099】この実施例によると特殊な加工を用いるこ
となく、容易に複数の光ファイバ9に同時に効率よくレ
ーザ光7を導光できる。また、実施例9と同様に、不安
定型共振器を採用しているため、すべての光ファイバ9
に均一にレーザ光7が導光される。
According to this embodiment, it is possible to easily and efficiently guide the laser light 7 to the plurality of optical fibers 9 simultaneously without using special processing. Further, as in the ninth embodiment, since the unstable resonator is adopted, all the optical fibers 9
The laser light 7 is evenly guided to.

【0100】実施例11.図12は請求項9の発明のさ
らに他の実施例を示す断面図であり、図において、3A
は薄い板状、すなわちスラブ形状の固体素子、2Fは出
力ミラー、21は出力ミラー2Fの光ファイバが埋め込
まれている部分以外に施された全反射コーティングであ
る。
Example 11. FIG. 12 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the invention of claim 9 in FIG.
Is a thin plate-shaped solid element, that is, a slab-shaped solid-state element, 2F is an output mirror, and 21 is a total reflection coating applied to a portion of the output mirror 2F other than the portion where the optical fiber is embedded.

【0101】出力ミラー2Fの曲率は、全反射ミラー1
とともに、スラブ厚み方向には安定型共振器、スラブの
幅方向には図13に示すように負枝の不安定型共振器を
構成するように設定されている。ここで光ファイバ束9
0は全反射コーティング21の横に並べて配置されてい
る。
The curvature of the output mirror 2F is the total reflection mirror 1
At the same time, it is set so as to form a stable resonator in the slab thickness direction and a negative branch unstable resonator in the slab width direction as shown in FIG. Optical fiber bundle 9
0s are arranged side by side next to the total reflection coating 21.

【0102】この実施例によれば、レーザ媒質より発生
された自然放出光は全反射ミラー1と出力ミラー2Fの
全反射コーティング21間に形成されているレーザ共振
器R間を往復する間に増幅され、レーザ光7となる。ス
ラブ厚み方向ではスラブ内でスラブの上下面で全反射を
繰り返すジグザグ光路をとる。
According to this embodiment, the spontaneous emission light generated from the laser medium is amplified while reciprocating between the laser resonator R formed between the total reflection coating 21 of the total reflection mirror 1 and the output mirror 2F. Then, the laser light 7 is obtained. In the slab thickness direction, a zigzag optical path in which the total reflection is repeated on the upper and lower surfaces of the slab within the slab.

【0103】固体素子3Aのスラブ幅方向では、図13
に示すように、左から右へ伝播するレーザ光7は平面
波、右から左へ伝播するレーザ光7は一回レーザ共振器
R内で集光した後拡大されて全反射ミラー1に達し、全
反射ミラー1によって再び平面波となって右へ伝播す
る。出力ミラー2Fに達したレーザ光7の内、全反射コ
ーティング21の横へ達した光は光ファイバ9へ導光さ
れる。
In the slab width direction of the solid-state element 3A, as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the laser light 7 propagating from left to right is a plane wave, and the laser light 7 propagating from right to left is once condensed in the laser resonator R and then expanded and reaches the total reflection mirror 1, A plane wave is again formed by the reflection mirror 1 and propagates to the right. Of the laser light 7 that reaches the output mirror 2F, the light that reaches the side of the total reflection coating 21 is guided to the optical fiber 9.

【0104】この実施例においても、複数の光ファイバ
に同時に効率よくレーザ光7を導光できる。また、不安
定型共振器を採用しているため、全ての光ファイバ9に
均一にレーザ光7が導光される。
Also in this embodiment, the laser light 7 can be efficiently guided to a plurality of optical fibers simultaneously. Further, since the unstable resonator is used, the laser light 7 is uniformly guided to all the optical fibers 9.

【0105】実施例12.図14は請求項7の発明の一
実施例を示す断面図であり、図において、120は光フ
ァイバ9に施された無反射コーティング、92は光ファ
イバ9に施された部分反射コーティングである。
Example 12. FIG. 14 is a cross-sectional view showing an embodiment of the invention of claim 7, in which 120 is a non-reflective coating applied to the optical fiber 9 and 92 is a partially reflective coating applied to the optical fiber 9.

【0106】また、レーザ共振器Rは全反射ミラー1と
光ファイバ9の部分反射コーティング92によって構成
される。すなわち、光ファイバ9の光路がレーザ共振器
R内の光路の一部となっている。
The laser resonator R is composed of the total reflection mirror 1 and the partial reflection coating 92 of the optical fiber 9. That is, the optical path of the optical fiber 9 is a part of the optical path in the laser resonator R.

【0107】この実施例では光ファイバ9の伝送モード
に合わせてレーザ発振モードが定まり、その結果、光フ
ァイバ9の伝送効率が高いという利点がある。
In this embodiment, the laser oscillation mode is determined according to the transmission mode of the optical fiber 9, and as a result, there is an advantage that the transmission efficiency of the optical fiber 9 is high.

【0108】なお、上記実施例では単に光ファイバ9と
したが、単一モードの光ファイバ9を用いることもで
き、この場合、発振モードは単一モードとなる。また、
光ファイバ9K出射端に部分反射コーティング92を施
したが、この部分を一部の円形開口を残して残りを全反
射コーティングとするホールカップリングの形態として
もよい。
Although the optical fiber 9 is simply used in the above embodiment, a single mode optical fiber 9 may be used, and in this case, the oscillation mode is a single mode. Also,
Although the partial reflection coating 92 is applied to the emitting end of the optical fiber 9K, a hole coupling may be used in which this portion is left with a circular opening and the rest is a total reflection coating.

【0109】実施例13.図15は請求項7の発明の他
の実施例を示す断面図であり、図において、31は固体
素子3の端面に施された全反射コーティングで、光ファ
イバ束90の端面に面している部分は無反射、その他の
部分は全反射となるようなコーティングになっている。
Example 13. FIG. 15 is a sectional view showing another embodiment of the invention of claim 7, in which 31 is a total reflection coating applied to the end face of the solid-state element 3 and faces the end face of the optical fiber bundle 90. The part is non-reflective and the other part is totally reflective.

【0110】120は光ファイバ束90に施された無反
射コーティング、92は光ファイバ束90に施された部
分反射コーティングである。レーザ共振器Rは全反射ミ
ラー1と光ファイバ9の部分反射コーティング92によ
って構成される。すなわち、実施例12と同様に、光フ
ァイバ束90のそれぞれの光路がレーザ共振器R内の光
路の一部となっている。
Reference numeral 120 is a non-reflective coating applied to the optical fiber bundle 90, and reference numeral 92 is a partially reflective coating applied to the optical fiber bundle 90. The laser resonator R is composed of the total reflection mirror 1 and the partial reflection coating 92 of the optical fiber 9. That is, as in the twelfth embodiment, each optical path of the optical fiber bundle 90 is a part of the optical path in the laser resonator R.

【0111】この実施例においても、光ファイバ9の伝
送モードに合わせてレーザ発振モードが定まり、その結
果、光ファイバ9の伝送効率が高い上に、多数の光ファ
イバ9に同時に伝送できるという利点がある。
Also in this embodiment, the laser oscillation mode is determined according to the transmission mode of the optical fiber 9, and as a result, the transmission efficiency of the optical fiber 9 is high and it is possible to simultaneously transmit to a large number of optical fibers 9. is there.

【0112】また、単一モードの光ファイバ9を用いる
こともできる。この場合には、それぞれの光ファイバ9
から出射されるレーザ光7の発振モードは単一モードと
なり、それぞれの光の位相が揃っているため、全体のビ
ームの集光特性も単一モードに準じたものとなり、その
結果、大きな断面積を持つレーザ媒質から効率よく集光
性の高いレーザ光7を得ることができる。
Also, a single mode optical fiber 9 can be used. In this case, each optical fiber 9
The oscillation mode of the laser light 7 emitted from is a single mode, and since the phases of the respective lights are aligned, the condensing characteristics of the entire beam also conform to the single mode, resulting in a large cross-sectional area. It is possible to efficiently obtain the laser light 7 having a high condensing property from the laser medium having

【0113】実施例14.図16は請求項10の発明の
一実施例を示す断面図であり、図において、90は光フ
ァイバ束で、それぞれの光ファイバの入射端面130は
凹面で、かつ部分反射コーティング92が施されてい
る。レーザ共振器Rは平面で構成される全反射ミラー1
とそれぞれの光ファイバの入射端面130によって光フ
ァイバ9の数と同数構成される。
Example 14 FIG. 16 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 10, in which 90 is an optical fiber bundle, the incident end face 130 of each optical fiber is concave, and a partial reflection coating 92 is applied. There is. The laser resonator R is a planar total reflection mirror 1
And the incident end faces 130 of the respective optical fibers are configured in the same number as the number of the optical fibers 9.

【0114】この実施例においては、多数の光ファイバ
9に同時にレーザ光7が伝送できると同時に、固体素子
3の大きさによって光ファイバ9の数を増減するだけ
で、共振器ミラーの見直しを行う必要なく、効率のよい
レーザを実現することができる。
In this embodiment, the laser light 7 can be simultaneously transmitted to a large number of optical fibers 9 and, at the same time, the number of the optical fibers 9 is increased or decreased depending on the size of the solid-state element 3 to review the resonator mirror. An efficient laser can be realized without the need.

【0115】実施例15.図17は請求項11の発明の
一実施例を示す断面図であり、図において、12は集光
レンズ、140は部分反射コーティング、800は加工
物、810は加工ノズル、820は加工ガスの導入口で
ある。
Example 15. FIG. 17 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 11, in which 12 is a condenser lens, 140 is a partial reflection coating, 800 is a workpiece, 810 is a processing nozzle, and 820 is a processing gas introduction. It is a mouth.

【0116】これによれば、固体レーザ装置から発生さ
れて、光ファイバ9中に直接導光されたレーザ光7は、
光ファイバ9の反対側端部より出射される。そして、こ
のレーザ光7は集光レンズ12により集光され、この集
光されたビームを用いて加工物800のレーザ加工を行
う。
According to this, the laser light 7 generated from the solid-state laser device and directly guided into the optical fiber 9 is
The light is emitted from the opposite end of the optical fiber 9. Then, the laser light 7 is condensed by the condensing lens 12, and the workpiece 800 is laser-processed using the condensed beam.

【0117】この実施例においては、光ファイバ9によ
る導光がほとんどロスなく行われるので、加工物800
のレーザ加工を効率よく行える。
In this embodiment, since the light guide by the optical fiber 9 is carried out with almost no loss, the workpiece 800
Laser processing can be performed efficiently.

【0118】なお、この実施例においては、実施例1に
示すレーザ共振器Rを用いた固体レーザ装置を例にして
説明したが、実施例2乃至実施例7および実施例12に
記載の固体レーザ装置を用いた場合にも同様の効果を有
する。
In this embodiment, the solid-state laser device using the laser resonator R shown in the first embodiment has been described as an example, but the solid-state lasers described in the second to seventh embodiments and the twelfth embodiment. The same effect is obtained when the device is used.

【0119】実施例16.図18は請求項12の発明の
一実施例を示す断面図であり、図において、90は光フ
ァイバ束で、それぞれの光ファイバ9の入射端面130
は凹面で、かつ部分反射コーティング91が施されてい
る。レーザ共振器Rは平面で構成される全反射ミラー1
とそれぞれの光ファイバの入射端面130とによって光
ファイバ9の数と同数構成される。
Example 16. FIG. 18 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 12, in which 90 is an optical fiber bundle, which is an incident end face 130 of each optical fiber 9.
Is concave and has a partially reflective coating 91. The laser resonator R is a planar total reflection mirror 1
And the incident end faces 130 of the respective optical fibers are configured in the same number as the number of the optical fibers 9.

【0120】光ファイバ束90は光ファイバ9の数以下
に分岐され、それぞれに集光レンズ12,加工ノズル8
10を備え、分岐の数の加工を同時に効率よく行うこと
ができる。
The optical fiber bundle 90 is branched into a number equal to or smaller than the number of the optical fibers 9, and the condenser lens 12 and the processing nozzle 8 are provided in each branch.
10 is provided, and the number of branches can be processed simultaneously and efficiently.

【0121】なお、この実施例においては、実施例14
に示すレーザ共振器Rを用いた固体レーザ装置を例にし
て説明したが、実施例8乃至実施例11あるいは実施例
13に記載の固体レーザ装置を用いた場合にも同様の効
果を有する。
In this example, the fourteenth example is used.
Although the solid-state laser device using the laser resonator R shown in 1 has been described as an example, the same effect can be obtained when the solid-state laser device described in each of the eighth to eleventh embodiments or the thirteenth embodiment is used.

【0122】実施例17.図19は請求項13の発明の
一実施例を示す断面図であり、これはそれぞれ複数の光
ファイバ9に直接レーザ光7が導光される複数個の固体
レーザ装置から、一本ずつあるいは数本ずつ光ファイバ
9を取り出して、一つの加工ノズル810にまとめるこ
とにより、複数のレーザ加工を同時に行う様子を示して
いる。
Example 17 FIG. 19 is a cross-sectional view showing an embodiment of the invention of claim 13 in which one or a plurality of solid-state laser devices in which laser light 7 is directly guided to a plurality of optical fibers 9 are provided. The optical fibers 9 are taken out one by one and put together in one processing nozzle 810, whereby a plurality of laser processings are simultaneously performed.

【0123】この実施例によると、例えばメンテナンス
のために一台の固体レーザ装置が使えない場合にも、加
工ノズル810におけるパワーの減少は少なく、十分安
定に加工を行うことができる。この結果、加工装置の信
頼性が格段に向上する。
According to this embodiment, even if one solid-state laser device cannot be used for maintenance, for example, the power at the processing nozzle 810 is not decreased so that the processing can be performed sufficiently stably. As a result, the reliability of the processing device is significantly improved.

【0124】なお、この実施例においては、実施例14
に示すレーザ共振器Rを用いた固体レーザ装置を例にし
て説明したが、実施例8乃至実施例11あるいは実施例
13に記載の固体レーザ装置を用いた場合にも同様の効
果を有する。
In this example, the fourteenth example is used.
Although the solid-state laser device using the laser resonator R shown in 1 has been described as an example, the same effect can be obtained when the solid-state laser device described in each of the eighth to eleventh embodiments or the thirteenth embodiment is used.

【0125】実施例18.図20は請求項14の発明の
一実施例を示す断面図であり、図において、2Gは出力
ミラー、13は固体レーザ装置の周波数安定化を行うた
めの発振波安定化手段としてのシーダ用光源、14はシ
ーダ光、15はシーダ光14を光ファイバ9内に導光す
るための集光レンズ、70は外部に取り出されたレーザ
ビーム、150は光ファイバ9の端面に施された高反射
コーティングである。
Example 18. 20 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 14, in which 2G is an output mirror and 13 is a light source for a seeder as an oscillating wave stabilizing means for stabilizing the frequency of a solid-state laser device. , 14 is a seed light, 15 is a condenser lens for guiding the seed light 14 into the optical fiber 9, 70 is a laser beam extracted to the outside, and 150 is a highly reflective coating applied to the end face of the optical fiber 9. Is.

【0126】この実施例によれば、シーダ用光源13か
らのシーダ光14は光ファイバ9を伝搬し、高反射コー
ティング150からレーザ共振器R内にわずかに放射さ
れる。レーザ媒質より発生された自然放出光は出力ミラ
ー2Gと光ファイバ9端面の高反射コーティング150
間で形成されているレーザ共振器R間を往復する間に増
幅されて、レーザ光7となり、出力ミラー2Gから外に
レーザ光70として取り出される。
According to this embodiment, the seeder light 14 from the seeder light source 13 propagates through the optical fiber 9 and is slightly emitted from the highly reflective coating 150 into the laser resonator R. The spontaneous emission light generated from the laser medium is highly reflective coating 150 on the output mirror 2G and the end surface of the optical fiber 9.
The laser light 7 is amplified while reciprocating between the laser cavities R formed between the laser cavities R, and becomes the laser light 7, which is extracted as laser light 70 from the output mirror 2G to the outside.

【0127】この際、シーダ光14と同じ波長を持つ光
が選択的に発振する。この実施例ではシーダ用光源13
の波長を制御することで、レーザ光7の波長を選択的す
ることができるため、簡単な構成で波長の安定化が可能
となる。
At this time, light having the same wavelength as the seed light 14 selectively oscillates. In this embodiment, the seeder light source 13
Since the wavelength of the laser light 7 can be selectively controlled by controlling the wavelength of, the wavelength can be stabilized with a simple configuration.

【0128】実施例19.図21は請求項15の発明の
一実施例を示す断面図であり、図において、2Gは出力
ミラー、16は光モニタ、150は光ファイバ9の端面
に施された高反射コーティングである。
Example 19 FIG. 21 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 15, in which 2G is an output mirror, 16 is an optical monitor, and 150 is a high reflection coating applied to the end face of the optical fiber 9.

【0129】この実施例によれば、レーザ媒質より発生
された自然放出光は、出力ミラー2Gと光ファイバ9端
面の高反射のコーティング150間で形成されているレ
ーザ共振器R間を往復する間に増幅されて、レーザ光7
となり、出力ミラー2Gから外にレーザ光70として取
り出される。
According to this embodiment, the spontaneous emission light generated from the laser medium travels back and forth between the laser mirror R formed between the output mirror 2G and the highly reflective coating 150 on the end face of the optical fiber 9. Laser light that is amplified to
Therefore, the laser beam 70 is extracted from the output mirror 2G to the outside.

【0130】この際も高反射コーティング150より発
振しているレーザ光の一部が、光ファイバ9に導光さ
れ、光モニタ16でパワーが検出される。これにより、
簡単な構成で、レーザ光7のパワーモニタが可能とな
る。
Also in this case, a part of the laser light oscillated by the high reflection coating 150 is guided to the optical fiber 9 and the power is detected by the optical monitor 16. This allows
The power of the laser light 7 can be monitored with a simple configuration.

【0131】実施例20.図22は請求項16の発明の
一実施例を示す断面図であり、図において、17は出力
ミラー2Hの角度をx−y二次元にわたって制御する角
度制御手段としての角度制御装置、18は光モニタ16
の出力により角度制御装置17に信号を送るコントロー
ラである。
Example 20. 22 is a cross-sectional view showing an embodiment of the invention of claim 16, in which 17 is an angle control device as an angle control means for controlling the angle of the output mirror 2H in two dimensions of xy, and 18 is an optical system. Monitor 16
Is a controller that sends a signal to the angle control device 17 according to the output of.

【0132】このコントローラ18は角度制御装置17
に、例えばx方向の角度を変える指示を出し、角度の変
化と出力の変化をモニタして最大出力を得るx方向の角
度を見いだす。次に、y方向の角度を変え、最大出力を
得るy方向の角度を見いだす。
This controller 18 is an angle control device 17
Then, for example, an instruction to change the angle in the x direction is issued, the change in the angle and the change in the output are monitored, and the angle in the x direction for obtaining the maximum output is found. Next, the angle in the y direction is changed to find the angle in the y direction that gives the maximum output.

【0133】以上の作業を繰り返して出力ミラーの角度
を最大出力を得るように設定することができ、これによ
り、簡単な構成でレーザ光7のパワーモニタに基づい
て、容易に最大出力を得る共振器条件を見いだすことの
できる、固体レーザ装置が得られる。
By repeating the above operation, the angle of the output mirror can be set so as to obtain the maximum output, whereby the resonance for easily obtaining the maximum output can be obtained based on the power monitor of the laser light 7 with a simple structure. It is possible to obtain a solid-state laser device capable of finding the container conditions.

【0134】実施例21.図23および図24は請求項
17の発明の一実施例による光ファイバ9のコーティン
グ方法を説明する図である。図23において、103は
光ファイバ束90をまとめる円筒型の治具で、側面はO
リングで気密可能な程度に研磨されている。また、図2
4において、104は真空チャンバ、105は真空ポン
プ、106はコーティング用の材料、107はヒータ、
108はヒータ用電源である。
Example 21. 23 and 24 are views for explaining the coating method of the optical fiber 9 according to the embodiment of the invention of claim 17. In FIG. 23, 103 is a cylindrical jig that bundles the optical fiber bundles 90, and the side surface is O.
It is ground to a degree that allows it to be airtight. Also, FIG.
4, 104 is a vacuum chamber, 105 is a vacuum pump, 106 is a material for coating, 107 is a heater,
Reference numeral 108 denotes a heater power source.

【0135】この実施例によれば、図23に示すよう
に、光ファイバ束90は円筒型の治具103中に圧入も
しくは耐熱性の接着剤で埋め込まれ、その入射端面16
0がまとめて光学研磨される。次に、図24に示すよう
に、光ファイバ束90の端面を真空チャンバ104内に
固定する。
According to this embodiment, as shown in FIG. 23, the optical fiber bundle 90 is press-fitted or embedded with a heat-resistant adhesive in a cylindrical jig 103, and its incident end face 16
0 is collectively optically polished. Next, as shown in FIG. 24, the end surface of the optical fiber bundle 90 is fixed in the vacuum chamber 104.

【0136】この真空チャンバ104の光ファイバ束9
0端面の反対側には、コーティング用の材料106をヒ
ータ107とともに固定する。そして真空チヤンバ10
4内をポンプ105で排気し、次いでヒータ用電源10
8によりヒータの温度を上昇させてコーティング用の材
料を蒸発させ、いわゆる真空蒸着法にてコーティングを
生成する。蒸着の後、円筒型の治具103を真空チャン
バ104から取り出し、円筒型の治具103および光フ
ァイバ束90を分解する。
Optical fiber bundle 9 of this vacuum chamber 104
On the opposite side of the 0 end surface, a coating material 106 is fixed together with the heater 107. And vacuum chamber 10
4 is evacuated by the pump 105, and then the heater power source 10
The temperature of the heater is raised by 8 to evaporate the coating material, and the coating is formed by the so-called vacuum deposition method. After the vapor deposition, the cylindrical jig 103 is taken out of the vacuum chamber 104, and the cylindrical jig 103 and the optical fiber bundle 90 are disassembled.

【0137】この実施例によると、大量の光ファイバ9
が同時に処理でき、部分反射,全反射等のコーティング
を施した光ファイバ9を安価に得ることができる。
According to this embodiment, a large number of optical fibers 9
However, the optical fiber 9 coated with partial reflection, total reflection, etc. can be obtained at low cost.

【0138】また、円筒型の治具103を石英などの光
学部材で製作し、光ファイバ9とまとめて研磨およびコ
ーティングすることにより、実施例9や実施例11に用
いる光ファイバ9を容易に得ることができる。
The cylindrical jig 103 is made of an optical member such as quartz, and is polished and coated together with the optical fiber 9 to easily obtain the optical fiber 9 used in Examples 9 and 11. be able to.

【0139】[0139]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明によれば
共振器内部にビーム縮小のためのレンズを設置し、レー
ザ光伝播用の光ファイバの入射端面がレーザ共振器の出
力ミラーの一部または全部となるよう構成したので、レ
ーザ光はすべて光ファイバ内に直接取り出され、装置構
成が簡単で、かつ光ファイバへの反射による入射損失を
非常に少なく抑えられるものが得られる効果がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the lens for beam reduction is installed inside the resonator, and the incident end face of the optical fiber for propagating laser light is the output mirror of the laser resonator. Since all or part of the laser light is directly extracted into the optical fiber, the structure of the device is simple, and the incident loss due to reflection on the optical fiber can be suppressed to an extremely low level. is there.

【0140】また、請求項2の発明によれば出力ミラー
が光ファイバへのビーム導入手段となるよう構成したの
で、出力ミラーからのレーザ出力が出力ミラーそのもの
によって光ファイバ端面に直接結合され、レーザ光が効
率よく光ファイバ内に取り出されるものが得られる効果
がある。
Further, according to the invention of claim 2, since the output mirror serves as a beam introducing means to the optical fiber, the laser output from the output mirror is directly coupled to the end face of the optical fiber by the output mirror itself, There is an effect that light is efficiently extracted into the optical fiber.

【0141】また、請求項3の発明によれば出力ミラー
として円柱形状のものを用い、その直径を光ファイバの
直径と概略等しくし、かつ光ファイバに密着もしくは近
接配置するように構成したので、出力ミラーの作成が容
易で、かつレーザを効率よく光ファイバ内に取り出せる
ものが得られる効果がある。
According to the third aspect of the present invention, a cylindrical output mirror is used, the diameter of which is approximately equal to the diameter of the optical fiber, and the output mirror is arranged in close contact with or close to the optical fiber. There is an effect that an output mirror can be easily produced and a laser can be efficiently extracted into the optical fiber.

【0142】また、請求項4の発明によれば出力ミラー
として円錐の先を切り落とした形状のものを用い、その
先端の直径を光ファイバの直径と概略等しくし、光ファ
イバに密着もしくは近接配置するように構成したので、
共振器内の集光レンズが不要となり、かつレーザ光を効
率よく光ファイバ内に取り出せるものが得られる効果が
ある。
According to the fourth aspect of the present invention, an output mirror having a conical tip cut off is used, and the diameter of its tip is made substantially equal to the diameter of the optical fiber, and the output mirror is placed in close contact with or close to the optical fiber. Since it was configured as
There is an effect that a condenser lens in the resonator is unnecessary and a laser beam can be efficiently extracted into the optical fiber.

【0143】また、請求項5の発明によれば、出力ミラ
ーとしてグレーデッドインデックスレンズを用い、かつ
光ファイバに密着もしくは近接配置するように構成した
ので、簡単な構成で、レーザ光を光ファイバ端面に集光
でき、レーザ光を効率よく光ファイバ内に取り出せるも
のが得られる効果がある。
According to the fifth aspect of the present invention, since the graded index lens is used as the output mirror and is arranged so as to be in close contact with or close to the optical fiber, the laser beam can be simply attached to the end face of the optical fiber. There is an effect that a laser beam that can be focused on the laser beam can be efficiently extracted into the optical fiber.

【0144】また、請求項6の発明によれば固体素子の
レーザ光出射側の端面に全反射コーティングを施すとと
もに、伝送用の光ファイバの入射端面を上記固体素子の
レーザ光出射側端面に密着するように構成したので、レ
ーザ光を、固体素子への光ファイバ密着部分からのみす
べてロスなく光ファイバ内に直接取り出せるものが得ら
れる効果がある。
According to the invention of claim 6, a total reflection coating is applied to the end face of the solid-state element on the laser light emission side, and the incident end face of the transmission optical fiber is closely adhered to the end face of the laser light emission side of the solid-state element. With this configuration, there is an effect that laser light can be directly extracted into the optical fiber only from the portion where the optical fiber adheres to the solid-state element without loss.

【0145】また、請求項7の発明によればレーザ共振
器内に光ファイバとレーザ光の結合手段を備え、光ファ
イバの出射端面と全反射ミラーによってレーザ共振器を
構成したので、光ファイバ自身がそのレーザ共振器内に
組み込まれることとなり、発生したレーザ光をすべて光
ファイバからロスなく直接取り出せるものが得られる効
果がある。
Further, according to the invention of claim 7, since the laser resonator is provided with the coupling means for the optical fiber and the laser beam, and the laser resonator is constituted by the emission end face of the optical fiber and the total reflection mirror, the optical fiber itself. Will be incorporated into the laser resonator, and there is an effect that all of the generated laser light can be directly extracted from the optical fiber without loss.

【0146】また、請求項8の発明によれば請求項1乃
至請求項7記載の固体レーザ装置に光ファイバ束を用い
るように構成したので、光ファイバ束のそれぞれの光フ
ァイバすべてに簡単な構成で効率よく光を伝送できるも
のが得られる効果がある。
According to the eighth aspect of the invention, since the optical fiber bundle is used in the solid-state laser device according to the first to seventh aspects, all the optical fibers of the optical fiber bundle have a simple configuration. Thus, there is an effect that a device that can efficiently transmit light is obtained.

【0147】また、請求項9の発明によればレーザ共振
器が不安定型共振器となっており、上記光ファイバ束が
不安定型共振器の出力ミラーのレーザ出力部の位置に設
置されるように構成したので、光ファイバ束のそれぞれ
の光ファイバに対して、均一にロスなくレーザ光を伝送
できるものが得られる効果がある。
According to the invention of claim 9, the laser resonator is an unstable resonator, and the optical fiber bundle is installed at the position of the laser output portion of the output mirror of the unstable resonator. Since it is configured, there is an effect that a laser light can be uniformly transmitted to each optical fiber of the optical fiber bundle without loss.

【0148】また、請求項10の発明によればレーザ伝
播用の光ファイバ束の入射端面が凹面であり、かつ部分
反射コーティングが施され、それぞれが独立のレーザ共
振器の出力ミラーの一部または全部となるように構成
し、かつ光ファイバ束のそれぞれの光ファイバに対して
独立に共振器を構成するようにしたので、すべての光フ
ァイバに均一にロスなく光が伝送できるものが得られる
効果がある。
According to the tenth aspect of the present invention, the incident end face of the optical fiber bundle for laser propagation is a concave face and is provided with a partial reflection coating, each of which is a part of the output mirror of an independent laser resonator or Since it is configured to be all and the resonator is configured independently for each optical fiber of the optical fiber bundle, an effect that light can be uniformly transmitted to all optical fibers without loss is obtained There is.

【0149】また、請求項11の発明によれば固体レー
ザ装置から発生されたレーザ光を加工物近傍まで伝送
し、集光光学系により加工物表面にレーザ光を集光する
ように構成したので効率よくレーザ加工を行えるものが
得られる効果がある。
According to the eleventh aspect of the present invention, the laser light generated from the solid-state laser device is transmitted to the vicinity of the workpiece, and the focusing optical system focuses the laser light on the surface of the workpiece. There is an effect that a laser can be efficiently processed.

【0150】また、請求項12の発明によれば上記請求
項8乃至請求項10までのいずれかに記載の固体レーザ
から発生し、かつ複数の光ファイバにて伝播されたレー
ザ光を、複数の集光光学系により集光し、同時に複数の
レーザ加工を行えるように構成したので、効率よく放電
加工を行えるものが得られる効果がある。
According to the twelfth aspect of the invention, a plurality of laser beams generated from the solid-state laser according to any one of the eighth to tenth aspects and propagated through a plurality of optical fibers are generated. Since the light is condensed by the condensing optical system and a plurality of laser processings can be performed at the same time, there is an effect that a device capable of efficiently performing electric discharge machining can be obtained.

【0151】また、請求項13の発明によれば請求項8
乃至請求項10のいずれかに記載の固体レーザ装置とレ
ーザ加工のための集光光学系をそれぞれ複数個備え、そ
れぞれの固体レーザ装置から発生し、それぞれ複数の光
ファイバにて伝播されたレーザ光をまとめて、一つの集
光光学系に各一の光ファイバを介して導入し、同時に複
数のレーザ加工を行えるように構成したので、たとえ一
台の固体レーザ装置が故障しても、それぞれの加工装置
にはほとんど影響なく、同時に、複数のレーザ加工を信
頼性よく行えるものが得られる効果がある。
According to the invention of claim 13, claim 8 is provided.
11. A solid-state laser device according to claim 10 and a plurality of condensing optical systems for laser processing, each of which is generated from each of the solid-state laser devices and propagated through a plurality of optical fibers. Since it was introduced into one condensing optical system via each one optical fiber and it was possible to process multiple lasers at the same time, even if one solid-state laser device fails, The processing device is hardly affected, and at the same time, there is an effect that a device capable of reliably performing a plurality of laser processes is obtained.

【0152】また、請求項14の発明によればレーザ共
振器の全反射ミラーの一部あるいは全部を光ファイバ端
面で構成し、かつ上記光ファイバの反対側の端面に発振
波長安定化用の光を入射させるように構成したので、簡
単な構成で固体レーザ装置の波長を安定化できるものが
得られる効果がある。
According to the fourteenth aspect of the present invention, a part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is constituted by the end face of the optical fiber, and the end face on the opposite side of the optical fiber is provided with a light for stabilizing the oscillation wavelength. Since it is configured to enter the laser beam, it is possible to obtain the one that can stabilize the wavelength of the solid-state laser device with a simple configuration.

【0153】また、請求項15の発明によればレーザ共
振器の全反射ミラーの一部あるいは全部を光ファイバ端
面で構成し、かつ上記光ファイバの反対側の端面に光モ
ニタを設置するように構成したので、簡単な構成で固体
レーザ装置の動作状況をモニタできるものが得られる効
果がある。
According to the fifteenth aspect of the present invention, a part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is composed of the end face of the optical fiber, and the optical monitor is installed on the end face opposite to the optical fiber. Since it is configured, there is an effect that it is possible to obtain a device capable of monitoring the operating condition of the solid-state laser device with a simple configuration.

【0154】また、請求項16の発明によればレーザ共
振器の全反射ミラーの一部あるいは全部を光ファイバ端
面で構成し、かつ上記光ファイバの反対側の端面に光モ
ニタを設置し、かつ出力ミラーの角度を自動調整するよ
うに構成したので、簡単な構成で、固体レーザ装置の動
作を安定化できるものが得られる効果がある。
According to the sixteenth aspect of the present invention, a part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is constituted by an end face of the optical fiber, and an optical monitor is installed on the end face opposite to the optical fiber, and Since the angle of the output mirror is automatically adjusted, there is an effect that a simple structure can stabilize the operation of the solid-state laser device.

【0155】また、請求項17の発明によれば多数の光
ファイバを、滑らかな側面を持つ金属製あるいは樹脂製
の円筒型の治具の中に、接着剤等で隙間なく固定し、治
具ごとまとめて光ファイバ端面を研磨し、治具側面を用
いて真空を保つように光ファイバ端面を真空槽内に導入
して、上記光ファイバの端面を同時にコーティングする
ように構成したので、多数の光ファイバを同時に研磨
し、かつ同時にコーティングできるものが得られる効果
がある。
According to the seventeenth aspect of the present invention, a large number of optical fibers are fixed in a cylindrical jig made of metal or resin having smooth side surfaces with an adhesive or the like without any gap, Since the end faces of the optical fibers are collectively polished, the end faces of the optical fibers are simultaneously coated by introducing the end faces of the optical fibers into the vacuum chamber so as to maintain a vacuum by using the side surfaces of the jig. An effect is obtained in which an optical fiber can be simultaneously polished and coated at the same time.

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

【図1】請求項1の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図2】請求項1の発明の他の実施例による固体レーザ
装置を示す縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a solid-state laser device according to another embodiment of the first aspect of the invention.

【図3】請求項3の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 3 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図4】請求項4の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 4 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図5】請求項2の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 5 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図6】請求項5の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 6 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図7】請求項6の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 7 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図8】請求項8の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 8 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図9】請求項9の発明の一実施例による固体レーザ装
置を示す縦断面図である。
FIG. 9 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図10】図9におけるX−X線断面図である。10 is a sectional view taken along line XX in FIG.

【図11】請求項9の発明の他の実施例による固体レー
ザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a solid-state laser device according to another embodiment of the ninth aspect of the invention.

【図12】請求項9の発明のさらに他の実施例による固
体レーザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 12 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to still another embodiment of the present invention.

【図13】図12における要部を示す平面断面図であ
る。
13 is a plan sectional view showing a main part in FIG.

【図14】請求項7の発明の一実施例による固体レーザ
装置を示す縦断面図である。
FIG. 14 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図15】請求項7の発明の他の実施例による固体レー
ザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 15 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to another embodiment of the present invention.

【図16】請求項10の発明の一実施例による固体レー
ザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 16 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図17】請求項11の発明の一実施例によるレーザ加
工装置を示す縦断面図である。
FIG. 17 is a vertical sectional view showing a laser processing apparatus according to an embodiment of the invention of claim 11;

【図18】請求項12の発明の一実施例によるレーザ加
工装置を示す縦断面図である。
FIG. 18 is a vertical sectional view showing a laser processing apparatus according to an embodiment of the invention of claim 12;

【図19】請求項13の発明の一実施例によるレーザ加
工装置を示す縦断面図である。
FIG. 19 is a vertical sectional view showing a laser processing apparatus according to an embodiment of the invention of claim 13;

【図20】請求項14の発明の一実施例による固体レー
ザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 20 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the present invention.

【図21】請求項15の発明の一実施例による固体レー
ザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 21 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the invention of claim 15;

【図22】請求項16の発明の一実施例による固体レー
ザ装置を示す縦断面図である。
FIG. 22 is a vertical sectional view showing a solid-state laser device according to an embodiment of the invention.

【図23】請求項17の発明の実施例による光ファイバ
のコーティング方法に用いる治具を示す要部の斜視図で
ある。
FIG. 23 is a perspective view of essential parts showing a jig used in a method of coating an optical fiber according to an embodiment of the invention of claim 17;

【図24】請求項17の発明の実施例による光ファイバ
のコーティング方法に用いるコーティング装置を示す概
念図である。
FIG. 24 is a conceptual diagram showing a coating device used in a method for coating an optical fiber according to an embodiment of the invention of claim 17;

【図25】従来の固体レーザ装置を示す縦断面図であ
る。
FIG. 25 is a vertical sectional view showing a conventional solid-state laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 全反射ミラー 2,2A,2B,2C,2D,2E,2F,2G 出力
ミラー 3 固体素子 4 光源 6 集光器 7 レーザ光 9 光ファイバ 11 グレーデッドインデックスレンズ 12 集光レンズ(集光光学系) 13 シーダ用光源(発振波長安定化手段) 16 光モニタ 17 角度制御装置(角度制御手段) 18 コントローラ 31 全反射コーティング 92 部分反射コーティング 103 円筒型の治具 104 真空チャンバ R レーザ共振器 130 入射端面
1 Total Reflection Mirror 2, 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F, 2G Output Mirror 3 Solid State Element 4 Light Source 6 Condenser 7 Laser Light 9 Optical Fiber 11 Graded Index Lens 12 Condenser Lens (Condenser Optical System ) 13 light source for seeder (oscillation wavelength stabilizing means) 16 optical monitor 17 angle control device (angle control means) 18 controller 31 total reflection coating 92 partial reflection coating 103 cylindrical jig 104 vacuum chamber R laser resonator 130 incident end face

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安井 公治 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社中央研究所内 (72)発明者 葛本 昌樹 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社中央研究所内 (72)発明者 瀬口 正記 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社中央研究所内 (72)発明者 久場 一樹 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Koji Yasui 8-1-1 Tsukaguchihonmachi, Amagasaki City Mitsubishi Electric Corporation Central Research Institute (72) Inventor Masaki Kuzumoto 8-1-1 Tsukaguchihonmachi, Amagasaki Mitsubishi Central Research Institute of Electric Co., Ltd. (72) Masaki Seguchi, 8-1-1 Tsukaguchi Honcho, Amagasaki City Mitsubishi Electric Corporation Central Research Institute (72) Kazuki Kuba 8-1-1, Tsukaguchi Honmachi, Amagasaki Mitsubishi Electric Corporation Stock Company Central Research Institute

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と、内面が該光源から投光された光
を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器内
に設置され、上記光源から投光された光で励起されてレ
ーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミラ
ーを用いて上記レーザ媒質から発生した光をレーザ光と
して取り出すレーザ共振器と、該レーザ光を伝送する光
ファイバとを備えた固体レーザ装置において、上記光フ
ァイバのレーザ光入射端面が、上記レーザ共振器を構成
するように上記全反射ミラーに対向配置された出力ミラ
ーの一部あるいは全部を構成し、かつ上記レーザ共振器
内に上記光ファイバ端面上のビーム径を光ファイバ径に
合わせて縮小するための縮小光学系を設けたことを特徴
とする固体レーザ装置。
1. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflective surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that uses a total reflection mirror to take out the light generated from the laser medium as laser light, and an optical fiber that transmits the laser light are provided. In the solid-state laser device, the laser light incident end face of the optical fiber constitutes a part or all of an output mirror arranged to face the total reflection mirror so as to form the laser resonator, and A solid-state laser device, further comprising a reduction optical system for reducing the beam diameter on the end face of the optical fiber according to the diameter of the optical fiber.
【請求項2】 光源と、内面が該光源から投光された光
を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器内
に設置され、上記光源から投光された光で励起されてレ
ーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミラ
ーを用いて上記レーザ媒質から発生した光をレーザ光と
して取り出すレーザ共振器と、該レーザ光を伝送する光
ファイバとを備えた固体レーザ装置において、上記レー
ザ共振器を構成するように上記全反射ミラーに対向配置
された出力ミラーが上記光ファイバへのビーム導入手段
となっていることを特徴とする固体レーザ装置。
2. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflecting surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that uses a total reflection mirror to take out the light generated from the laser medium as laser light, and an optical fiber that transmits the laser light are provided. In the solid-state laser device, an output mirror arranged so as to face the total reflection mirror so as to constitute the laser resonator serves as a beam introducing means to the optical fiber.
【請求項3】 出力ミラーの直径が光ファイバのコア径
と概略等しい円柱形状であり、上記出力ミラーと光ファ
イバが密着または接近配置されている請求項2記載の固
体レーザ装置。
3. The solid-state laser device according to claim 2, wherein the output mirror has a cylindrical shape whose diameter is substantially equal to the core diameter of the optical fiber, and the output mirror and the optical fiber are arranged in close contact with or close to each other.
【請求項4】 出力ミラーが先端の切り落とされた円錐
形状であり、円錐先端の直径が光ファイバのコア径と概
略等しく、上記出力ミラーと光ファイバが密着または近
接配置されている請求項2記載の固体レーザ装置。
4. The output mirror has a conical shape with a tip cut off, the diameter of the tip of the cone is approximately equal to the core diameter of the optical fiber, and the output mirror and the optical fiber are arranged in close contact with or close to each other. Solid-state laser device.
【請求項5】 出力ミラーがグレーデッドインデックス
レンズであり、該グレーデッドインデックスレンズと光
ファイバが密着または近接配置されている請求項2記載
の固体レーザ装置。
5. The solid-state laser device according to claim 2, wherein the output mirror is a graded index lens, and the graded index lens and the optical fiber are arranged in close contact with or close to each other.
【請求項6】 光源と、内面が該光源から投光された光
を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器内
に設置され、上記光源から投光された光で励起されてレ
ーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミラ
ーを用いて上記レーザ媒質から発生した光をレーザ光と
して取り出すレーザ共振器と、該レーザ光を伝送する光
ファイバとを備えた固体レーザ装置において、上記レー
ザ媒質のレーザ光出射側の端面に全反射コーティングが
施されており、レーザ光が光ファイバ内に出射されるよ
うに、上記光ファイバの入射端面が上記レーザ媒質のレ
ーザ光出射側端面に密着されていることを特徴とする固
体レーザ装置。
6. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflecting surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that uses a total reflection mirror to take out the light generated from the laser medium as laser light, and an optical fiber that transmits the laser light are provided. In a solid-state laser device, a total reflection coating is applied to an end face of the laser medium on the laser beam emitting side, and an incident end face of the optical fiber is a laser beam of the laser medium so that the laser beam is emitted into the optical fiber. A solid-state laser device characterized in that the solid-state laser device is closely attached to an end face on the light emission side.
【請求項7】 光源と、内面が該光源から投光された光
を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器内
に設置され、上記光源から投光された光で励起されてレ
ーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミラ
ーを用いて上記レーザ媒質から発生した光をレーザ光と
して取り出すレーザ共振器と、該レーザ光を伝送する光
ファイバとを備えた固体レーザ装置において、上記光フ
ァイバにレーザを結合するように、該光ファイバの出射
端面に形成した部分反射コーティングと全反射ミラーと
によって上記レーザ共振器が構成されていることを特徴
とする固体レーザ装置。
7. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflecting surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that uses a total reflection mirror to take out the light generated from the laser medium as laser light, and an optical fiber that transmits the laser light are provided. In the solid-state laser device, the laser resonator is configured by a partial reflection coating and a total reflection mirror formed on an emission end face of the optical fiber so as to couple the laser to the optical fiber. apparatus.
【請求項8】 光ファイバが光ファイバ束であることを
特徴とする請求項1乃至請求項7記載の固体レーザ装
置。
8. The solid-state laser device according to claim 1, wherein the optical fiber is an optical fiber bundle.
【請求項9】 光源と、内面が該光源から投光された光
を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器内
に設置され、上記光源から投光された光で励起されてレ
ーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミラ
ーを用いて上記レーザ媒質から発生した光をレーザ光と
して取り出すレーザ共振器と、該レーザ光を伝送する光
ファイバ束とを備えた固体レーザ装置において、上記レ
ーザ共振器が不安定型共振器となっており、上記光ファ
イバ束が不安定型共振器の出力ミラーのレーザ出力部の
位置に設置されていることを特徴とする固体レーザ装
置。
9. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflecting surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. It is provided with a solid-state element that emits light when excited as a laser medium, a laser resonator that uses a total reflection mirror to take out the light generated from the laser medium as laser light, and an optical fiber bundle that transmits the laser light. In the solid-state laser device, the laser resonator is an unstable resonator, and the optical fiber bundle is installed at a position of a laser output portion of an output mirror of the unstable resonator. apparatus.
【請求項10】 光源と、内面が該光源から投光された
光を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器
内に設置され、上記光源から投光された光で励起されて
レーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミ
ラーを用いて上記レーザ媒質から発生した光をレーザ光
として取り出すレーザ共振器と、該レーザ光を伝送する
光ファイバとを備えた固体レーザ装置において、上記光
ファイバが光ファイバ束となっており、該光ファイバ束
中のそれぞれの光ファイバの入射端面が凹面でありかつ
部分反射コーティングが施され、各一のレーザ媒質から
それぞれの光ファイバに対応した独立のレーザ共振器が
構成されていることを特徴とする固体レーザ装置。
10. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflective surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that uses a total reflection mirror to take out the light generated from the laser medium as laser light, and an optical fiber that transmits the laser light are provided. In the solid-state laser device, the optical fiber is an optical fiber bundle, the incident end face of each optical fiber in the optical fiber bundle is a concave surface and a partial reflection coating is applied, A solid-state laser device comprising an independent laser cavity corresponding to an optical fiber.
【請求項11】 請求項1乃至請求項10までのいずれ
かに記載の固体レーザ装置と、光ファイバにて伝播され
たレーザを集光し、レーザ加工を行う集光光学系とを備
えたレーザ加工装置。
11. A laser comprising: the solid-state laser device according to claim 1; and a focusing optical system for focusing a laser propagated through an optical fiber to perform laser processing. Processing equipment.
【請求項12】 請求項8乃至請求項10のいずれかに
記載の固体レーザ装置と、複数の光ファイバにて伝播さ
れたレーザ光を集光し、同時に複数のレーザ加工を行う
複数の集光光学系とを備えたレーザ加工装置。
12. The solid-state laser device according to claim 8 and a plurality of condensing units that condense laser light propagated through a plurality of optical fibers and simultaneously perform a plurality of laser processes. A laser processing device equipped with an optical system.
【請求項13】 請求項8乃至請求項10のいずれかに
記載の複数の固体レーザ装置と、該固体レーザ装置のそ
れぞれから別々の光ファイバにて伝播された複数のレー
ザ光をまとめて集光し、同時に複数のレーザ加工を行う
複数の集光光学系とを備えたレーザ加工装置。
13. A plurality of solid-state laser devices according to claim 8 and a plurality of laser beams propagated from each of the solid-state laser devices through separate optical fibers are collectively collected. And a laser processing apparatus including a plurality of focusing optical systems that simultaneously perform a plurality of laser processings.
【請求項14】 光源と、内面が該光源から投光された
光を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器
内に設置され、上記光源から投光された光で励起されて
レーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミ
ラーと出力ミラーで構成され、上記レーザ媒質から発生
した光をレーザ光として取り出すレーザ共振器とを備え
た固体レーザ装置において、上記レーザ共振器の全反射
ミラーの一部あるいは全部を光ファイバ端面で構成し、
かつ上記光ファイバの反対側の端面に発振波長安定化用
の光を入射させる発振波長安定化手段とを設けたことを
特徴とする固体レーザ装置。
14. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflecting surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state laser device comprising a solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that is composed of a total reflection mirror and an output mirror, and that takes out the light generated from the laser medium as laser light. Part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is composed of the optical fiber end face,
A solid-state laser device is further provided with an oscillation wavelength stabilizing means for making light for stabilizing an oscillation wavelength incident on an end face on the opposite side of the optical fiber.
【請求項15】 光源と、内面が該光源から投光された
光を反射する反射面で形成された集光器と、上記集光器
内に設置され、上記光源から投光された光で励起されて
レーザ媒質となり、光を発生する固体素子と、全反射ミ
ラーと出力ミラーで構成され、上記レーザ媒質から発生
した光をレーザ光として取り出すレーザ共振器とを備え
た固体レーザ装置において、上記レーザ共振器の全反射
ミラーの一部あるいは全部を光ファイバ端面で構成し、
かつ上記光ファイバの反対側の端面に光モニタを設置し
たことを特徴とする固体レーザ装置。
15. A light source, a light collector having an inner surface formed of a reflective surface for reflecting light projected from the light source, and a light installed in the light collector and projected by the light source. A solid-state laser device comprising a solid-state element that is excited to become a laser medium and generates light, a laser resonator that is composed of a total reflection mirror and an output mirror, and that takes out the light generated from the laser medium as laser light. Part or all of the total reflection mirror of the laser resonator is composed of the optical fiber end face,
Further, a solid-state laser device, wherein an optical monitor is installed on the opposite end face of the optical fiber.
【請求項16】 出力ミラーの角度制御手段と、光モニ
タの出力を参照しながら最大の出力が得られるように上
記角度制御手段を制御するコントローラとを備えた請求
項15記載の固体レーザ装置。
16. The solid-state laser device according to claim 15, further comprising an angle control means for the output mirror and a controller for controlling the angle control means so as to obtain the maximum output while referring to the output of the optical monitor.
【請求項17】 多数の光ファイバを、滑らかな側面を
持つ金属製またはガラス製あるいは樹脂製の円筒型の治
具の中に、接着剤等で隙間なく固定し、上記治具ごとま
とめて上記多数の光ファイバ端面を研磨し、上記治具側
面を用いて真空を保つように上記光ファイバ端面を真空
チャンバ内に導入して、該多数の光ファイバの端面を同
時にコーティングする光ファイバのコーティング方法。
17. A large number of optical fibers are fixed in a cylindrical jig made of metal, glass, or resin having smooth side surfaces with an adhesive or the like without any gaps, and the jigs are collectively collected as described above. A method for coating an optical fiber in which a large number of optical fiber end faces are polished and the optical fiber end faces are introduced into a vacuum chamber so as to maintain a vacuum using the jig side faces, and the end faces of the large number of optical fibers are simultaneously coated. .
JP19064393A 1993-07-30 1993-07-30 Solid-state laser device, laser machining apparatus and coating method for optical fiber Pending JPH0745887A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2018092813A1 (en) * 2016-11-16 2019-10-17 国立大学法人電気通信大学 Laser resonator and method for designing laser resonator

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