JPH0870150A - 固体レーザー発振装置 - Google Patents
固体レーザー発振装置Info
- Publication number
- JPH0870150A JPH0870150A JP20333494A JP20333494A JPH0870150A JP H0870150 A JPH0870150 A JP H0870150A JP 20333494 A JP20333494 A JP 20333494A JP 20333494 A JP20333494 A JP 20333494A JP H0870150 A JPH0870150 A JP H0870150A
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- Japan
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- rod
- cooling
- flow tube
- flash lamp
- laser
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロッド側の冷却効率を上げると共にレーザー
のポンピング効率を上げて、延いては冷却ポンプの小形
化，フラッシュランプ電源の小形化，熱交換器の小形化
を図るようにした固体レーザー発振器を提供することに
ある。 【構成】 ランプ用フローチューブ１７内に設けられた
フラッシュランプ５で、ロッド用フローチューブ１３内
に設けられていると共にロッドホルダー７Ｒ，７Ｌで両
端をホールドされたロッド３を励起しレーザー発振を行
なわしめる固体レーザー発振装置において、前記ロッド
冷却用フローチューブ１３の長さを各ロッドホルダー７
Ｒ，７Ｌ間の長さより短く設けてなることを特徴とす
る。
のポンピング効率を上げて、延いては冷却ポンプの小形
化，フラッシュランプ電源の小形化，熱交換器の小形化
を図るようにした固体レーザー発振器を提供することに
ある。 【構成】 ランプ用フローチューブ１７内に設けられた
フラッシュランプ５で、ロッド用フローチューブ１３内
に設けられていると共にロッドホルダー７Ｒ，７Ｌで両
端をホールドされたロッド３を励起しレーザー発振を行
なわしめる固体レーザー発振装置において、前記ロッド
冷却用フローチューブ１３の長さを各ロッドホルダー７
Ｒ，７Ｌ間の長さより短く設けてなることを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、フラッシュランプ励
起タイプの固定レーザー発振装置に関する。
起タイプの固定レーザー発振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、フラッシュランプ励起タイプの固
体レーザー発振装置は、発振部，冷却部および電源部な
どから構成されており、そのうちの発振部におけるレー
ザー励起部は、例えば図４および図５に示されているよ
うに、楕円鏡１０１を備えており、この楕円鏡１０１内
の例えば上下にはそれぞれＹＡＧロッド１０３とフラッ
シュランプ１０５が左右方向へ延伸して設けられてい
る。
体レーザー発振装置は、発振部，冷却部および電源部な
どから構成されており、そのうちの発振部におけるレー
ザー励起部は、例えば図４および図５に示されているよ
うに、楕円鏡１０１を備えており、この楕円鏡１０１内
の例えば上下にはそれぞれＹＡＧロッド１０３とフラッ
シュランプ１０５が左右方向へ延伸して設けられてい
る。
【０００３】前記ＹＡＧロッド１０３の両端はロッドホ
ルダー１０７Ｒ，１０７Ｌでホールドされている。この
ロッドホルダー１０７Ｒ，１０７Ｌの端部部分を囲繞し
てロッド冷却用フローチューブ１０９が設けられてい
る。一方、フラッシュランプ１０５はランプ冷却用フロ
ーチューブ１１１で囲繞されている。
ルダー１０７Ｒ，１０７Ｌでホールドされている。この
ロッドホルダー１０７Ｒ，１０７Ｌの端部部分を囲繞し
てロッド冷却用フローチューブ１０９が設けられてい
る。一方、フラッシュランプ１０５はランプ冷却用フロ
ーチューブ１１１で囲繞されている。
【０００４】上記構成により、フラッシュランプ１０５
でＹＡＧロッド１０３を励起してレーザー発振が行われ
る。このフラッシュランプ１０５でＹＡＧロッド１０３
を励起している間、ロッドホルダー１０７Ｌとロッド冷
却用フローチューブ１０９との間に形成され隙間ｄ1 に
図示省略のレーザヘッド冷却部からの冷却水が供給さ
れ、ＹＡＧロッド１０３の外周とロッド冷却用フローチ
ューブ１０９の内周に形成された隙間ｄ2 へ流れてＹＡ
Ｇロッド１０３が冷却される。冷却に使用された冷却水
は、ロッドホルダー１０７Ｒとロッド冷却用フローチュ
ーブ１０９との間に形成された隙間ｄ3 へ排出されて図
示省略のレーザヘッド冷却部へ戻されるようになってい
る。
でＹＡＧロッド１０３を励起してレーザー発振が行われ
る。このフラッシュランプ１０５でＹＡＧロッド１０３
を励起している間、ロッドホルダー１０７Ｌとロッド冷
却用フローチューブ１０９との間に形成され隙間ｄ1 に
図示省略のレーザヘッド冷却部からの冷却水が供給さ
れ、ＹＡＧロッド１０３の外周とロッド冷却用フローチ
ューブ１０９の内周に形成された隙間ｄ2 へ流れてＹＡ
Ｇロッド１０３が冷却される。冷却に使用された冷却水
は、ロッドホルダー１０７Ｒとロッド冷却用フローチュ
ーブ１０９との間に形成された隙間ｄ3 へ排出されて図
示省略のレーザヘッド冷却部へ戻されるようになってい
る。
【０００５】また、ランプ冷却用フローチューブ１１１
内にも左側から右側へ冷却水を流してフラッシュランプ
１０５が冷却される。
内にも左側から右側へ冷却水を流してフラッシュランプ
１０５が冷却される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のレーザー発振装置におけるレーザー励起部におい
て、冷却水を充分に流そうとすると、隙間ｄ1 をある程
度大きく取らなければならない。したがって、図５に示
されているように、ＹＡＧロッド１０３とフラッシュラ
ンプ１０５との距離Ｐ1 が離れてしまい、楕円鏡１０１
が大きくなり、フラッシュランプ１０５の励起効率が悪
くなる。
来のレーザー発振装置におけるレーザー励起部におい
て、冷却水を充分に流そうとすると、隙間ｄ1 をある程
度大きく取らなければならない。したがって、図５に示
されているように、ＹＡＧロッド１０３とフラッシュラ
ンプ１０５との距離Ｐ1 が離れてしまい、楕円鏡１０１
が大きくなり、フラッシュランプ１０５の励起効率が悪
くなる。
【０００７】水流が隙間ｄ1 から隙間ｄ2 と流路ギャッ
プが広がるため、ＹＡＧロッド１０３近傍で流速が落ち
ＹＡＧロッド１０３の冷却効果（水流速度に比例）が落
ちるという欠点がある。また、隙間ｄ1 から隙間ｄ2 へ
広がる（ｄ2 ＞ｄ1 ）ために、ロッドホルダー１０７Ｌ
の端面で渦が発生し流速を落す。そのために、ＹＡＧロ
ッド１０３の熱歪みが発生しやすくなり、励起入力に限
界が生じたり、レーザビーム品質の変化低下を招いてい
た。
プが広がるため、ＹＡＧロッド１０３近傍で流速が落ち
ＹＡＧロッド１０３の冷却効果（水流速度に比例）が落
ちるという欠点がある。また、隙間ｄ1 から隙間ｄ2 へ
広がる（ｄ2 ＞ｄ1 ）ために、ロッドホルダー１０７Ｌ
の端面で渦が発生し流速を落す。そのために、ＹＡＧロ
ッド１０３の熱歪みが発生しやすくなり、励起入力に限
界が生じたり、レーザビーム品質の変化低下を招いてい
た。
【０００８】この発明の目的は、ロッド側の冷却効率を
上げると共にレーザーのポンピング効率を上げて、延い
ては冷却ポンプの小形化，フラッシュランプ電源の小形
化，熱交換器の小形化を図るようにした固体レーザー発
振器を提供することにある。
上げると共にレーザーのポンピング効率を上げて、延い
ては冷却ポンプの小形化，フラッシュランプ電源の小形
化，熱交換器の小形化を図るようにした固体レーザー発
振器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１による発明の固体レーザー発振装置は、ラン
プ冷却用フローチューブ内に設けられたフラッシュラン
プで、ロッド冷却用フローチューブ内に設けられている
と共にロッドホルダーで両端をホールドされたロッドを
励起しレーザー発振を行なわしめる固体レーザー発振装
置において、前記ロッド冷却用フローチューブの長さを
各ロッドホルダー間の長さより短く設けてなることを特
徴とするものである。
に請求項１による発明の固体レーザー発振装置は、ラン
プ冷却用フローチューブ内に設けられたフラッシュラン
プで、ロッド冷却用フローチューブ内に設けられている
と共にロッドホルダーで両端をホールドされたロッドを
励起しレーザー発振を行なわしめる固体レーザー発振装
置において、前記ロッド冷却用フローチューブの長さを
各ロッドホルダー間の長さより短く設けてなることを特
徴とするものである。
【００１０】また、請求項２による発明の固体レーザー
発振装置は、請求項１による発明の固体レーザー発振装
置において、前記ロッド冷却用フローチューブの内径が
ロッドホルダーの外周に位置する冷却通路の内径より小
さいことを特徴とするものである。
発振装置は、請求項１による発明の固体レーザー発振装
置において、前記ロッド冷却用フローチューブの内径が
ロッドホルダーの外周に位置する冷却通路の内径より小
さいことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】以上のような請求項１による固体レーザー発振
装置とすることにより、ロッド冷却用フローチューブの
長さをロッドの長さより短くすると共にロッド冷却用フ
ローチューブの端部を各ロッドホルダー間の長さより短
く設けたから、冷却水の流路を損うことなく流速も上が
るため冷却効率も上がり、またポンピングの効率が上が
る。
装置とすることにより、ロッド冷却用フローチューブの
長さをロッドの長さより短くすると共にロッド冷却用フ
ローチューブの端部を各ロッドホルダー間の長さより短
く設けたから、冷却水の流路を損うことなく流速も上が
るため冷却効率も上がり、またポンピングの効率が上が
る。
【００１２】また請求項２による発明の固体レーザ発振
装置とすることにより、ロッド冷却用フローチューブの
内径がロッドホルダーの外周に位置する冷却通路の内径
より小さくしたから、ロッドとフラッシュランプの間隔
を狭くすることができ、楕円鏡を小さくすることができ
る。
装置とすることにより、ロッド冷却用フローチューブの
内径がロッドホルダーの外周に位置する冷却通路の内径
より小さくしたから、ロッドとフラッシュランプの間隔
を狭くすることができ、楕円鏡を小さくすることができ
る。
【００１３】したがって、レーザーの出力を従来より向
上させることができると共に、冷却ポンプの小形化，フ
ラッシュランプ電源の小形化，熱交換器の小形化が図れ
る。
上させることができると共に、冷却ポンプの小形化，フ
ラッシュランプ電源の小形化，熱交換器の小形化が図れ
る。
【００１４】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１５】図１および図２を参照するに、固体レーザ
ー発振装置におけるレーザー励起部は、楕円鏡１を備え
ており、この楕円鏡１内の例えば上下にはそれぞれロッ
ドとしてのＹＡＧロッド３，フラッシュランプ５が左右
方向へ延伸して設けられている。前記ＹＡＧロッド３の
両端はロッドホルダー７Ｒ，７Ｌでホールドされてい
る。
ー発振装置におけるレーザー励起部は、楕円鏡１を備え
ており、この楕円鏡１内の例えば上下にはそれぞれロッ
ドとしてのＹＡＧロッド３，フラッシュランプ５が左右
方向へ延伸して設けられている。前記ＹＡＧロッド３の
両端はロッドホルダー７Ｒ，７Ｌでホールドされてい
る。
【００１６】このロッドホルダー７Ｒ，７Ｌのうちのロ
ッドホルダー７Ｌの外周には適宜な間隔で冷却水を供給
する複数の冷却用通路としての溝９が形成されている。
このロッドホルダー７Ｌの端面には側板１１で支持され
前記ＹＡＧロッド３を囲繞したロッド冷却用フローチュ
ーブ１３の左端が接触した状態で設けられている。しか
も、ロッド冷却用フローチューブ１３の左端とロッドホ
ルダー７Ｌの端面との間には隙間ｄ4 が形成されている
と共に、ロッド冷却用フローチューブ１３の右端とロッ
ドホルダー７Ｒの端面との間には隙間ｄ5 が形成されて
いる。
ッドホルダー７Ｌの外周には適宜な間隔で冷却水を供給
する複数の冷却用通路としての溝９が形成されている。
このロッドホルダー７Ｌの端面には側板１１で支持され
前記ＹＡＧロッド３を囲繞したロッド冷却用フローチュ
ーブ１３の左端が接触した状態で設けられている。しか
も、ロッド冷却用フローチューブ１３の左端とロッドホ
ルダー７Ｌの端面との間には隙間ｄ4 が形成されている
と共に、ロッド冷却用フローチューブ１３の右端とロッ
ドホルダー７Ｒの端面との間には隙間ｄ5 が形成されて
いる。
【００１７】したがって、ロッド冷却用フローチューブ
１３の長さＬ1 はＹＡＧロッド３の長さＬ2 より短く
（Ｌ1 ＜Ｌ2 ）なっている。しかも、ロッド冷却用フロ
ーチューブ１３の両端面は、前記ロッドホルダー７Ｌ，
７Ｒの端面より隙間ｄ4 ，ｄ5だけ内側に位置してい
る。また、ＹＡＧロッド３の外周とロッド冷却用フロー
チューブ１３の内周とで形成された隙間ｄ6 は前記溝９
の幅ｄ7 より小さく形成されている。
１３の長さＬ1 はＹＡＧロッド３の長さＬ2 より短く
（Ｌ1 ＜Ｌ2 ）なっている。しかも、ロッド冷却用フロ
ーチューブ１３の両端面は、前記ロッドホルダー７Ｌ，
７Ｒの端面より隙間ｄ4 ，ｄ5だけ内側に位置してい
る。また、ＹＡＧロッド３の外周とロッド冷却用フロー
チューブ１３の内周とで形成された隙間ｄ6 は前記溝９
の幅ｄ7 より小さく形成されている。
【００１８】一方、フラッシュランプ５は前記側板１１
で左端を支持されたランプ冷却用フローチューブ１５で
囲繞されている。したがって、図２に示されているよう
に、前記ＹＡＧロッド３とフラッシュランプ５の距離Ｐ
2 が従来の距離Ｐ1 より狭く（Ｐ2 ＜Ｐ1 ）してフラッ
シュランプ５が位置決めして配置することができる。
で左端を支持されたランプ冷却用フローチューブ１５で
囲繞されている。したがって、図２に示されているよう
に、前記ＹＡＧロッド３とフラッシュランプ５の距離Ｐ
2 が従来の距離Ｐ1 より狭く（Ｐ2 ＜Ｐ1 ）してフラッ
シュランプ５が位置決めして配置することができる。
【００１９】上記構成により、フラッシュランプ５でＹ
ＡＧロッド３を励起してレーザー発振が行なわれる。こ
のフラッシュランプ５でＹＡＧロッド３を励起している
間、図示省略のレーザー冷却部から冷却水がロッドホル
ダー７Ｌの各溝９の隙間ｄ7に供給される。この各溝９
の隙間ｄ7 に供給された冷却水は隙間ｄ6 に送られてＹ
ＡＧロッド３を冷却して隙間ｄ5 から排出されて図示省
略のレーザー冷却部に戻される。
ＡＧロッド３を励起してレーザー発振が行なわれる。こ
のフラッシュランプ５でＹＡＧロッド３を励起している
間、図示省略のレーザー冷却部から冷却水がロッドホル
ダー７Ｌの各溝９の隙間ｄ7に供給される。この各溝９
の隙間ｄ7 に供給された冷却水は隙間ｄ6 に送られてＹ
ＡＧロッド３を冷却して隙間ｄ5 から排出されて図示省
略のレーザー冷却部に戻される。
【００２０】また、ランプ冷却用フローチューブ１５内
を左側から右側へ向けて冷却水を流すことにより、フラ
ッシュランプ５が冷却される。
を左側から右側へ向けて冷却水を流すことにより、フラ
ッシュランプ５が冷却される。
【００２１】このように、ロッド冷却用フローチューブ
１３の長さＬ1 をＹＡＧロッドの長さＬ2 より短く（Ｌ
1 ＜Ｌ2 ）し、しかもロッド冷却用フローチューブ１３
の両端面をロッドホルダー７Ｌ，７Ｒの端面より隙間ｄ
4 ，ｄ5 だけ内側に位置するように設けたので、冷却水
の流路を損うことなく、冷却水の流速を上げることがで
きるから、冷却効果を従来よりも上げることができる。
また、ポンピングの効果を上げることができる。
１３の長さＬ1 をＹＡＧロッドの長さＬ2 より短く（Ｌ
1 ＜Ｌ2 ）し、しかもロッド冷却用フローチューブ１３
の両端面をロッドホルダー７Ｌ，７Ｒの端面より隙間ｄ
4 ，ｄ5 だけ内側に位置するように設けたので、冷却水
の流路を損うことなく、冷却水の流速を上げることがで
きるから、冷却効果を従来よりも上げることができる。
また、ポンピングの効果を上げることができる。
【００２２】また、ＹＡＧロッド３の外側とロッド冷却
用フローチューブ１３の内周とで形成された隙間ｄ
6 は、前記ロッドホルダー７Ｌに形成された溝９の隙間
ｄ7 より小さく（ｄ6 ＜ｄ7 ）なるようにしたから、Ｙ
ＡＧロッド３とフラッシュランプ５の距離Ｐ2 を従来の
距離Ｐ1 より狭く（Ｐ2 ＜Ｐ1 ）することができる。こ
のため楕円鏡１も小さくすることができる。
用フローチューブ１３の内周とで形成された隙間ｄ
6 は、前記ロッドホルダー７Ｌに形成された溝９の隙間
ｄ7 より小さく（ｄ6 ＜ｄ7 ）なるようにしたから、Ｙ
ＡＧロッド３とフラッシュランプ５の距離Ｐ2 を従来の
距離Ｐ1 より狭く（Ｐ2 ＜Ｐ1 ）することができる。こ
のため楕円鏡１も小さくすることができる。
【００２３】したがって、冷却ポンプ，フラッシュラン
プ５のランプ電源および熱交換器を小形化することがで
きる。さらに、図３に示されているように、ランプ電流
に対するレーザー出力を従来の曲線Ｃ1 に対して本実施
例の曲線Ｃ2 の方が１．５程度高めることができる。
プ５のランプ電源および熱交換器を小形化することがで
きる。さらに、図３に示されているように、ランプ電流
に対するレーザー出力を従来の曲線Ｃ1 に対して本実施
例の曲線Ｃ2 の方が１．５程度高めることができる。
【００２４】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。
【００２５】
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、請求項１による発明によれば、冷却水の流路
を損うことなく流速を上げることができるから冷却効果
を従来よりも上げることができると共にポンピングの効
率も上げることができる。
るように、請求項１による発明によれば、冷却水の流路
を損うことなく流速を上げることができるから冷却効果
を従来よりも上げることができると共にポンピングの効
率も上げることができる。
【００２６】また、請求項２による発明によれば、ロッ
ドとフラッシュランプの距離よりも狭くすることができ
るから、楕円鏡を小さくすることができる。
ドとフラッシュランプの距離よりも狭くすることができ
るから、楕円鏡を小さくすることができる。
【００２７】したがって、レーザーの出力を従来より向
上させることができると共に、冷却ポンプ，フラッシュ
ランプ電源および熱交換器の小形化を図ることができ
る。
上させることができると共に、冷却ポンプ，フラッシュ
ランプ電源および熱交換器の小形化を図ることができ
る。
【図１】この発明の固体レーザー発振装置における固体
レーザー装置の一実施例を示す正面図である。
レーザー装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１におけるII−II線に沿った断面図である。
【図３】従来と比較したランプ電流とレーザー出力との
関係を示した図である。
関係を示した図である。
【図４】従来におけるレーザー発振装置におけるレーザ
ー装置の正面図である。
ー装置の正面図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
１ 楕円鏡 ３ ＹＡＧロッド（ロッド） ５ フラッシュランプ ７Ｒ，７Ｌ ロッドホルダー ９ 溝（冷却用通路） １３ ロッド用フローチューブ １７ ランプ用フローチューブ ｄ4 〜ｄ7 隙間 Ｐ2 距離 Ｌ1 ，Ｌ2 長さ
Claims (2)
- 【請求項１】 ランプ冷却用フローチューブ内に設けら
れたフラッシュランプで、ロッド冷却用フローチューブ
内に設けられていると共にロッドホルダーで両端をホー
ルドされたロッドを励起しレーザー発振を行なわしめる
固体レーザー発振装置において、前記ロッド冷却用フロ
ーチューブの長さを各ロッドホルダー間の長さより短く
設けてなることを特徴とする固体レーザー発振装置。 - 【請求項２】 前記ロッド冷却用フローチューブの内径
がロッドホルダーの外周に位置する冷却用通路の内径よ
り小さいことを特徴とする請求項１記載の固体レーザー
発振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20333494A JPH0870150A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 固体レーザー発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20333494A JPH0870150A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 固体レーザー発振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0870150A true JPH0870150A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16472300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20333494A Pending JPH0870150A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 固体レーザー発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0870150A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1187813A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-30 | Toshiba Corp | 固体レーザ発振器 |
| US6385227B1 (en) | 1999-01-12 | 2002-05-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid-state laser apparatus and laser process apparatus |
| CN100409510C (zh) * | 2006-08-15 | 2008-08-06 | 北京工业大学 | 一种大功率激光金属泵浦腔的冷却装置 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP20333494A patent/JPH0870150A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1187813A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-30 | Toshiba Corp | 固体レーザ発振器 |
| US6385227B1 (en) | 1999-01-12 | 2002-05-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid-state laser apparatus and laser process apparatus |
| CN100409510C (zh) * | 2006-08-15 | 2008-08-06 | 北京工业大学 | 一种大功率激光金属泵浦腔的冷却装置 |
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