JPH0897493A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
- Publication number
- JPH0897493A JPH0897493A JP22825994A JP22825994A JPH0897493A JP H0897493 A JPH0897493 A JP H0897493A JP 22825994 A JP22825994 A JP 22825994A JP 22825994 A JP22825994 A JP 22825994A JP H0897493 A JPH0897493 A JP H0897493A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser device
- light
- lens array
- light beam
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Lasers (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 励起レーザ光の光束２を複数の光ファイバ５
に分割して導入して、色素レーザ装置６の色素レーザ発
振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ供給するレーザ装置に
おいて、光束２の分割数が多くなっても光量（エネルギ
ー）の損失が少なく、小形のレーザ装置を得ることを目
的とする。 【構成】 光束分割集光手段により励起レーザ光線の光
束の断面を分割して集光する。光束分割集光手段は、例
えば、光束２の断面強度分布に反比例した面積に分割さ
れたホログラフィック光学素子３００により構成され
る。
に分割して導入して、色素レーザ装置６の色素レーザ発
振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ供給するレーザ装置に
おいて、光束２の分割数が多くなっても光量（エネルギ
ー）の損失が少なく、小形のレーザ装置を得ることを目
的とする。 【構成】 光束分割集光手段により励起レーザ光線の光
束の断面を分割して集光する。光束分割集光手段は、例
えば、光束２の断面強度分布に反比例した面積に分割さ
れたホログラフィック光学素子３００により構成され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、励起レーザ光の光束
を光ファイバによって分割して伝送し、色素レーザ発振
器及び増幅器に供給するレーザ装置に関する。
を光ファイバによって分割して伝送し、色素レーザ発振
器及び増幅器に供給するレーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１２は、例えば特公平第５７−５１３
４６号公報に記載された従来のレーザ装置に搭載されて
いる光束分割伝送装置を示している。この図において、
１０１は銅蒸気レーザ光等の励起レーザ光線を発生する
励起レーザ装置としての銅蒸気レーザ装置、１０２は銅
蒸気レーザ装置１から射出される光束、１０３ａ、１０
３ｂは光束１０２の一部を反射し、残部を透過させるこ
とにより光束１０２を分割する第１及び第２ハーフミラ
ー、１０３ｃは第１及び第２ハーフミラー１０３ａ、１
０３ｂを透過してきた光束１０２を全反射するミラー、
１０４ａ−１０４ｃは第１及び第２ハーフミラー１０３
ａ、１０３ｂ及びミラー１０３ｃにより分割された各光
束１０２を集光するためのレンズ、１０５ａ−１０５ｃ
は色素レーザ発振器または増幅器の色素セルである。
４６号公報に記載された従来のレーザ装置に搭載されて
いる光束分割伝送装置を示している。この図において、
１０１は銅蒸気レーザ光等の励起レーザ光線を発生する
励起レーザ装置としての銅蒸気レーザ装置、１０２は銅
蒸気レーザ装置１から射出される光束、１０３ａ、１０
３ｂは光束１０２の一部を反射し、残部を透過させるこ
とにより光束１０２を分割する第１及び第２ハーフミラ
ー、１０３ｃは第１及び第２ハーフミラー１０３ａ、１
０３ｂを透過してきた光束１０２を全反射するミラー、
１０４ａ−１０４ｃは第１及び第２ハーフミラー１０３
ａ、１０３ｂ及びミラー１０３ｃにより分割された各光
束１０２を集光するためのレンズ、１０５ａ−１０５ｃ
は色素レーザ発振器または増幅器の色素セルである。
【０００３】次に上記従来例の動作について説明する。
銅蒸気レーザ装置１０１から射出される光束１０２は、
その一部が第１ハーフミラー１０３ａにより反射され
て、第１レンズ１０４ａにより第１色素セル１０５ａに
集光される。また、第１ハーフミラー１０３ａを透過し
た光束１０２の一部は第２ハーフミラー１０３ｂにより
反射されて第２レンズ１０４ｃにより第２色素セル１０
５ｂに集光される。さらに、第１ハーフミラー１０３ｂ
を透過した光束１０２の残部は第２ハーフミラー１０３
ｂも透過して、ミラー１０３ｃにより全反射されて第３
レンズ１０４ｃにより第３色素セル１０５ｃに集光され
る。このようにして、銅蒸気レーザ装置１０１から射出
された光束１０２は第１及び第２ハーフミラー１０３
ａ、１０３ｂ及びミラー１０３ｃにより分割されて第１
乃至第３レンズ１０４ａ−１０４ｃによりそれぞれ集光
されて第１乃至第３色素セル１０５ａ−１０５ｃへ伝送
される。
銅蒸気レーザ装置１０１から射出される光束１０２は、
その一部が第１ハーフミラー１０３ａにより反射され
て、第１レンズ１０４ａにより第１色素セル１０５ａに
集光される。また、第１ハーフミラー１０３ａを透過し
た光束１０２の一部は第２ハーフミラー１０３ｂにより
反射されて第２レンズ１０４ｃにより第２色素セル１０
５ｂに集光される。さらに、第１ハーフミラー１０３ｂ
を透過した光束１０２の残部は第２ハーフミラー１０３
ｂも透過して、ミラー１０３ｃにより全反射されて第３
レンズ１０４ｃにより第３色素セル１０５ｃに集光され
る。このようにして、銅蒸気レーザ装置１０１から射出
された光束１０２は第１及び第２ハーフミラー１０３
ａ、１０３ｂ及びミラー１０３ｃにより分割されて第１
乃至第３レンズ１０４ａ−１０４ｃによりそれぞれ集光
されて第１乃至第３色素セル１０５ａ−１０５ｃへ伝送
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のレーザ装置
は上述したように構成されており、光束１０２の分割数
に応じて光束分割手段である第１及び第２ハーフミラー
１０３ａ、１０３ｂの数を増減させるため、光束２の分
割数が多くなるに従って第１及び第２ハーフミラー１０
３ａ、１０３ｂの使用数を増大させなければならない
が、各ハーフミラー１０３ａ、１０３ｂを光束１０２が
透過する際にその光量（エネルギー）の一部（約０．５
％）が吸収されて失われるので、分割数が多くなるとハ
ーフミラー１０３ａ、１０３ｂの使用数が増えてそれに
比例して光量の損失が増大すると共に装置全体が大型化
するという問題点があった。
は上述したように構成されており、光束１０２の分割数
に応じて光束分割手段である第１及び第２ハーフミラー
１０３ａ、１０３ｂの数を増減させるため、光束２の分
割数が多くなるに従って第１及び第２ハーフミラー１０
３ａ、１０３ｂの使用数を増大させなければならない
が、各ハーフミラー１０３ａ、１０３ｂを光束１０２が
透過する際にその光量（エネルギー）の一部（約０．５
％）が吸収されて失われるので、分割数が多くなるとハ
ーフミラー１０３ａ、１０３ｂの使用数が増えてそれに
比例して光量の損失が増大すると共に装置全体が大型化
するという問題点があった。
【０００５】そこで、この発明は上述のような問題点を
解決するためになされたもので、光束の分割数が多くな
っても光量の損失が少なく、小型化を図ることができる
レーザ装置を得ることを目的とするものである。
解決するためになされたもので、光束の分割数が多くな
っても光量の損失が少なく、小型化を図ることができる
レーザ装置を得ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るレ
ーザ装置は、励起レーザ光線を発生する励起レーザ発生
装置と、前記励起レーザ光線を入射して色素レーザ光線
を出力する色素レーザ装置と、前記励起レーザ光線の光
束の断面を分割して集光する光束分割集光手段と、前記
光束分割集光手段により分割、集光された光束を前記色
素レーザ装置へ伝送する光ファイバとから構成される。
請求項２の発明に係るレーザ装置では、前記光束分割集
光手段はレンズアレイから構成される。請求項３の発明
に係るレーザ装置では、前記レンズアレイは、平面状に
配列された複数の集光レンズから構成される。請求項４
の発明に係るレーザ装置では、前記レンズアレイは、第
１シリンドリカルレンズアレイと、その第１シリンドリ
カルレンズアレイから所定距離だけ離れた位置で、分割
方向を一致させないように配置された第２シリンドリカ
ルレンズアレイとから構成される。請求項５の発明に係
るレーザ装置では、前記光束分割集光手段はホログラフ
ィック光学素子から構成される。請求項６の発明に係る
レーザ装置では、前記ホログラフィック光学素子は平面
状に配列された複数のホログラフィック板から構成され
る。請求項７の発明に係るレーザ装置では、前記光束分
割集光手段は、前記光束の断面強度分布に応じて光束断
面の分割区分の面積を変化させて各分割区分の光量を均
等化するように構成される。
ーザ装置は、励起レーザ光線を発生する励起レーザ発生
装置と、前記励起レーザ光線を入射して色素レーザ光線
を出力する色素レーザ装置と、前記励起レーザ光線の光
束の断面を分割して集光する光束分割集光手段と、前記
光束分割集光手段により分割、集光された光束を前記色
素レーザ装置へ伝送する光ファイバとから構成される。
請求項２の発明に係るレーザ装置では、前記光束分割集
光手段はレンズアレイから構成される。請求項３の発明
に係るレーザ装置では、前記レンズアレイは、平面状に
配列された複数の集光レンズから構成される。請求項４
の発明に係るレーザ装置では、前記レンズアレイは、第
１シリンドリカルレンズアレイと、その第１シリンドリ
カルレンズアレイから所定距離だけ離れた位置で、分割
方向を一致させないように配置された第２シリンドリカ
ルレンズアレイとから構成される。請求項５の発明に係
るレーザ装置では、前記光束分割集光手段はホログラフ
ィック光学素子から構成される。請求項６の発明に係る
レーザ装置では、前記ホログラフィック光学素子は平面
状に配列された複数のホログラフィック板から構成され
る。請求項７の発明に係るレーザ装置では、前記光束分
割集光手段は、前記光束の断面強度分布に応じて光束断
面の分割区分の面積を変化させて各分割区分の光量を均
等化するように構成される。
【０００７】
【作用】請求項１のレーザ装置では、前記励起レーザ発
生装置により発生された励起レーザ光線の光束の断面
を、前記光束分割集光手段により分割して集光し、この
ようにして分割、集光された光束を光ファイバにより前
記色素レーザ装置へ伝送する。請求項２のレーザ装置で
は、前記光束は前記レンズアレイにより分割、集光され
る。請求項３のレーザ装置では、前記光束は平面状に配
列された前記複数の集光レンズの各々により分割、集光
される。請求項４のレーザ装置では、前記光束は前記第
１シリンドリカルレンズアレイにより各シリンドリカル
レンズの軸方向に平行に分割されて集光され、次いで分
割方向を一致させないように配置された前記第２シリン
ドリカルレンズアレイによりそのシリンドリカルレンズ
の軸方向に平行に分割されて集光される。請求項５のレ
ーザ装置では、前記光束は前記ホログラフィック光学素
子により分割、集光される。請求項６のレーザ装置で
は、前記光束は平面状に配列された前記複数のホログラ
フィック板を通って分割、集光される。請求項７のレー
ザ装置では、前記光束が、その断面強度分布に応じて分
割区分の面積が変化する前記光束分割集光手段を透過す
ることにより集光され、各集光点の光量が均等化され
る。
生装置により発生された励起レーザ光線の光束の断面
を、前記光束分割集光手段により分割して集光し、この
ようにして分割、集光された光束を光ファイバにより前
記色素レーザ装置へ伝送する。請求項２のレーザ装置で
は、前記光束は前記レンズアレイにより分割、集光され
る。請求項３のレーザ装置では、前記光束は平面状に配
列された前記複数の集光レンズの各々により分割、集光
される。請求項４のレーザ装置では、前記光束は前記第
１シリンドリカルレンズアレイにより各シリンドリカル
レンズの軸方向に平行に分割されて集光され、次いで分
割方向を一致させないように配置された前記第２シリン
ドリカルレンズアレイによりそのシリンドリカルレンズ
の軸方向に平行に分割されて集光される。請求項５のレ
ーザ装置では、前記光束は前記ホログラフィック光学素
子により分割、集光される。請求項６のレーザ装置で
は、前記光束は平面状に配列された前記複数のホログラ
フィック板を通って分割、集光される。請求項７のレー
ザ装置では、前記光束が、その断面強度分布に応じて分
割区分の面積が変化する前記光束分割集光手段を透過す
ることにより集光され、各集光点の光量が均等化され
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例につき添付図面を参照
して説明する。 実施例１．図１は本発明の第一実施例によるレーザ装置
の概略構成を示すブロック図である。図２はこの実施例
の要部を拡大して示す概略斜視図である。図３はこの実
施例の動作を示す概略斜視図である。
して説明する。 実施例１．図１は本発明の第一実施例によるレーザ装置
の概略構成を示すブロック図である。図２はこの実施例
の要部を拡大して示す概略斜視図である。図３はこの実
施例の動作を示す概略斜視図である。
【０００９】図１に示すように、この実施例のレーザ装
置は、励起レーザ光線の光束２を発生する励起レーザ発
生装置としての銅蒸気レーザ装置１と、励起レーザ光線
を入射して色素レーザ光線７を出力する色素レーザ装置
６と、励起レーザ光線の光束２の断面を分割して集光す
る光束分割集光手段と、光束分割集光手段により分割、
集光された光束２を色素レーザ装置６へ伝送する複数の
光ファイバ素線５ａからなる光ファイバ５とから構成さ
れる。
置は、励起レーザ光線の光束２を発生する励起レーザ発
生装置としての銅蒸気レーザ装置１と、励起レーザ光線
を入射して色素レーザ光線７を出力する色素レーザ装置
６と、励起レーザ光線の光束２の断面を分割して集光す
る光束分割集光手段と、光束分割集光手段により分割、
集光された光束２を色素レーザ装置６へ伝送する複数の
光ファイバ素線５ａからなる光ファイバ５とから構成さ
れる。
【００１０】色素レーザ装置６は光ファイバ素線５ａを
通して入ってくる分割された光束２を励起光として色素
レーザ光線７を発生する色素レーザ発振器６ａと、色素
レーザ発振器６ａにより発生された色素レーザ光線７を
増幅して出力する複数の増幅器６ｂ−６ｄとからなり、
色素レーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄは一直線上
に配置されている。
通して入ってくる分割された光束２を励起光として色素
レーザ光線７を発生する色素レーザ発振器６ａと、色素
レーザ発振器６ａにより発生された色素レーザ光線７を
増幅して出力する複数の増幅器６ｂ−６ｄとからなり、
色素レーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄは一直線上
に配置されている。
【００１１】図２に示すように、本実施例では、光束分
割集光手段は、円形の小さな凸レンズ等の複数の集光レ
ンズ３ａを平面状に密に配置して構成されたレンズアレ
イ３からなり、各集光レンズ３ａの集光点（焦点）に
は、対応する各光ファイバ素線５ａの入光端が配置され
ており、各集光レンズ３ａを通って集められた光線は各
光ファイバ素線５ａにより色素レーザ発振器６ａ及び増
幅器６ｂ−６ｄへ伝送される。
割集光手段は、円形の小さな凸レンズ等の複数の集光レ
ンズ３ａを平面状に密に配置して構成されたレンズアレ
イ３からなり、各集光レンズ３ａの集光点（焦点）に
は、対応する各光ファイバ素線５ａの入光端が配置され
ており、各集光レンズ３ａを通って集められた光線は各
光ファイバ素線５ａにより色素レーザ発振器６ａ及び増
幅器６ｂ−６ｄへ伝送される。
【００１２】次に上記実施例の動作について図３を参照
して説明する。銅蒸気レーザ装置１から射出された光束
２はレンズアレイ３に入射して、レンズアレイ３の各集
光レンズ３ａ毎に分割して、集光される。そして、各集
光レンズ３ａの集光点に配置された光ファイバ素線５ａ
に導入されて色素レーザ装置６へ伝送され、そこで色素
レーザ発振器６ａにより色素レーザ光線７が発生されて
各増幅器６ｂ−６ｄにより増幅されて色素レーザ光線７
として出力される。
して説明する。銅蒸気レーザ装置１から射出された光束
２はレンズアレイ３に入射して、レンズアレイ３の各集
光レンズ３ａ毎に分割して、集光される。そして、各集
光レンズ３ａの集光点に配置された光ファイバ素線５ａ
に導入されて色素レーザ装置６へ伝送され、そこで色素
レーザ発振器６ａにより色素レーザ光線７が発生されて
各増幅器６ｂ−６ｄにより増幅されて色素レーザ光線７
として出力される。
【００１３】実施例２．図４はこの発明の第二実施例を
示す要部の概略斜視図で、図５はこの実施例の動作を示
す概略斜視図である。図４に示すように、この実施例で
は、光束分割集光手段を２つの互いに直交するように
（９０度の位相差を以って）配置された第１及び第２シ
リンドリカルレンズアレイ３０ａ、３０ｂにより構成し
たもので、その他の構成は上記第一実施例の構成と略同
様である。すなわち、各シリンドリカルレンズアレイ３
０ａ、３０ｂは、断面が半円形の複数個のシリンドリカ
ルレンズを並列に配置して構成され、第１及び第２シリ
ンドリカルレンズアレイ３０ａ、３０ｂは、銅蒸気レー
ザ装置１からの光束２の射出方向に間隔をおいて配置さ
れると共に、各第１及び第２シリンドリカルレンズアレ
イ３０ａ、３０ｂの各シリンドリカルレンズの軸線が互
いに直交するように配置されている。
示す要部の概略斜視図で、図５はこの実施例の動作を示
す概略斜視図である。図４に示すように、この実施例で
は、光束分割集光手段を２つの互いに直交するように
（９０度の位相差を以って）配置された第１及び第２シ
リンドリカルレンズアレイ３０ａ、３０ｂにより構成し
たもので、その他の構成は上記第一実施例の構成と略同
様である。すなわち、各シリンドリカルレンズアレイ３
０ａ、３０ｂは、断面が半円形の複数個のシリンドリカ
ルレンズを並列に配置して構成され、第１及び第２シリ
ンドリカルレンズアレイ３０ａ、３０ｂは、銅蒸気レー
ザ装置１からの光束２の射出方向に間隔をおいて配置さ
れると共に、各第１及び第２シリンドリカルレンズアレ
イ３０ａ、３０ｂの各シリンドリカルレンズの軸線が互
いに直交するように配置されている。
【００１４】第１シリンドリカルレンズアレイ３０ａ
は、銅蒸気レーザ装置１から射出される光束２を、各シ
リンドリカルレンズによりその軸線方向（図４では上下
方向）に平行に分割して水平方向に集光する。また第２
シリンドリカルレンズアレイ３０ｂは、第１シリンドリ
カルレンズアレイ３０ａにより上下方向に平行に分割さ
れた光束２を、各シリンドリカルレンズにより水平方向
に平行に分割して上下方向に集光する。そして、第１及
び第２シリンドリカルレンズアレイ３０ａ、３０ｂは集
光点が略同一になるように配置され、すなわち第２シリ
ンドリカルレンズアレイ３０ｂは、第１シリンドリカル
レンズアレイ３０ａの焦点距離から第２シリンドリカル
レンズアレイ３０ｂの焦点距離を引いた距離だけ第１シ
リンドリカルレンズアレイ３０ａから離れた位置に配置
される。また、第１及び第２シリンドリカルレンズアレ
イ３０ａの各シリンドリカルレンズの集光点（焦点距
離）に光ファイバ５の各光ファイバ素線５ａの入光端が
配置される。
は、銅蒸気レーザ装置１から射出される光束２を、各シ
リンドリカルレンズによりその軸線方向（図４では上下
方向）に平行に分割して水平方向に集光する。また第２
シリンドリカルレンズアレイ３０ｂは、第１シリンドリ
カルレンズアレイ３０ａにより上下方向に平行に分割さ
れた光束２を、各シリンドリカルレンズにより水平方向
に平行に分割して上下方向に集光する。そして、第１及
び第２シリンドリカルレンズアレイ３０ａ、３０ｂは集
光点が略同一になるように配置され、すなわち第２シリ
ンドリカルレンズアレイ３０ｂは、第１シリンドリカル
レンズアレイ３０ａの焦点距離から第２シリンドリカル
レンズアレイ３０ｂの焦点距離を引いた距離だけ第１シ
リンドリカルレンズアレイ３０ａから離れた位置に配置
される。また、第１及び第２シリンドリカルレンズアレ
イ３０ａの各シリンドリカルレンズの集光点（焦点距
離）に光ファイバ５の各光ファイバ素線５ａの入光端が
配置される。
【００１５】次に、この実施例の動作について図５を参
照して説明する。銅蒸気レーザ装置１から射出された光
束２は第１シリンドリカルレンズアレイ３０ａに入射し
て、そこで各シリンドリカルレンズによりその軸線方向
（上下方向）に平行に分割され、次いで水平方向に配置
された第２シリンドリカルレンズアレイ３０ｂの各シリ
ンドリカルレンズによりその軸線方向（水平方向）に平
行に分割されて集光される。このようにして集光された
光束２は各集光点に配置された光ファイバ素線５ａに導
入され、色素レーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ
伝送される。この実施例の上記以外の動作は上記第一実
施例と略同様である。
照して説明する。銅蒸気レーザ装置１から射出された光
束２は第１シリンドリカルレンズアレイ３０ａに入射し
て、そこで各シリンドリカルレンズによりその軸線方向
（上下方向）に平行に分割され、次いで水平方向に配置
された第２シリンドリカルレンズアレイ３０ｂの各シリ
ンドリカルレンズによりその軸線方向（水平方向）に平
行に分割されて集光される。このようにして集光された
光束２は各集光点に配置された光ファイバ素線５ａに導
入され、色素レーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ
伝送される。この実施例の上記以外の動作は上記第一実
施例と略同様である。
【００１６】尚、第１シリンドリカルレンズアレイ３０
ａと第２シリンドリカルレンズアレイ３０ｂは、図５に
示すように、互いに直交するように（９０度の位相差を
以って）配置するのが好ましいが、単に分割方向を一致
させないように配置するようにしてもよい。
ａと第２シリンドリカルレンズアレイ３０ｂは、図５に
示すように、互いに直交するように（９０度の位相差を
以って）配置するのが好ましいが、単に分割方向を一致
させないように配置するようにしてもよい。
【００１７】実施例３．図６及び図７はこの発明の第三
実施例を表しており、図６はその要部の概略斜視図、図
７はその動作を説明する概略斜視図である。図６に示す
ように、この実施例は、光束分割集光手段が平面状のホ
ログラフィック光学素子３００から構成されている点を
除けば、上記第一実施例と略同様の構成である。ホログ
ラフィック光学素子３００は所定の干渉縞を備えた複数
の矩形のホログラフィック板３００ａを平面状に配置し
て構成され、銅蒸気レーザ装置１からの光束２が各ホロ
グラフィック板３００ａを通過すると、干渉縞による干
渉作用により所定の集光点に収束するようになってお
り、各集光点には光ファイバ５の各光ファイバ素線５ａ
の入光端が配置されている。
実施例を表しており、図６はその要部の概略斜視図、図
７はその動作を説明する概略斜視図である。図６に示す
ように、この実施例は、光束分割集光手段が平面状のホ
ログラフィック光学素子３００から構成されている点を
除けば、上記第一実施例と略同様の構成である。ホログ
ラフィック光学素子３００は所定の干渉縞を備えた複数
の矩形のホログラフィック板３００ａを平面状に配置し
て構成され、銅蒸気レーザ装置１からの光束２が各ホロ
グラフィック板３００ａを通過すると、干渉縞による干
渉作用により所定の集光点に収束するようになってお
り、各集光点には光ファイバ５の各光ファイバ素線５ａ
の入光端が配置されている。
【００１８】この実施例の作用について説明すると、銅
蒸気レーザ装置１から射出された光束２はホログラフィ
ック光学素子３００に入射して、各ホログラフィック板
３００ａの干渉作用により集光されて各光ファイバ素線
５ａに導入され、該光ファイバ素線５ａを介して色素レ
ーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ伝送される。こ
の実施例の上記以外の動作は上記第一実施例と略同様で
ある。
蒸気レーザ装置１から射出された光束２はホログラフィ
ック光学素子３００に入射して、各ホログラフィック板
３００ａの干渉作用により集光されて各光ファイバ素線
５ａに導入され、該光ファイバ素線５ａを介して色素レ
ーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ伝送される。こ
の実施例の上記以外の動作は上記第一実施例と略同様で
ある。
【００１９】実施例４．図８及び図９はこの発明の第四
実施例を表しており、図８はその要部の概略斜視図、図
９はその動作を説明する概略斜視図である。図８に示す
ように、この実施例では、光束分割集光手段は、光束２
の断面強度分布に応じて光束断面の分割区分の面積を変
化させて各分割区分の光量を均等化するように構成され
る。
実施例を表しており、図８はその要部の概略斜視図、図
９はその動作を説明する概略斜視図である。図８に示す
ように、この実施例では、光束分割集光手段は、光束２
の断面強度分布に応じて光束断面の分割区分の面積を変
化させて各分割区分の光量を均等化するように構成され
る。
【００２０】図１０に示すように、銅蒸気レーザ装置１
から射出される光束２の光量はその中心からの距離に応
じて２次曲線的に減少するガウス分布型の断面強度分布
を呈している。図１０において、横軸は光束２の中心か
らの距離、縦軸は光量（強度）を表している。
から射出される光束２の光量はその中心からの距離に応
じて２次曲線的に減少するガウス分布型の断面強度分布
を呈している。図１０において、横軸は光束２の中心か
らの距離、縦軸は光量（強度）を表している。
【００２１】光束分割集光手段は、図１１に拡大して示
すように、全体として円形のホログラフィック光学素子
３００からなり、ホログラフィック光学素子３００は干
渉縞を備えた複数の分割片３００ｂを平面状に配列して
構成される。各分割片３００ｂは、光束２の光量が略均
等となるような面積を有する。すなわち、各分割片３０
０ｂは光束２の断面強度分布に対応した面積（断面強度
分布に反比例する面積）を有する。この実施例では、光
束２の断面に該当する円の内側に半径の異なる２つの同
心円を描いて該断面を同心円状に３分割し、さらに光束
２の中心を通る十字線により各同心円を４等分に分割す
る。最外側の同心円のみ更に４分割して合計８等分に分
割する。２つの同心円の半径は、このようにして分割さ
れた各分割片３００ｂにおける光束２の光量が略均等に
なるように設定される。
すように、全体として円形のホログラフィック光学素子
３００からなり、ホログラフィック光学素子３００は干
渉縞を備えた複数の分割片３００ｂを平面状に配列して
構成される。各分割片３００ｂは、光束２の光量が略均
等となるような面積を有する。すなわち、各分割片３０
０ｂは光束２の断面強度分布に対応した面積（断面強度
分布に反比例する面積）を有する。この実施例では、光
束２の断面に該当する円の内側に半径の異なる２つの同
心円を描いて該断面を同心円状に３分割し、さらに光束
２の中心を通る十字線により各同心円を４等分に分割す
る。最外側の同心円のみ更に４分割して合計８等分に分
割する。２つの同心円の半径は、このようにして分割さ
れた各分割片３００ｂにおける光束２の光量が略均等に
なるように設定される。
【００２２】尚、ホログラフィック光学素子３００の分
割の仕方は、図１１の例に限定されるものではなく、各
分割片３００ｂの光束２の光量が略均等になるように分
割すればどのような分割の仕方でもよい。
割の仕方は、図１１の例に限定されるものではなく、各
分割片３００ｂの光束２の光量が略均等になるように分
割すればどのような分割の仕方でもよい。
【００２３】次にこの実施例の動作について説明する。
銅蒸気レーザ装置１から射出された銅蒸気レーザ光の光
束２の断面強度は、一般的に、図１０に示すように、光
束２の中心部分の強度が大きく、周辺部程強度が小さく
なるガウス分布を呈しているが、ホログラフィック光学
素子３００の分割領域は、図１１に示すように、この強
度分布に反比例する面積を持つように設計されているの
で、光束２はホログラフィック光学素子３００の各分割
片３００ｂにより略均等に分割して集光される。このよ
うにして集光された光束２は、各集光点に配置された光
ファイバ素線５ａに導入されて、色素レーザ装置６の色
素レーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ伝送され
る。
銅蒸気レーザ装置１から射出された銅蒸気レーザ光の光
束２の断面強度は、一般的に、図１０に示すように、光
束２の中心部分の強度が大きく、周辺部程強度が小さく
なるガウス分布を呈しているが、ホログラフィック光学
素子３００の分割領域は、図１１に示すように、この強
度分布に反比例する面積を持つように設計されているの
で、光束２はホログラフィック光学素子３００の各分割
片３００ｂにより略均等に分割して集光される。このよ
うにして集光された光束２は、各集光点に配置された光
ファイバ素線５ａに導入されて、色素レーザ装置６の色
素レーザ発振器６ａ及び増幅器６ｂ−６ｄへ伝送され
る。
【００２４】このように、光束２を略均等な光量に分割
して各光ファイバ素線５ａへ供給することにより、光フ
ァイバ素線５ａ毎の導入光量のばらつきが抑えられるの
で、このばらつきが大きい場合に比べて、比較的小さな
容量（許容最大光量）の光ファイバ素線５ａを使用する
ことができるので、製造費を低減させることができる
上、特定の光ファイバ素線５ａが異常に大きな強度の光
束２に晒されることがないので、装置全体の耐久性が向
上する。
して各光ファイバ素線５ａへ供給することにより、光フ
ァイバ素線５ａ毎の導入光量のばらつきが抑えられるの
で、このばらつきが大きい場合に比べて、比較的小さな
容量（許容最大光量）の光ファイバ素線５ａを使用する
ことができるので、製造費を低減させることができる
上、特定の光ファイバ素線５ａが異常に大きな強度の光
束２に晒されることがないので、装置全体の耐久性が向
上する。
【００２５】また、この実施例では、光束分割集光手段
としてホログラフィック光学素子３００を使用したが、
図２のように、複数の集光レンズを使用して、レンズ径
を、光束２の中心部で小さく、周辺部で大きくなるよう
にして、各集光レンズを透過する光束の光量が略等しく
なるようにしてもよい。
としてホログラフィック光学素子３００を使用したが、
図２のように、複数の集光レンズを使用して、レンズ径
を、光束２の中心部で小さく、周辺部で大きくなるよう
にして、各集光レンズを透過する光束の光量が略等しく
なるようにしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によるレ
ーザ装置によれば、励起レーザ光線を発生する励起レー
ザ発生装置と、励起レーザ光線を入射して色素レーザ光
線を出力する色素レーザ装置と、励起レーザ光線の光束
の断面を分割して集光する光束分割集光手段と、その光
束分割集光手段により分割、集光された光束を前記色素
レーザ装置へ伝送する光ファイバとを備えているので、
従来のように、直列に配置した複数のハーフミラーを用
いて光束を分割するものに比べて、光量（エネルギー）
の損失が少なく、また分割数を増やしても、従来のよう
にハーフミラーの使用数を増大させる必要はなく、光束
断面の分割数を増やすだけでよく、光束分割集光手段の
全体の断面積や光束進行方向の長さを増大させことはな
いので、装置の大形化を招くことはなく、小形のレーザ
装置を得ることができる等の効果がある。
ーザ装置によれば、励起レーザ光線を発生する励起レー
ザ発生装置と、励起レーザ光線を入射して色素レーザ光
線を出力する色素レーザ装置と、励起レーザ光線の光束
の断面を分割して集光する光束分割集光手段と、その光
束分割集光手段により分割、集光された光束を前記色素
レーザ装置へ伝送する光ファイバとを備えているので、
従来のように、直列に配置した複数のハーフミラーを用
いて光束を分割するものに比べて、光量（エネルギー）
の損失が少なく、また分割数を増やしても、従来のよう
にハーフミラーの使用数を増大させる必要はなく、光束
断面の分割数を増やすだけでよく、光束分割集光手段の
全体の断面積や光束進行方向の長さを増大させことはな
いので、装置の大形化を招くことはなく、小形のレーザ
装置を得ることができる等の効果がある。
【００２７】請求項２に記載のレーザ装置によれば、前
記光束分割集光手段をレンズアレイにより構成すること
により、装置の一層の小形化を図ることができる。
記光束分割集光手段をレンズアレイにより構成すること
により、装置の一層の小形化を図ることができる。
【００２８】請求項３に記載のレーザ装置によれば、前
記レンズアレイを、平面状に配列された複数の集光レン
ズから構成したので、光束の分割数に応じた数の凸レン
ズ等の集光レンズを平面状に配置することにより、装置
を小形に且つ安価に製造することができる。
記レンズアレイを、平面状に配列された複数の集光レン
ズから構成したので、光束の分割数に応じた数の凸レン
ズ等の集光レンズを平面状に配置することにより、装置
を小形に且つ安価に製造することができる。
【００２９】請求項４に記載のレーザ装置によれば、前
記レンズアレイを、第１シリンドリカルレンズアレイ
と、その第１シリンドリカルレンズアレイから所定距離
だけ離れた位置で、分割方向を一致させないように配置
された第２シリンドリカルレンズアレイとから構成した
ので、２つのシリンドリカルレンズアレイを使用するだ
けで、光束の断面を所望の数に分割することができ、装
置を簡単且つ容易に製造することができる。
記レンズアレイを、第１シリンドリカルレンズアレイ
と、その第１シリンドリカルレンズアレイから所定距離
だけ離れた位置で、分割方向を一致させないように配置
された第２シリンドリカルレンズアレイとから構成した
ので、２つのシリンドリカルレンズアレイを使用するだ
けで、光束の断面を所望の数に分割することができ、装
置を簡単且つ容易に製造することができる。
【００３０】請求項５に記載のレーザ装置によれば、前
記光束分割集光手段をホログラフィック光学素子から構
成したので、装置の一層の小形化、軽量化を図ることが
できる。
記光束分割集光手段をホログラフィック光学素子から構
成したので、装置の一層の小形化、軽量化を図ることが
できる。
【００３１】請求項６に記載のレーザ装置によれば、前
記ホログラフィック光学素子を平面状に配列された複数
のホログラフィック板から構成したので、光束の分割数
に応じた数のホログラフィック板を使用することによ
り、装置の一層の小形化、軽量化を図ることができる。
記ホログラフィック光学素子を平面状に配列された複数
のホログラフィック板から構成したので、光束の分割数
に応じた数のホログラフィック板を使用することによ
り、装置の一層の小形化、軽量化を図ることができる。
【００３２】請求項７に記載のレーザ装置によれば、前
記光束分割集光手段を、前記光束の断面強度分布に応じ
て光束断面の分割区分の面積を変化させて各分割区分の
光量を均等化するように構成したので、光束の集光点に
配置された各光ファイバ毎の導入光量のばらつきが抑制
され、このばらつきが大きい場合に比べて、比較的小さ
な容量（許容最大光量）の光ファイバを使用することが
できるので、製造費を低減させることができる上、特定
の光ファイバが異常に大きな強度の光束２に晒されるこ
とがなく、装置全体の耐久性が向上する。
記光束分割集光手段を、前記光束の断面強度分布に応じ
て光束断面の分割区分の面積を変化させて各分割区分の
光量を均等化するように構成したので、光束の集光点に
配置された各光ファイバ毎の導入光量のばらつきが抑制
され、このばらつきが大きい場合に比べて、比較的小さ
な容量（許容最大光量）の光ファイバを使用することが
できるので、製造費を低減させることができる上、特定
の光ファイバが異常に大きな強度の光束２に晒されるこ
とがなく、装置全体の耐久性が向上する。
【図１】 この発明の第一実施例の概略構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】 この発明の第一実施例の要部の拡大斜視図で
ある。
ある。
【図３】 この発明の第一実施例の動作を示す要部の拡
大斜視図である。
大斜視図である。
【図４】 この発明の第二実施例の要部を示す拡大斜視
図である。
図である。
【図５】 この発明の第二実施例の動作を示す要部の拡
大斜視図である。
大斜視図である。
【図６】 この発明の第三実施例の要部を示す拡大斜視
図である。
図である。
【図７】 この発明の第三実施例の動作を示す要部の拡
大斜視図である。
大斜視図である。
【図８】 この発明の第四実施例の要部を示す拡大斜視
図である。
図である。
【図９】 この発明の第四実施例の動作を示す要部の拡
大斜視図である。
大斜視図である。
【図１０】 この発明の第四実施例における光束の断面
強度分布を示すグラフである。
強度分布を示すグラフである。
【図１１】 この発明の第四実施例におけるホログラフ
ィック光学素子を示す平面図である。
ィック光学素子を示す平面図である。
【図１２】 従来例の概略構成を示す側面図である。
１ 励起レーザ装置としての銅蒸気レーザ装置、２ 光
束、３ 光束分割集光手段としてのレンズアレイ、３ａ
集光レンズ、５ 光ファイバ、６ 色素レーザ装置、
３０ａ 第１シリンドリカルレンズアレイ、３０ｂ 第
２シリンドリカルレンズアレイ、３００ ホログラフィ
ック光学素子、３００ａ ホログラフィック板。
束、３ 光束分割集光手段としてのレンズアレイ、３ａ
集光レンズ、５ 光ファイバ、６ 色素レーザ装置、
３０ａ 第１シリンドリカルレンズアレイ、３０ｂ 第
２シリンドリカルレンズアレイ、３００ ホログラフィ
ック光学素子、３００ａ ホログラフィック板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/213 3/227 Ｈ０１Ｓ 3/22 Ｍ
Claims (7)
- 【請求項１】 励起レーザ光線を発生する励起レーザ発
生装置と、前記励起レーザ光線を入射して色素レーザ光
線を出力する色素レーザ装置と、前記励起レーザ光線の
光束の断面を分割して集光する光束分割集光手段と、前
記光束分割集光手段により分割、集光された光束を前記
色素レーザ装置へ伝送する光ファイバとを備えたことを
特徴とするレーザ装置。 - 【請求項２】 前記光束分割集光手段はレンズアレイか
らなることを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。 - 【請求項３】 前記レンズアレイは、平面状に配列され
た複数の集光レンズからなることを特徴とする請求項２
に記載のレーザ装置。 - 【請求項４】 前記レンズアレイは、第１シリンドリカ
ルレンズアレイと、その第１シリンドリカルレンズアレ
イから所定距離だけ離れた位置で、分割方向を一致させ
ないように配置された第２シリンドリカルレンズアレイ
とからなることを特徴とする請求項２に記載のレーザ装
置。 - 【請求項５】 前記光束分割集光手段はホログラフィッ
ク光学素子からなることを特徴とする請求項１に記載の
レーザ装置。 - 【請求項６】 前記ホログラフィック光学素子は平面状
に配列された複数のホログラフィック板からなることを
特徴とする請求項５に記載のレーザ装置。 - 【請求項７】 前記光束分割集光手段は、前記光束の断
面強度分布に応じて光束断面の分割区分の面積を変化さ
せて各分割区分の光量を均等化することを特徴とする請
求項１に記載のレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22825994A JPH0897493A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22825994A JPH0897493A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897493A true JPH0897493A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16873674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22825994A Pending JPH0897493A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0897493A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000012933A (ja) * | 1998-06-23 | 2000-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
| JP2003004960A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-08 | Fujitsu Ltd | 光伝送装置 |
| JP2007073552A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Sony Corp | レーザ光発生装置及び画像生成装置 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP22825994A patent/JPH0897493A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000012933A (ja) * | 1998-06-23 | 2000-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
| JP2003004960A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-08 | Fujitsu Ltd | 光伝送装置 |
| JP4665240B2 (ja) * | 2001-06-25 | 2011-04-06 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
| JP2007073552A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Sony Corp | レーザ光発生装置及び画像生成装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5243619A (en) | Process wherein several radiation sources, arranged in one row or several rows, are imaged, and apparatus for this purpose | |
| CN204885804U (zh) | 一种窄线宽合束模块及具有该模块的多波长拉曼激光器 | |
| JP3862657B2 (ja) | 半導体レーザ装置およびそれを用いた固体レーザ装置 | |
| US5185758A (en) | Multiple-laser pump optical system | |
| US7230968B2 (en) | Semiconductor laser device and solid-state laser device using same | |
| US6888679B2 (en) | Laser diode bar integrator/reimager | |
| US5081637A (en) | Multiple-laser pump optical system | |
| US5586132A (en) | Method and apparatus for generating bright light sources | |
| JPH05509179A (ja) | 高エネルギ光源 | |
| JP2001501777A (ja) | 高効率、高出力の直接ダイオードレーザシステムおよびその方法 | |
| JP2004096092A (ja) | 半導体レーザ装置およびそれを用いた固体レーザ装置 | |
| JP2002329935A (ja) | レーザ光源装置、レーザ装置、レーザ出射方法およびレーザ光源装置の製造方法 | |
| JP2000098191A (ja) | 半導体レーザ光源装置 | |
| JP2000019362A (ja) | アレイ型半導体レーザ用光結合装置及び該アレイ型半導体レーザを用いた固体レーザ装置 | |
| CN105071196A (zh) | 一种窄线宽合束模块及具有该模块的多波长拉曼激光器 | |
| KR101033759B1 (ko) | 반도체 레이저 장치 | |
| US5790310A (en) | Lenslet module for coupling two-dimensional laser array systems | |
| US7130113B2 (en) | Passive phasing of fiber amplifiers | |
| JPH0897493A (ja) | レーザ装置 | |
| Goering et al. | Micro-optical beam transformation system for high-power laser diode bars with efficient brightness conservation | |
| JP3553130B2 (ja) | レーザ装置 | |
| JP2001111147A (ja) | 集光装置 | |
| JPH07287104A (ja) | 光路変換器及び光路変換アレイ | |
| JP3958826B2 (ja) | 集光装置 | |
| JPH07287189A (ja) | 光路変換器およびそれを用いたレーザ装置 |