JPH09293916A - 半導体レーザ励起固体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ励起固体レーザ装置Info
- Publication number
- JPH09293916A JPH09293916A JP10295196A JP10295196A JPH09293916A JP H09293916 A JPH09293916 A JP H09293916A JP 10295196 A JP10295196 A JP 10295196A JP 10295196 A JP10295196 A JP 10295196A JP H09293916 A JPH09293916 A JP H09293916A
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- filter
- laser
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発振光や非線形光を取り出す過程で余分な干
渉を解消し、干渉縞の無いレーザ光が得られる半導体レ
ーザ励起固体レーザ装置を提供する。 【解決手段】 固体レーザ装置は、励起光を放射する半
導体レーザ２と、共振器内に設けられ、励起光によって
励起されて発振光を発生するレーザ媒質３と、共振器内
に設けられ、該発振光を非線形光に変換する非線形光学
素子４と、半導体レーザ２、レーザ媒質３および非線形
光学素子４を収納するハウジング１と、非線形光をハウ
ジング外部に取り出すための窓部材６と、窓部材６と非
線形光学素子４との間に介在し、励起光および発振光の
波長に関して非透過性であって非線形光の波長に関して
透過性であるフィルタ５などで構成される。フィルタ５
の表面は非線形光の光軸に対して傾斜して、干渉を防止
している。
渉を解消し、干渉縞の無いレーザ光が得られる半導体レ
ーザ励起固体レーザ装置を提供する。 【解決手段】 固体レーザ装置は、励起光を放射する半
導体レーザ２と、共振器内に設けられ、励起光によって
励起されて発振光を発生するレーザ媒質３と、共振器内
に設けられ、該発振光を非線形光に変換する非線形光学
素子４と、半導体レーザ２、レーザ媒質３および非線形
光学素子４を収納するハウジング１と、非線形光をハウ
ジング外部に取り出すための窓部材６と、窓部材６と非
線形光学素子４との間に介在し、励起光および発振光の
波長に関して非透過性であって非線形光の波長に関して
透過性であるフィルタ５などで構成される。フィルタ５
の表面は非線形光の光軸に対して傾斜して、干渉を防止
している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ媒質や非線
形光学素子を共振器内に配置し、半導体レーザでレーザ
媒質を励起して短波長の非線形光を発生するための半導
体レーザ励起固体レーザ装置に関する。
形光学素子を共振器内に配置し、半導体レーザでレーザ
媒質を励起して短波長の非線形光を発生するための半導
体レーザ励起固体レーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＧａＡｌＡｓ等から成る半導体レ
ーザを用いて、共振器内に配置されたＮｄ：ＹＡＧ結晶
などのレーザ媒質を励起してレーザ発振を行うようにし
た固体レーザ装置が知られている。
ーザを用いて、共振器内に配置されたＮｄ：ＹＡＧ結晶
などのレーザ媒質を励起してレーザ発振を行うようにし
た固体レーザ装置が知られている。
【０００３】さらに、より短波長のレーザ光を得るため
に、レーザ媒質および非線形光学結晶を同じ共振器内に
配置して、レーザ媒質による発振光を第２高調波などの
非線形光に変換する固体レーザ装置が種々提案されてい
る（特開平４−２８３９７７号、実開平４−９７３７５
号、特開平６−６９５６７号など）。たとえば、レーザ
媒質としてＹＡＧ結晶を使用し、非線形光学結晶として
燐酸チタニルカリウムＫＴｉＯＰＯ4 （略称ＫＴＰ）を
使用すると、ＹＡＧ結晶による波長１０６４ｎｍの発振
光を半分の５３２ｎｍのグリーン光に変換することが可
能である。
に、レーザ媒質および非線形光学結晶を同じ共振器内に
配置して、レーザ媒質による発振光を第２高調波などの
非線形光に変換する固体レーザ装置が種々提案されてい
る（特開平４−２８３９７７号、実開平４−９７３７５
号、特開平６−６９５６７号など）。たとえば、レーザ
媒質としてＹＡＧ結晶を使用し、非線形光学結晶として
燐酸チタニルカリウムＫＴｉＯＰＯ4 （略称ＫＴＰ）を
使用すると、ＹＡＧ結晶による波長１０６４ｎｍの発振
光を半分の５３２ｎｍのグリーン光に変換することが可
能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】こうした固体レーザ装
置は、ペルチェ素子等の温度調整素子とともに１つのパ
ッケージに収納されて、単一の光源として利用し易いよ
うに構成される。パッケージには非線形光を取り出すた
めの開口部が形成され、パッケージ内部を密閉するため
に、開口部にはガラス板などの窓部材が貼着されてい
る。レーザ光を取り出す場合、励起光が外部に出ないよ
うにするため、励起光をカットするフィルタを窓部材の
手前に介在させている。
置は、ペルチェ素子等の温度調整素子とともに１つのパ
ッケージに収納されて、単一の光源として利用し易いよ
うに構成される。パッケージには非線形光を取り出すた
めの開口部が形成され、パッケージ内部を密閉するため
に、開口部にはガラス板などの窓部材が貼着されてい
る。レーザ光を取り出す場合、励起光が外部に出ないよ
うにするため、励起光をカットするフィルタを窓部材の
手前に介在させている。
【０００５】さらに短波長光源として利用する場合に
は、非線形光のみが有用であって、レーザ媒質による発
振光やこれを励起するための励起光は不要である。その
ため、これらの発振光や励起光をカットするために、フ
ィルタを窓部材と非線形光学素子との間に介在させてい
る。
は、非線形光のみが有用であって、レーザ媒質による発
振光やこれを励起するための励起光は不要である。その
ため、これらの発振光や励起光をカットするために、フ
ィルタを窓部材と非線形光学素子との間に介在させてい
る。
【０００６】しかしながら、非線形光はコヒーレントで
あるため、フィルタや窓部材の表面反射による干渉が生
じてしまう。
あるため、フィルタや窓部材の表面反射による干渉が生
じてしまう。
【０００７】本発明の目的は、発振光や非線形光を取り
出す過程で余分な干渉を解消し、干渉縞の無いレーザ光
が得られる半導体レーザ励起固体レーザ装置を提供する
ことである。
出す過程で余分な干渉を解消し、干渉縞の無いレーザ光
が得られる半導体レーザ励起固体レーザ装置を提供する
ことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、励起光を放射
する半導体レーザと、共振器内に設けられ、励起光によ
って励起されて発振光を発生するレーザ媒質と、半導体
レーザおよびレーザ媒質を収納するハウジングと、発振
光をハウジング外部に取り出すための窓部材と、窓部材
とレーザ媒質との間に介在し、励起光の波長に関して非
透過性であって発振光の波長に関して透過性であるフィ
ルタとを備え、前記フィルタの表面が発振光の光軸に対
して傾斜していることを特徴とする半導体レーザ励起固
体レーザ装置である。 本発明に従えば、フィルタの表面が発振光の光軸に対し
て傾斜していることによって、窓部材表面とフィルタ表
面との間で多重反射が生じた場合、反射光がフィルタ表
面で反射する毎に光軸外に外れていくため干渉が生じな
い。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。 さらに、発振光がフィルタの両表面で反射する多重内部
反射が発生した場合でも、フィルタ内部の反射光は反射
を繰り返す度に光軸外に外れていくため干渉が生じな
い。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。
する半導体レーザと、共振器内に設けられ、励起光によ
って励起されて発振光を発生するレーザ媒質と、半導体
レーザおよびレーザ媒質を収納するハウジングと、発振
光をハウジング外部に取り出すための窓部材と、窓部材
とレーザ媒質との間に介在し、励起光の波長に関して非
透過性であって発振光の波長に関して透過性であるフィ
ルタとを備え、前記フィルタの表面が発振光の光軸に対
して傾斜していることを特徴とする半導体レーザ励起固
体レーザ装置である。 本発明に従えば、フィルタの表面が発振光の光軸に対し
て傾斜していることによって、窓部材表面とフィルタ表
面との間で多重反射が生じた場合、反射光がフィルタ表
面で反射する毎に光軸外に外れていくため干渉が生じな
い。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。 さらに、発振光がフィルタの両表面で反射する多重内部
反射が発生した場合でも、フィルタ内部の反射光は反射
を繰り返す度に光軸外に外れていくため干渉が生じな
い。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。
【０００９】本発明は、励起光を放射する半導体レーザ
と、共振器内に設けられ、励起光によって励起されて発
振光を発生するレーザ媒質と、共振器内に設けられ、該
発振光を非線形光に変換する非線形光学素子と、半導体
レーザ、レーザ媒質および非線形光学素子を収納するハ
ウジングと、非線形光をハウジング外部に取り出すため
の窓部材と、窓部材と非線形光学素子との間に介在し、
励起光および発振光の波長に関して非透過性であって非
線形光の波長に関して透過性であるフィルタとを備え、
前記フィルタの表面が非線形光の光軸に対して傾斜して
いることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ装置
である。 本発明に従えば、フィルタの表面が非線形光の光軸に対
して傾斜していることによって、窓部材表面とフィルタ
表面との間で多重反射が生じた場合、反射光がフィルタ
表面で反射する毎に光軸外に外れていくため干渉が生じ
ない。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。 さらに、非線形光がフィルタの両表面で反射する多重内
部反射が発生した場合でも、フィルタ内部の反射光は反
射を繰り返す度に光軸外に外れていくため干渉が生じな
い。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。
と、共振器内に設けられ、励起光によって励起されて発
振光を発生するレーザ媒質と、共振器内に設けられ、該
発振光を非線形光に変換する非線形光学素子と、半導体
レーザ、レーザ媒質および非線形光学素子を収納するハ
ウジングと、非線形光をハウジング外部に取り出すため
の窓部材と、窓部材と非線形光学素子との間に介在し、
励起光および発振光の波長に関して非透過性であって非
線形光の波長に関して透過性であるフィルタとを備え、
前記フィルタの表面が非線形光の光軸に対して傾斜して
いることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ装置
である。 本発明に従えば、フィルタの表面が非線形光の光軸に対
して傾斜していることによって、窓部材表面とフィルタ
表面との間で多重反射が生じた場合、反射光がフィルタ
表面で反射する毎に光軸外に外れていくため干渉が生じ
ない。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。 さらに、非線形光がフィルタの両表面で反射する多重内
部反射が発生した場合でも、フィルタ内部の反射光は反
射を繰り返す度に光軸外に外れていくため干渉が生じな
い。その結果、出力レーザビームの干渉縞を解消でき
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態を
示す構成図である。ハウジング１の内部には、半導体レ
ーザ２、レーザ媒質３、非線形光学素子４、フィルタ５
が適切な固定手段で配置されている。ハウジング１１に
は、レーザ光を外部に取り出すための開口１ａが形成さ
れ、開口１ａの内面には窓部材６が取付けられている。
示す構成図である。ハウジング１の内部には、半導体レ
ーザ２、レーザ媒質３、非線形光学素子４、フィルタ５
が適切な固定手段で配置されている。ハウジング１１に
は、レーザ光を外部に取り出すための開口１ａが形成さ
れ、開口１ａの内面には窓部材６が取付けられている。
【００１１】レーザ媒質３には、たとえばＮｄ：ＹＶＯ
4 結晶、非線形光学素子４にはたとえばＫＴＰ（ＫＴｉ
ＯＰＯ4 ）結晶が使用され、半導体レーザ２は、波長８
０９ｎｍの励起光を放射する。
4 結晶、非線形光学素子４にはたとえばＫＴＰ（ＫＴｉ
ＯＰＯ4 ）結晶が使用され、半導体レーザ２は、波長８
０９ｎｍの励起光を放射する。
【００１２】レーザ媒質３の励起光入射側の表面３ａに
は、レーザ媒質３の発振波長である波長１０６４ｎｍに
対して反射率が９９．９％以上であって、かつ励起光の
波長８０９ｎｍに対して透過率が９５％以上となるコー
ティングが施されている。レーザ媒質３および非線形光
学素子４の対向する各表面３ｂ、４ａには、波長１０６
４ｎｍに対して透過率が９９．９％以上となるコーティ
ングが施されている。非線形光学素子４の出射側表面４
ｂには、波長５３２ｎｍに対して透過率が９５％以上、
かつ波長１０６４ｎｍに対して反射率が９９．９％以上
となるコーティングが施されている。こうしてレーザ媒
質３の入射側表面３ａと非線形光学素子４の出射側表面
４ｂとの間で光共振器が形成される。
は、レーザ媒質３の発振波長である波長１０６４ｎｍに
対して反射率が９９．９％以上であって、かつ励起光の
波長８０９ｎｍに対して透過率が９５％以上となるコー
ティングが施されている。レーザ媒質３および非線形光
学素子４の対向する各表面３ｂ、４ａには、波長１０６
４ｎｍに対して透過率が９９．９％以上となるコーティ
ングが施されている。非線形光学素子４の出射側表面４
ｂには、波長５３２ｎｍに対して透過率が９５％以上、
かつ波長１０６４ｎｍに対して反射率が９９．９％以上
となるコーティングが施されている。こうしてレーザ媒
質３の入射側表面３ａと非線形光学素子４の出射側表面
４ｂとの間で光共振器が形成される。
【００１３】半導体レーザ２から波長８０９ｎｍの励起
光が出力され、レーザ媒質３を励起すると、光共振器内
で波長１０６４ｎｍのレーザ発振が起こり、この発振光
は非線形光学素子４によって波長変換され、第２高調波
である波長５３２ｎｍのレーザ光（非線形光）ＬＡが発
生する。この非線形光ＬＡは光軸に沿って進行し、フィ
ルタ５を通り、窓部材６を通過してハウジング１の外部
に取り出される。
光が出力され、レーザ媒質３を励起すると、光共振器内
で波長１０６４ｎｍのレーザ発振が起こり、この発振光
は非線形光学素子４によって波長変換され、第２高調波
である波長５３２ｎｍのレーザ光（非線形光）ＬＡが発
生する。この非線形光ＬＡは光軸に沿って進行し、フィ
ルタ５を通り、窓部材６を通過してハウジング１の外部
に取り出される。
【００１４】図２は、フィルタ５および窓部材６付近を
示す部分断面図である。窓部材６の両面には、非線形光
の波長に対して透過率が約９９．５％以上のＡＲ（無反
射）コートが施されて、非線形光の損失を低減してい
る。
示す部分断面図である。窓部材６の両面には、非線形光
の波長に対して透過率が約９９．５％以上のＡＲ（無反
射）コートが施されて、非線形光の損失を低減してい
る。
【００１５】フィルタ５は、励起光および発振光を吸収
し、かつ非線形光を透過させる特性を有する厚さ０．８
ｍｍのガラス板で構成され、その両面は平行でかつ平滑
な光学界面となっており、非線形光の波長に対して透過
率が約９９．５％のＡＲ（無反射）コートが施される。
このフィルタ５を窓部材６の内側に取付ける際、一端に
スペーサ７を介在させることによって、フィルタ５の表
面が非線形光ＬＡの光軸に対して傾斜することになる。
し、かつ非線形光を透過させる特性を有する厚さ０．８
ｍｍのガラス板で構成され、その両面は平行でかつ平滑
な光学界面となっており、非線形光の波長に対して透過
率が約９９．５％のＡＲ（無反射）コートが施される。
このフィルタ５を窓部材６の内側に取付ける際、一端に
スペーサ７を介在させることによって、フィルタ５の表
面が非線形光ＬＡの光軸に対して傾斜することになる。
【００１６】こうしてフィルタ５の表面が光軸に対して
傾斜することによって、フィルタ５の表面と窓部材６の
表面との間の多重反射ＭＡやフィルタ５の内部での多重
反射ＭＢが生じても、反射光は光軸外に外れてしまうた
め干渉が起きにくくなり、その結果、非線形光の干渉縞
や出力変動が解消される。
傾斜することによって、フィルタ５の表面と窓部材６の
表面との間の多重反射ＭＡやフィルタ５の内部での多重
反射ＭＢが生じても、反射光は光軸外に外れてしまうた
め干渉が起きにくくなり、その結果、非線形光の干渉縞
や出力変動が解消される。
【００１７】なお、以上の説明において、レーザ媒質１
３および非線形光学素子１２から成る短波長光源の例を
示したが、非線形光学素子１２を省いてレーザ媒質１３
だけを使用する基本波レーザ光源にも本発明は適用可能
である。
３および非線形光学素子１２から成る短波長光源の例を
示したが、非線形光学素子１２を省いてレーザ媒質１３
だけを使用する基本波レーザ光源にも本発明は適用可能
である。
【００１８】
【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、基
本波レーザ光や非線形光をハウジング外部に取り出す場
合、窓部材表面とフィルタ表面との間の多重反射やフィ
ルタでの多重内部反射が生じても干渉が起きにくくなる
ため、基本波レーザ光や非線形光の干渉縞や出力変動を
解消できる。
本波レーザ光や非線形光をハウジング外部に取り出す場
合、窓部材表面とフィルタ表面との間の多重反射やフィ
ルタでの多重内部反射が生じても干渉が起きにくくなる
ため、基本波レーザ光や非線形光の干渉縞や出力変動を
解消できる。
【図１】本発明の実施の一形態を示す構成図である。
【図２】フィルタ５および窓部材６付近を示す部分断面
図である。
図である。
１ ハウジング ２ 半導体レーザ ３ レーザ媒質 ４ 非線形光学素子 ５ フィルタ ６ 窓部材 ７ スペーサ
Claims (2)
- 【請求項１】 励起光を放射する半導体レーザと、 共振器内に設けられ、励起光によって励起されて発振光
を発生するレーザ媒質と、 半導体レーザおよびレーザ媒質を収納するハウジング
と、 発振光をハウジング外部に取り出すための窓部材と、 窓部材とレーザ媒質との間に介在し、励起光の波長に関
して非透過性であって発振光の波長に関して透過性であ
るフィルタとを備え、 前記フィルタの表面が発振光の光軸に対して傾斜してい
ることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ装置。 - 【請求項２】 励起光を放射する半導体レーザと、 共振器内に設けられ、励起光によって励起されて発振光
を発生するレーザ媒質と、 共振器内に設けられ、該発振光を非線形光に変換する非
線形光学素子と、 半導体レーザ、レーザ媒質および非線形光学素子を収納
するハウジングと、 非線形光をハウジング外部に取り出すための窓部材と、 窓部材と非線形光学素子との間に介在し、励起光および
発振光の波長に関して非透過性であって非線形光の波長
に関して透過性であるフィルタとを備え、 前記フィルタの表面が非線形光の光軸に対して傾斜して
いることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295196A JPH09293916A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 半導体レーザ励起固体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295196A JPH09293916A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 半導体レーザ励起固体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09293916A true JPH09293916A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14341129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10295196A Pending JPH09293916A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 半導体レーザ励起固体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09293916A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100945167B1 (ko) * | 2009-04-28 | 2010-03-08 | 주식회사 루트로닉 | 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치 |
-
1996
- 1996-04-24 JP JP10295196A patent/JPH09293916A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100945167B1 (ko) * | 2009-04-28 | 2010-03-08 | 주식회사 루트로닉 | 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치 |
| WO2010126300A3 (ko) * | 2009-04-28 | 2011-01-20 | (주)루트로닉 | 펄스로 동작하는 레이저 시스템에서의 제2 조화파 펄스 출력 안정화 장치 |
| US8761214B2 (en) | 2009-04-28 | 2014-06-24 | Lutronic Corporation | Apparatus for stabilizing second harmonic pulse output in a laser system operating by pulses |
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