JPH09312431A - レーザダイオード励起固体レーザ発振器 - Google Patents
レーザダイオード励起固体レーザ発振器Info
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- JPH09312431A JPH09312431A JP12811496A JP12811496A JPH09312431A JP H09312431 A JPH09312431 A JP H09312431A JP 12811496 A JP12811496 A JP 12811496A JP 12811496 A JP12811496 A JP 12811496A JP H09312431 A JPH09312431 A JP H09312431A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ出力の変動および発振効率の低下を防
ぎ、レーザ出力を増大させる。 【解決手段】 Ｎｄ：ＹＡＧ結晶により形成されたレー
ザ結晶１の一端面に、Ｎｄを含まないＹＡＧ結晶により
形成されたプリズム２が光学的に接着して配置される。
全反射ミラー１２および出力ミラー１４の内部にレーザ
結晶１およびプリズム２を配置して共振器が構成され
る。レーザダイオード３からの励起光は、レーザ結晶１
のプリズム２が接着されていない端面に照射され、レー
ザダイオード４からの励起光は、プリズム２に形成され
たブリュースタ面１１で反射してレーザ結晶１のプリズ
ム２が接着している端面に照射される。レーザ結晶１
は、両端面から入射された励起光により発振し、光を増
幅し、出力ミラー１４からレーザ光を出力する。
ぎ、レーザ出力を増大させる。 【解決手段】 Ｎｄ：ＹＡＧ結晶により形成されたレー
ザ結晶１の一端面に、Ｎｄを含まないＹＡＧ結晶により
形成されたプリズム２が光学的に接着して配置される。
全反射ミラー１２および出力ミラー１４の内部にレーザ
結晶１およびプリズム２を配置して共振器が構成され
る。レーザダイオード３からの励起光は、レーザ結晶１
のプリズム２が接着されていない端面に照射され、レー
ザダイオード４からの励起光は、プリズム２に形成され
たブリュースタ面１１で反射してレーザ結晶１のプリズ
ム２が接着している端面に照射される。レーザ結晶１
は、両端面から入射された励起光により発振し、光を増
幅し、出力ミラー１４からレーザ光を出力する。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザダイオード
（ＬＤ）励起固体レーザ発振器に関し、特に、発振波長
が１μｍ〜３μｍ帯である赤外光を発振する各種固体レ
ーザ発振器、例えば、ネオジウム：ヤグ（Ｎｄ：ＹＡ
Ｇ）レーザ発振器（発振波長１．０６μｍ）、ホロミウ
ム：ヤグ（Ｈｏ：ＹＡＧ）レーザ発振器（発振波長２．
１μｍ）あるいはエルビウム：ヤグ（Ｅｒ：ＹＡＧ）レ
ーザ発振器（発振波長２．９μｍ）等、または、０．７
μｍ〜１μｍ帯に発振波長を有する固体レーザ発振器、
例えば、アレキサンドライトレーザ発振器やＣｒ：Ｌｉ
ＳＡＦレーザ発振器等に関する。
（ＬＤ）励起固体レーザ発振器に関し、特に、発振波長
が１μｍ〜３μｍ帯である赤外光を発振する各種固体レ
ーザ発振器、例えば、ネオジウム：ヤグ（Ｎｄ：ＹＡ
Ｇ）レーザ発振器（発振波長１．０６μｍ）、ホロミウ
ム：ヤグ（Ｈｏ：ＹＡＧ）レーザ発振器（発振波長２．
１μｍ）あるいはエルビウム：ヤグ（Ｅｒ：ＹＡＧ）レ
ーザ発振器（発振波長２．９μｍ）等、または、０．７
μｍ〜１μｍ帯に発振波長を有する固体レーザ発振器、
例えば、アレキサンドライトレーザ発振器やＣｒ：Ｌｉ
ＳＡＦレーザ発振器等に関する。
【０００１】
【従来の技術】従来、この種のＬＤ励起固体レーザ発振
器では、特公平７−２８０７２号公報に開示されている
ように、棒状のＮｄ：ＹＡＧ結晶（レーザロッド）の両
端面側に、全反射ミラーおよび出力ミラーが、その結晶
を挟むようにして配置されている。そして、Ｎｄ：ＹＡ
Ｇ結晶の一端面にレーザダイオードから出力される励起
光を照射する。励起光の照射によって励起されたＮｄイ
オンの発光を、全反射ミラーおよび出力ミラーとの間で
往復させることによって増幅する。増幅された発光は、
出力ミラー側からレーザ発振光として出力される。
器では、特公平７−２８０７２号公報に開示されている
ように、棒状のＮｄ：ＹＡＧ結晶（レーザロッド）の両
端面側に、全反射ミラーおよび出力ミラーが、その結晶
を挟むようにして配置されている。そして、Ｎｄ：ＹＡ
Ｇ結晶の一端面にレーザダイオードから出力される励起
光を照射する。励起光の照射によって励起されたＮｄイ
オンの発光を、全反射ミラーおよび出力ミラーとの間で
往復させることによって増幅する。増幅された発光は、
出力ミラー側からレーザ発振光として出力される。
【０００２】このレーザ発振器は、一般的に、端面励起
方式のレーザ発振器と呼ばれるものであり、レーザダイ
オードからの励起光の光軸とレーザ発振光の光軸とが同
軸状となるため、励起効率を向上させ、所望のレーザ発
振光を得ることができる。
方式のレーザ発振器と呼ばれるものであり、レーザダイ
オードからの励起光の光軸とレーザ発振光の光軸とが同
軸状となるため、励起効率を向上させ、所望のレーザ発
振光を得ることができる。
【０００３】一方、端面励起方式のＬＤ励起固体レーザ
発振器において、レーザ発振出力を増大させる方法が、
実公平６−２１２６１号公報やＵＳＰ４，７１０，９４
０に開示されている。
発振器において、レーザ発振出力を増大させる方法が、
実公平６−２１２６１号公報やＵＳＰ４，７１０，９４
０に開示されている。
【０００４】この従来のレーザ発振器は、複数のレーザ
ロッドを直列に配置し、これらを単一のレーザロッドと
して作用させるとともに、複数の励起用レーザダイオー
ドからの励起光を用いてレーザロッドを励起させること
によって、レーザ発振光の出力を増大させるものであ
る。そのために、従来のレーザ発振器では、レーザロッ
ドの端面側に、レーザ発振光に対して４５度の傾斜角度
を有する折り返しミラーが設置されている。
ロッドを直列に配置し、これらを単一のレーザロッドと
して作用させるとともに、複数の励起用レーザダイオー
ドからの励起光を用いてレーザロッドを励起させること
によって、レーザ発振光の出力を増大させるものであ
る。そのために、従来のレーザ発振器では、レーザロッ
ドの端面側に、レーザ発振光に対して４５度の傾斜角度
を有する折り返しミラーが設置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のレーザ発振器では、折り返しミラーの設置角度が周
囲の温度やレーザダイオードからの発熱によって変動
し、レーザ光の光軸を変化させてしまうため、レーザ光
の出力が不安定になるという問題点がある。
来のレーザ発振器では、折り返しミラーの設置角度が周
囲の温度やレーザダイオードからの発熱によって変動
し、レーザ光の光軸を変化させてしまうため、レーザ光
の出力が不安定になるという問題点がある。
【０００６】さらに、レーザ光を折り返しミラーで反射
させているために、その都度、レーザ光の出力が反射損
失により低減され、結果として、レーザ発振効率が悪化
するという問題点もある。
させているために、その都度、レーザ光の出力が反射損
失により低減され、結果として、レーザ発振効率が悪化
するという問題点もある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のレーザダイオード励起固体レーザ発振器
は、レーザ発振作用を有するイオンを含む結晶により形
成されるレーザ結晶と、前述のイオンを含まない結晶あ
るいはガラス材料のいずれか一方により形成され、レー
ザ結晶の第１の端面に光学的に接着して配置されるプリ
ズムと、レーザ結晶およびプリズムとを内部に配置して
共振器を形成する全反射ミラーおよび出力ミラーとを備
える。さらに、レーザ結晶の第１の端面と対向する第２
の端面に励起光を照射する第１の光源と、プリズムを介
してレーザ結晶の第１の端面に励起光を照射する第２の
光源とを備える。
めに、本発明のレーザダイオード励起固体レーザ発振器
は、レーザ発振作用を有するイオンを含む結晶により形
成されるレーザ結晶と、前述のイオンを含まない結晶あ
るいはガラス材料のいずれか一方により形成され、レー
ザ結晶の第１の端面に光学的に接着して配置されるプリ
ズムと、レーザ結晶およびプリズムとを内部に配置して
共振器を形成する全反射ミラーおよび出力ミラーとを備
える。さらに、レーザ結晶の第１の端面と対向する第２
の端面に励起光を照射する第１の光源と、プリズムを介
してレーザ結晶の第１の端面に励起光を照射する第２の
光源とを備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施形態に
ついて図面を参照して詳細に説明する。
ついて図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】図１は、本発明の第１の実施形態の構成を
示す水平断面図であり、図２は、図１で示された構成を
簡略化して示した図であり、図３は、本実施形態の構成
の主要部分を拡大して示した図である。
示す水平断面図であり、図２は、図１で示された構成を
簡略化して示した図であり、図３は、本実施形態の構成
の主要部分を拡大して示した図である。
【００１０】図１および図２を参照すると、１μｍ×数
１００μｍの長方形の発光領域を有するレーザダイオー
ド３および４から出力された励起光は、コリメートレン
ズ５および６により平行光にコリメートされる。コリメ
ートレンズ５および６を通過した励起光は、ビームの断
面形状が楕円形状であるため、固体レーザ結晶の励起に
用いるには好ましくない。したがって、励起光をビーム
エキスパンダ７および８に通過させることによって、そ
のビーム形状を円形に整形する。そして、ビームエキス
パンダ７によりビーム形状が円形に整形され、さらに、
集光レンズ９を通過した励起光は、レーザ結晶１の一端
面に入射する。一方、ビームエキスパンダ８によりビー
ム形状が円形に整形され、さらに、集光レンズ１０を通
過した励起光は、プリズム２に入射する。なお、図２で
は、コリメートレンズ５および６、ビームエキスパンダ
７および８、及び集光レンズ９および１０が、図面の簡
略化のために、単に、レンズ２１として示されている。
１００μｍの長方形の発光領域を有するレーザダイオー
ド３および４から出力された励起光は、コリメートレン
ズ５および６により平行光にコリメートされる。コリメ
ートレンズ５および６を通過した励起光は、ビームの断
面形状が楕円形状であるため、固体レーザ結晶の励起に
用いるには好ましくない。したがって、励起光をビーム
エキスパンダ７および８に通過させることによって、そ
のビーム形状を円形に整形する。そして、ビームエキス
パンダ７によりビーム形状が円形に整形され、さらに、
集光レンズ９を通過した励起光は、レーザ結晶１の一端
面に入射する。一方、ビームエキスパンダ８によりビー
ム形状が円形に整形され、さらに、集光レンズ１０を通
過した励起光は、プリズム２に入射する。なお、図２で
は、コリメートレンズ５および６、ビームエキスパンダ
７および８、及び集光レンズ９および１０が、図面の簡
略化のために、単に、レンズ２１として示されている。
【００１１】ここで、図３を参照し、レーザ結晶および
プリズムについて説明をすると、レーザ結晶１とプリズ
ム２は、レーザ結晶１の励起光が入射される端面に対向
する端面とプリズム２の励起光が入射されない端面と
が、光学的に接着されている。レーザ結晶１の励起光が
入射される端面には、励起光を透過させ、レーザ発振光
を全反射するように全反射ミラー１２が備えられてい
る。一方、プリズム２は、レーザ結晶１と光学的に接着
されている端面に対向する位置に、励起光の波長のみ全
反射するようにコーティングが施され、ブリュースタ角
度だけ傾斜しているブリュースタ面１１を有する。レー
ザ結晶１は、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶であり、プリズム２は、
Ｎｄが添加されていないＹＡＧ結晶である。レーザ結晶
１としては、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶に限らず、結晶の中央部
にレーザ発振作用を有するイオンを含む結晶、例えば、
ＨＯ：ＹＡＧ結晶、Ｅｒ：ＹＡＧ結晶あるいはＣｒ：Ｌ
ｉＳＡＦ結晶等を採用してもよく、また、プリズム２と
しては、前述のレーザ発振作用を有するイオンを含まな
い結晶あるいは溶融石英等のガラス材料等を採用しても
よい。
プリズムについて説明をすると、レーザ結晶１とプリズ
ム２は、レーザ結晶１の励起光が入射される端面に対向
する端面とプリズム２の励起光が入射されない端面と
が、光学的に接着されている。レーザ結晶１の励起光が
入射される端面には、励起光を透過させ、レーザ発振光
を全反射するように全反射ミラー１２が備えられてい
る。一方、プリズム２は、レーザ結晶１と光学的に接着
されている端面に対向する位置に、励起光の波長のみ全
反射するようにコーティングが施され、ブリュースタ角
度だけ傾斜しているブリュースタ面１１を有する。レー
ザ結晶１は、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶であり、プリズム２は、
Ｎｄが添加されていないＹＡＧ結晶である。レーザ結晶
１としては、Ｎｄ：ＹＡＧ結晶に限らず、結晶の中央部
にレーザ発振作用を有するイオンを含む結晶、例えば、
ＨＯ：ＹＡＧ結晶、Ｅｒ：ＹＡＧ結晶あるいはＣｒ：Ｌ
ｉＳＡＦ結晶等を採用してもよく、また、プリズム２と
しては、前述のレーザ発振作用を有するイオンを含まな
い結晶あるいは溶融石英等のガラス材料等を採用しても
よい。
【００１２】図１および図２に戻り説明を続けると、プ
リズム２に入射した励起光は、ブリュースタ面１１で反
射された後、レーザ結晶１に入射する。レーザダイオー
ド３からの励起光およびプリズム２のブリュースタ面１
１で反射した励起光がレーザ結晶１に入射すると、レー
ザ結晶１の端面に備えられた全反射ミラー１２および出
力ミラー１４により構成されるレーザ共振器の作用によ
りレーザ結晶１が発振して光が増幅され、レーザ発振光
が出力ミラー１４より外部に出力される。
リズム２に入射した励起光は、ブリュースタ面１１で反
射された後、レーザ結晶１に入射する。レーザダイオー
ド３からの励起光およびプリズム２のブリュースタ面１
１で反射した励起光がレーザ結晶１に入射すると、レー
ザ結晶１の端面に備えられた全反射ミラー１２および出
力ミラー１４により構成されるレーザ共振器の作用によ
りレーザ結晶１が発振して光が増幅され、レーザ発振光
が出力ミラー１４より外部に出力される。
【００１３】なお、レーザダイオード３および４には、
放熱フィン１５が配置されており、レーザダイオード３
および４の加熱によるレーザ出力の変動を防いでいる。
放熱フィン１５が配置されており、レーザダイオード３
および４の加熱によるレーザ出力の変動を防いでいる。
【００１４】さらに、図３を参照して、レーザ結晶およ
びプリズムの作用について説明する。
びプリズムの作用について説明する。
【００１５】レーザ結晶１として、発振波長１．０６μ
ｍを有するＮｄ：ＹＡＧ結晶を用い、プリズム２として
Ｎｄを含まない屈折率１．８３のＹＡＧ結晶を用い、さ
らに、励起用レーザダイオードにＮｄ：ＹＡＧ結晶の吸
収波長に合わせた８０９ｎｍの励起波長を有するレーザ
ダイオードを用いる場合、レーザダイオード４からの励
起光は、励起光軸２３に沿って、プリズム２の励起光入
射面２４へ入射角約３５．７度で入射する。励起入射面
２４は、波長８０９ｎｍの光に対する無反射コーティン
グが施されている。プリズム２に入射し、ブリュースタ
面１１で全反射した励起光は、その光軸がレーザ光軸２
２と一致し、レーザダイオード３からの励起光に対して
反対方向からＮｄ：ＹＡＧ結晶を励起する。すなわち、
レーザ結晶１は、対向する２つの端面から入射される励
起光により励起される。レーザ光軸２５は、プリズム２
に形成されたブリュースタ面１１に対して約６１度のブ
リュースタ角の傾斜を有している。出力ミラー１４で反
射された光をブリュースタ角でブリュースタ面１１に入
射させることによって、入射角に対して平行な偏光方向
（Ｐ偏光）の成分を有する光の反射損失を最小とするこ
とができる。
ｍを有するＮｄ：ＹＡＧ結晶を用い、プリズム２として
Ｎｄを含まない屈折率１．８３のＹＡＧ結晶を用い、さ
らに、励起用レーザダイオードにＮｄ：ＹＡＧ結晶の吸
収波長に合わせた８０９ｎｍの励起波長を有するレーザ
ダイオードを用いる場合、レーザダイオード４からの励
起光は、励起光軸２３に沿って、プリズム２の励起光入
射面２４へ入射角約３５．７度で入射する。励起入射面
２４は、波長８０９ｎｍの光に対する無反射コーティン
グが施されている。プリズム２に入射し、ブリュースタ
面１１で全反射した励起光は、その光軸がレーザ光軸２
２と一致し、レーザダイオード３からの励起光に対して
反対方向からＮｄ：ＹＡＧ結晶を励起する。すなわち、
レーザ結晶１は、対向する２つの端面から入射される励
起光により励起される。レーザ光軸２５は、プリズム２
に形成されたブリュースタ面１１に対して約６１度のブ
リュースタ角の傾斜を有している。出力ミラー１４で反
射された光をブリュースタ角でブリュースタ面１１に入
射させることによって、入射角に対して平行な偏光方向
（Ｐ偏光）の成分を有する光の反射損失を最小とするこ
とができる。
【００１６】次に、本発明の第２の実施形態について図
４を参照して説明する。
４を参照して説明する。
【００１７】図４を参照すると、本実施形態の構成は、
前述の第１の実施形態の構成に対して、両端面にプリズ
ム４２および４３が光学的に接着されたレーザ結晶４１
およびそのレーザ結晶４１を励起するための２つのレー
ザダイオード４４および４５が付加されている。ここ
で、レーザダイオード４４および４５、プリズム４２お
および４３およびレーザ結晶４１は、図１におけるレー
ザダイオード３および４、プリズム２およびレーザ結晶
１と同等のものである。励起用レーザダイオード４４か
らの励起光は、集光レンズ２１を介して、プリズム４２
に入射し、プリズムに設けられたブリュースタ面で反射
して、レーザ結晶４１に入射する。一方、励起用レーザ
ダイオード４５からの励起光は、集光レンズ２１を介し
て、プリズム４３に入射し、プリズムに設けられたブリ
ュースタ面で反射して、レーザ結晶４１に入射する。レ
ーザ結晶４１は、対向する２つの端面から入射された励
起光により発振し、光を増幅する。
前述の第１の実施形態の構成に対して、両端面にプリズ
ム４２および４３が光学的に接着されたレーザ結晶４１
およびそのレーザ結晶４１を励起するための２つのレー
ザダイオード４４および４５が付加されている。ここ
で、レーザダイオード４４および４５、プリズム４２お
および４３およびレーザ結晶４１は、図１におけるレー
ザダイオード３および４、プリズム２およびレーザ結晶
１と同等のものである。励起用レーザダイオード４４か
らの励起光は、集光レンズ２１を介して、プリズム４２
に入射し、プリズムに設けられたブリュースタ面で反射
して、レーザ結晶４１に入射する。一方、励起用レーザ
ダイオード４５からの励起光は、集光レンズ２１を介し
て、プリズム４３に入射し、プリズムに設けられたブリ
ュースタ面で反射して、レーザ結晶４１に入射する。レ
ーザ結晶４１は、対向する２つの端面から入射された励
起光により発振し、光を増幅する。
【００１８】本実施形態では、レーザ結晶を増設してい
るため、より大きなレーザ出力を得ることが可能とな
る。さらに、レーザ光路がジグザグ状ではなく、直線上
に配置されるため、構造が簡略化され、製造が容易とな
る。
るため、より大きなレーザ出力を得ることが可能とな
る。さらに、レーザ光路がジグザグ状ではなく、直線上
に配置されるため、構造が簡略化され、製造が容易とな
る。
【００１９】なお、本実施形態では、２つのレーザ結晶
を直列に配置した構成を説明したが、用いるレーザ結晶
の数は、２つに限られるものではなく、装置の規模およ
び所望のレーザ出力との関係を考慮して、最適な数のレ
ーザ結晶を配置することが好ましい。また、レーザ結晶
の数を増加させるのに伴って、励起用レーザダイオード
およびプリズムも増加することになる。
を直列に配置した構成を説明したが、用いるレーザ結晶
の数は、２つに限られるものではなく、装置の規模およ
び所望のレーザ出力との関係を考慮して、最適な数のレ
ーザ結晶を配置することが好ましい。また、レーザ結晶
の数を増加させるのに伴って、励起用レーザダイオード
およびプリズムも増加することになる。
【００２０】次に、本発明の第３の実施形態について図
５を参照して説明する。
５を参照して説明する。
【００２１】図５を参照すると、本実施形態では、前述
の第１の実施形態の構成に対し、レーザ発振を行う共振
器内部にレーザ発振波長を１／２に変換する非線形光学
結晶、例えば、ＳＨＧ（Ｓｅｃｏｎｄ Ｈａｒｍｏｎｉ
ｃ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）結晶５１が配置されてい
る。さらに、出力ミラーとして、レーザ光とＳＨＧ結晶
により波長が１／２に変換された光（ＳＨＧ光）の両波
長ともに１００％の反射率を有する２波長全反射ミラー
５２が配置される。ＳＨＧ結晶５１は、レーザ結晶の一
端面に設けられる全反射ミラーと２波長全反射ミラーと
の間に配置され、共振器内部のレーザ光をＳＨＧ光に変
換する。変換された光は、ＳＨＧ結晶の両方向、すなわ
ち、プリズム方向および２波長全反射ミラー方向へ出力
される。一方の光は、２波長全反射ミラーで反射して折
り返され、結果として、双方の光ともに、プリズムのブ
リュースタ面１１に入射する。プリズム２に入射した光
は、ブリュースタ面１１で反射し、レーザ光出力として
矢印５３の方向へ取り出される。すなわち、本実施形態
では、プリズムの端面（ブリュースタ面）からレーザ光
を出力させることができる。
の第１の実施形態の構成に対し、レーザ発振を行う共振
器内部にレーザ発振波長を１／２に変換する非線形光学
結晶、例えば、ＳＨＧ（Ｓｅｃｏｎｄ Ｈａｒｍｏｎｉ
ｃ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）結晶５１が配置されてい
る。さらに、出力ミラーとして、レーザ光とＳＨＧ結晶
により波長が１／２に変換された光（ＳＨＧ光）の両波
長ともに１００％の反射率を有する２波長全反射ミラー
５２が配置される。ＳＨＧ結晶５１は、レーザ結晶の一
端面に設けられる全反射ミラーと２波長全反射ミラーと
の間に配置され、共振器内部のレーザ光をＳＨＧ光に変
換する。変換された光は、ＳＨＧ結晶の両方向、すなわ
ち、プリズム方向および２波長全反射ミラー方向へ出力
される。一方の光は、２波長全反射ミラーで反射して折
り返され、結果として、双方の光ともに、プリズムのブ
リュースタ面１１に入射する。プリズム２に入射した光
は、ブリュースタ面１１で反射し、レーザ光出力として
矢印５３の方向へ取り出される。すなわち、本実施形態
では、プリズムの端面（ブリュースタ面）からレーザ光
を出力させることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明のレーザダ
イオード励起固体レーザ発振器では、レーザ出力を増大
するための構成として、折り返しミラーを設ける必要が
ないために、折り返しミラーが構造的、熱的な要因で変
形し、レーザ発振の光路が変動することを防ぐことがで
きる。その結果、安定したレーザ出力を得ることができ
る。
イオード励起固体レーザ発振器では、レーザ出力を増大
するための構成として、折り返しミラーを設ける必要が
ないために、折り返しミラーが構造的、熱的な要因で変
形し、レーザ発振の光路が変動することを防ぐことがで
きる。その結果、安定したレーザ出力を得ることができ
る。
【００２３】さらに、折り返しミラーを用いる場合と比
べて、レーザ光が通過する光学面の数が大幅に低減する
ために、レーザ発振の効率を向上させることができる。
べて、レーザ光が通過する光学面の数が大幅に低減する
ために、レーザ発振の効率を向上させることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示す模式図で
ある。
ある。
【図２】図１の構成を簡略化した図である。
【図３】図１の主要部分の構成を示した図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の構成を示す模式図で
ある。
ある。
【図５】本発明の第３の実施形態の構成を示す模式図で
ある。
ある。
１、４１ レーザ結晶 ２、４２、４３ プリズム ３、４、４４、４５ レーザダイオード ５、６ コリメートレンズ ７、８ ビームエキスパンダ ９、１０ 集光レンズ １１ ブリュースタ面 １２ 全反射ミラー １４ 出力ミラー １５ 放熱フィン ２１ 集光レンズ ５１ ＳＨＧ結晶 ５２ ２波長全反射ミラー
Claims (5)
- 【請求項１】 レーザ発振作用を有するイオンを含む第
１の結晶により形成される第１のレーザ結晶と、 前記イオンを含まない第２の結晶あるいはガラス材料の
いずれか一方により形成され、前記第１のレーザ結晶の
第１の端面に光学的に接着して配置される第１のプリズ
ムと、 前記第１のレーザ結晶および前記第１のプリズムとを内
部に配置して共振器を形成する全反射ミラーおよび出力
ミラーと、 前記第１のレーザ結晶の前記第１の端面と対向する第２
の端面に励起光を照射する第１の光源と、 前記第１のプリズムを介して前記第１のレーザ結晶の前
記第１の端面に励起光を照射する第２の光源とを備える
ことを特徴とするレーザダイオード励起固体レーザ発振
器。 - 【請求項２】 前記イオンは、ネオジウムイオン、ホロ
ミウムイオンあるいはエルビウムイオンの中から選ばれ
たイオンであることを特徴とする前記請求項１に記載の
レーザダイオード励起固体レーザ発振器。 - 【請求項３】 前記第１のプリズムは、前記レーザ結晶
と光学的に接着された端面に対向する位置に、ブリュー
スタ角度を有するブリュースタ面を有し、 前記第２の光源から出力される励起光は、前記第１のプ
リズムに入射した後、前記ブリュースタ面で反射して、
前記第１のレーザ結晶の前記第１の端面に照射されるこ
とを特徴とする前記請求項１に記載のレーザダイオード
励起固体レーザ発振器。 - 【請求項４】 前記第１の結晶により形成され、前記第
１のレーザ結晶に対し同一の光軸を形成するように配置
される第２のレーザ結晶と、 前記第２の結晶あるいは前記ガラス材料のいずれか一方
により形成され、前記第２のレーザ結晶の互いに対向す
る２つの端面に光学的に接着される第２および第３のプ
リズムと、 前記第２のプリズムを介して前記第２のレーザ結晶の一
端面に励起光を照射する第３の光源と、 前記第３のプリズムを介して前記第２のレーザ結晶の他
の端面に励起光を照射する第４の光源とをさらに備える
ことを特徴とする前記請求項１に記載のレーザダイオー
ド励起固体レーザ発振器。 - 【請求項５】 レーザ発振作用を有するイオンを含む第
１の結晶により形成される第１のレーザ結晶と、 前記イオンを含まない第２の結晶あるいはガラス材料の
いずれか一方により形成され、前記第１のレーザ結晶の
第１の端面に光学的に接着して配置される第１のプリズ
ムと、 前記第１のレーザ結晶および前記第１のプリズムとを内
部に配置して共振器を形成する全反射ミラーおよび出力
ミラーと、 前記第１のレーザ結晶の前記第１の端面と対向する第２
の端面に励起光を照射する第１の光源と、 前記第１のプリズムを介して前記第１のレーザ結晶の前
記第１の端面に励起光を照射する第２の光源とを備える
レーザダイオード励起固体レーザ発振器であって、 前記共振器内部のレーザ光の光軸上に配置され、前記レ
ーザ光の発振波長を１／２に変換する非線形光学結晶を
さらに備え、 前記出力ミラーが、前記レーザ光および前記非線形光学
結晶により波長変換された光の双方を全反射することを
特徴とするレーザダイオード励起固体レーザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12811496A JP2865057B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | レーザダイオード励起固体レーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12811496A JP2865057B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | レーザダイオード励起固体レーザ発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09312431A true JPH09312431A (ja) | 1997-12-02 |
| JP2865057B2 JP2865057B2 (ja) | 1999-03-08 |
Family
ID=14976730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12811496A Expired - Lifetime JP2865057B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | レーザダイオード励起固体レーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2865057B2 (ja) |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP12811496A patent/JP2865057B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2865057B2 (ja) | 1999-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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