JPH1039347A

JPH1039347A - レーザー波長変換装置

Info

Publication number: JPH1039347A
Application number: JP21194696A
Authority: JP
Inventors: Hideo Tashiro; 英夫田代; Akira Tsunemi; 明良常見; Tokuhito Saito; 徳人斎藤; Keigo Nagasaka; 啓吾長坂
Original assignee: RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
Current assignee: RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
Priority date: 1996-07-23
Filing date: 1996-07-23
Publication date: 1998-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】装置全体の大型化ならびに複雑化を招来するこ
となく、しかも高いラマン変換効率を達成できるように
する。【解決手段】励起レーザー光をラマン媒質内に入射し、
ラマン変換を行なうことによりレーザーの波長変換を行
うレーザー波長変換装置において、第１の反射鏡と第２
の反射鏡とを対向配置して構成される第１の共振器と、
第１の反射鏡と第２の反射鏡との間において第２の反射
鏡に対向配置された第３の反射鏡と第２の反射鏡とによ
り構成される第２の共振器と、第１の共振器内の第１の
反射鏡と第３の反射鏡との間に配置された励起レーザー
光を発生するレーザー媒質と、第２の共振器内の第２の
反射鏡と第３の反射鏡との間に配置されたラマン媒質を
充填したラマン・セルとを有し、第１の共振器を往復す
る光の光軸と第２の共振器を往復する光の光軸とを同軸
とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザー波長変換装置
に関し、さらに詳細には、誘導ラマン散乱現象によるレ
ーザー波長変換（ラマン変換）を用いたレーザー（ラマ
ン・レーザー）のレーザー波長変換装置に関し、分子レ
ーザー法によるＵ（ウラン）の同位体分離などに使用し
て好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、Ｕの同位体たる²³⁵Ｕを分離す
るために使用されるラマン・レーザー装置として、例え
ば、図１に示すようなラマン・レーザー装置が知られて
いる。この図１に示すラマン・レーザー装置は、ラマン
媒質を励起するための励起光レーザー系１００と、内部
にラマン媒質を充填したラマン・セルたる大型マルチ・
パス・ラマン・セル（以下、「ＭＰＣ」と称す。）１１
０との、それぞれ別個独立して設けられた装置群により
構成されている。

【０００３】さらに詳細には、励起光レーザー系１００
は、大気圧横放電型炭酸ガス（以下、「ＴＥＡ−Ｃ
Ｏ₂」と称す。）レーザー発振器１０２と多段に構成さ
れた複数のＴＥＡ−ＣＯ₂増幅器１０４とからなるもの
である。

【０００４】また、ＭＰＣ１１０は、パラ水素をラマン
媒質として充填しており、凹面鏡よりなる全反射鏡１１
４ａと凹面鏡よりなる反射鏡１１４ｂとを備えている。

【０００５】即ち、このラマン・レーザー装置は、励起
光レーザー系１００より出射された波長約１０μｍの励
起レーザー光がＭＰＣ１１０内に入射され、この励起レ
ーザー光がＭＰＣ１１０を通過する間にＭＰＣ１１０内
に充填されたラマン媒質（パラ水素）による誘導ラマン
散乱現象により約１６μｍの波長に波長変換（ラマン変
換）されて、ＭＰＣ１１０よりラマン変換光として１次
ストークス光が出射されるように構成されている。

【０００６】そして、ＭＰＣ１１０より出射された１次
ストークス光を、Ｕに照射することにより、Ｕの同位体
たる²³⁵Ｕを分離することができるものである。

【０００７】即ち、上記した従来のラマン・レーザー装
置においては、励起光レーザー系１００のＣＯ₂レーザ
ー発振器１０２で作り出した励起レーザー光を、複数の
ＴＥＡ−ＣＯ₂増幅器１０４を通過させることにより増
幅させて、それをＭＰＣ１１０に導入してラマン変換さ
せるものであり、所謂、外部変換型と称することができ
るものである。

【０００８】以上の構成において、作動の際には、ＴＥ
Ａ−ＣＯ₂レーザー発振器１０２より出射された波長約
１０μｍの励起レーザー光が、複数のＴＥＡ−ＣＯ₂増
幅器１０４により増幅されてＭＰＣ１１０に導入され
る。

【０００９】そして、ＭＰＣ１１０の導入口１１２ａよ
り導入された励起レーザー光（波長約１０μｍ）は、全
反射凹面鏡１１４ａと全反射凹面鏡１１４ｂとの間を数
十回往復しながらラマン変換を行い、ラマン変換光とし
てＭＰＣ１１０の出射口１１２ｂより波長約１６μｍの
１次ストークス光が出射される。

【００１０】また、このラマン・レーザー装置おいて
は、励起光レーザー系１００より出射された励起レーザ
ー光は、ラマン媒質が充填されたＭＰＣ１１０内を一回
伝搬する間に波長変換される通過型であり、ＴＥＡ−Ｃ
Ｏ₂レーザー発振器１０２から出射されるレーザ・パル
ス光（励起レーザー光）は、図２に示すように、幅約１
００ｎｓの主スパイク部分と、その後部に約１μｓにわ
たる尾とからなり、このようなレーザー・パルス光をＭ
ＰＣ１１０に導入すると、図３に示すように、主スパイ
クの中心部分のみが幅約５０ｎｓの範囲でラマン変換さ
れるものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のラマン・レーザー装置では、ＴＥＡ−ＣＯ₂レ
ーザー発振器および多段に構成された複数のＴＥＡ−Ｃ
Ｏ₂増幅器からなる励起光レーザー系と、ラマン媒質を
充填したＭＰＣとの２つの独立した装置を組合わせて構
成されているために、装置全体が大型化してスペース的
に不利であるとともに取扱性が悪く、しかもコスト高に
なるなどの問題点があった。

【００１２】また、上記したラマン・レーザー装置にお
いて高繰り返し動作が要求される場合には、さらに多く
のＴＥＡ−ＣＯ₂増幅器を増設しなければならず、一層
装置が大型化してスペース的不利や取扱性の悪さが顕著
になり、しかも更なるコスト高を招来して経済的効率が
低下するなどの問題点があった。

【００１３】さらに、従来のラマン・レーザー装置にあ
っては、励起レーザー光をＭＰＣ内を一回伝搬させるこ
とにより波長変換させる通過型であるから、根本的にラ
マン変換効率に限界があった。

【００１４】即ち、ラマン変換効率の観点から考察した
場合には、ラマン・レーザーに通常用いられるＴＥＡ−
ＣＯ₂レーザー発振器から出射されるレーザー・パルス
光をＭＰＣに導入すると、図３に示すように、主スパイ
クの中心部分のみ幅約５０ｎｓの範囲でラマン変換が起
こるが、それ以外の前後部分は実質的にラマン変換に寄
与しないため、そこでラマン変換効率が制限されること
になっていたという問題点があった。

【００１５】さらにまた、上記ＭＰＣにおいて、レーザ
ー光はＭＰＣ内の全反射鏡と半透過型反射鏡との間を３
０〜４０回の反射を繰り返すために、多重反射による反
射損失が大きいという問題点があった。

【００１６】なお、上記ＭＰＣ内の反射において、トー
タルの反射率Ｒは、一回の反射による反射率をｒとし、
反射回数をｎすると、Ｒ＝ｒⁿ により表すことができ、例えば、ｒ＝０．９９、ｎ＝４
０としたときには、Ｒ＝ｒⁿ＝０．９９⁴⁰＝０．６７より、トータルの反射率は「０．６７」に低下する。

【００１７】本発明は、従来の技術の有する上記した種
々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とす
るところは、装置全体の大型化ならびに複雑化を招来す
ることなく、しかも高いラマン変換効率を達成できるよ
うにしたレーザー波長変換装置を提供しようとするもの
である。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるレーザー波長変換装置は、励起レーザ
ー光をラマン媒質内に入射し、ラマン変換を行なうこと
によりレーザーの波長変換を行うレーザー波長変換装置
において、第１の反射鏡と第２の反射鏡とを対向配置し
て構成される第１の共振器と、上記第１の反射鏡と上記
第２の反射鏡との間において上記第２の反射鏡に対向配
置された第３の反射鏡と上記第２の反射鏡とにより構成
される第２の共振器と、上記第１の共振器内の上記第１
の反射鏡と上記第３の反射鏡との間に配置された励起レ
ーザー光を発生するレーザー媒質と、上記第２の共振器
内の上記第２の反射鏡と上記第３の反射鏡との間に配置
されたラマン媒質を充填したラマン・セルとを有し、上
記第１の共振器を往復する光の光軸と上記第２の共振器
を往復する光の光軸とが同軸とされたものである。ま
た、本発明によるレーザー波長変換装置は、励起レーザ
ー光をラマン媒質内に入射し、ラマン変換を行なうこと
によりレーザーの波長変換を行うレーザー波長変換装置
において、第１の反射鏡と第２の反射鏡とを対向配置し
て構成される第１の共振器と、上記第１の共振器内に配
置された励起レーザー光を発生するレーザー媒質と、第
３の反射鏡と第４の反射鏡とを対向配置して構成される
第２の共振器と、上記第２の共振器内に配置されたラマ
ン媒質を充填したラマン・セルとを有し、上記第１の共
振器を往復する光の光軸と上記第２の共振器を往復する
光の光軸とを交差させたものである。

【００１９】さらに、本発明によるレーザー波長変換装
置は、上記第１の共振器を往復する光の光軸と上記第２
の共振器を往復する光の光軸とを交差させたものにおい
て、上記第１の共振器を複数備え、上記複数の第１の共
振器内にそれぞれに励起レーザー光を発生するレーザー
媒質を配置し、上記複数の第１の共振器内を往復する光
の光軸が互いに同軸でないとともに、上記第２の共振器
を往復する光の光軸とそれぞれ交差させたものである。

【００２０】本発明によれば、レーザー共振器内の励起
レーザー光は、共振器内に配置されたラマン媒質が充填
されたラマン・セル内に導入され、共振器を構成する対
向する反射鏡の間を往復する際に増幅されながらラマン
変換される。このため、共振器内の高い光電場強度を直
接的にラマン変換に利用できるので、効率的なラマン変
換が可能になる。

【００２１】従って、従来の技術における多段に構成さ
れた複数のＴＥＡ−ＣＯ₂増幅器や、多重反射による損
失の大きいＭＰＣなどが不要になり、装置全体の小型化
が図られるので設置スペースも少なく、また取扱性が容
易であり、かつ構成部品が少ないので大幅なコスト低減
を図ることができ、しかも高いラマン変換効率を得るこ
とができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明に
よるレーザー波長変換装置の実施の形態を詳細に説明す
るものとする。

【００２３】図４には、本発明によるレーザー波長変換
装置の第１の実施の形態の一例を示す概略構成図が示さ
れている。

【００２４】このレーザー波長変換装置１０は、励起レ
ーザー光反射用反射鏡１２と励起レーザー光反射・スト
ークス光出射用反射鏡１４とにより、励起レーザー光用
共振器１６が構成され、励起レーザー光反射用反射鏡１
２と励起レーザー光反射・ストークス光出射用反射鏡１
４との間に位置する励起レーザー光透過・ストークス光
反射用反射鏡１８と励起レーザー光反射・ストークス光
出射用反射鏡１４とにより、ストークス光用共振器２０
が構成される。

【００２５】そして、励起レーザー光用共振器１６内の
励起レーザー光反射用反射鏡１２と励起レーザー光透過
・ストークス光反射用反射鏡１８との間には、ＴＥＡ−
ＣＯ₂レーザー２２が配置される。符号２４は、ＺｎＳ
ｅよりなる全透過性の窓部である。

【００２６】また、励起レーザー光透過・ストークス光
反射用反射鏡１８と励起レーザー光反射・ストークス光
出射用反射鏡１４とは、筒状のラマン・セル２６の両端
面にラマン・セル２６の内部が密封されるようにして嵌
合されており、ラマン・セル２６の内部にはパラ水素
（ｐ−Ｈ₂）が充填されている。なお、ラマン利得を高
めるために、ラマン・セル２６の中心部は、真空（ｖａ
ｃｕｕｍ）層２８により外部と遮断された液体窒素（ｌ
ｉｑ．Ｎ₂）層３０により冷却されている。

【００２７】符号３２は、注入同期用レーザー発振器と
してのＣＷ（連続発振型）ＣＯ₂レーザー発振器であ
り、この連続型ＣＯ₂レーザー発振器３２から出射され
た波長約１０μｍの連続レーザー光が、偏光板３４なら
びに１／４波長板３６を介して円偏光に制御されて注入
レーザー光（シード光）として、反射鏡３８、４０によ
り反射され励起レーザー光反射用反射鏡１２を通って励
起レーザー光用共振器１６内に入射される。

【００２８】従って、励起レーザー光反射用反射鏡１２
は、波長約１０μｍの連続レーザー光を透過させ、それ
以外の波長の光は約３％程度の透過率を持つようにコー
ティングが施されている。また、励起レーザー光透過・
ストークス光反射用反射鏡１８は、励起レーザー光反射
用反射鏡１２を介して入射されたシード光に基づいて、
ＴＥＡ−ＣＯ₂レーザー２２により発生された波長約１
０μｍの励起レーザー光を透過させるとともに、波長約
１０μｍの励起レーザー光がラマン・セル２６において
ラマン変換された波長約１６μｍストークス光を反射す
る。さらに、励起レーザー光反射・ストークス光出射用
反射鏡１４は、波長約１０μｍの励起レーザー光を反射
させるとともに、波長約１０μｍの励起レーザー光がラ
マン・セル２６においてラマン変換された波長約１６μ
ｍのストークス光の一部を透過させて出射し、その残り
は反射する。

【００２９】そして、励起レーザー光反射用反射鏡１２
と励起レーザー光反射・ストークス光出射用反射鏡１４
とにより反射されて、励起レーザー光用共振器１６内を
往復する励起レーザー光の光軸と、励起レーザー光反射
・ストークス光出射用反射鏡１４と励起レーザー光透過
・ストークス光反射用反射鏡１８とにより反射されて、
ストークス光用共振器２０内を往復するストークス光の
光軸とが一致している。このように、励起レーザー光用
共振器１６内にＴＥＡ−ＣＯ₂レーザー発振器１６とラ
マン媒質を充填したラマン・セル２６とを連接したレー
ザー波長変換装置１０を、従来の外部変換型に対して、
内部変換型と称することとする。

【００３０】なお、符号３６はＰＺＴであり、励起レー
ザー光用共振器１６の長さを微調整するためのものであ
る。

【００３１】以上の構成において、作動の際には、連続
型ＣＯ₂レーザー発振器３２から出射されたシード光に
基づいてＴＥＡ−ＣＯ₂レーザー発振器２２より発せら
れた波長約１０μｍの励起レーザー光は、励起レーザー
光反射用反射鏡１２と励起レーザー光反射・ストークス
光出射用反射鏡１４とにより構成される励起レーザー光
用共振器１６内を往復しながら増幅されるととともに、
ラマン・セル２６内の誘導ラマン散乱現象によりラマン
変換されて波長約１６μｍのラマン変換光たるストーク
ス光となり、このストークス光の一部が励起レーザー光
反射・ストークス光出射用反射鏡１４よりレーザー波長
変換装置１０の外部に取り出されることになる。また、
励起レーザー光反射・ストークス光出射用反射鏡１４よ
りレーザー波長変換装置１０の外部に取り出されなかっ
たストークス光は、励起レーザー光反射・ストークス光
出射用反射鏡１４と励起レーザー光透過・ストークス光
反射用反射鏡１８とにより構成されるストークス光用共
振器２０内を往復しながら増幅される。

【００３２】即ち、レーザー波長変換装置１０において
は、励起レーザー光用共振器１６内の高い光電場強度を
直接的にラマン変換に利用できるので、効率的なラマン
変換が可能になる。即ち、ＴＥＡ−ＣＯ₂レーザー発振
器２２より発せられた励起レーザー光が、励起レーザー
光反射用反射鏡１２と励起レーザー光反射・ストークス
光出射用反射鏡１４とにより構成される励起レーザー光
用共振器１６内を往復して増幅する過程で、励起レーザ
ー光からラマン変換光にエネルギーが移っていくので、
極めて効率よくラマン変換を行うことが可能となる。

【００３３】また、励起レーザー光反射用反射鏡１２と
励起レーザー光反射・ストークス光出射用反射鏡１４と
により構成される励起レーザー光用共振器１６内では、
通常、定在波ができているため、光路上で前方および後
方に進む電磁波が重なり合うようになり、ラマン変換領
域（ラマン・セル２６内）では、前方ラマン散乱および
後方ラマン散乱が同時に起こっていることになって、さ
らにラマン変換が促進される。しかも、ラマン変換され
たストークス光がラマン変換用共振器２０内を往復して
増幅するので、一層ラマン変換を促進することができ
る。

【００３４】さらに、ＣＯ₂増幅器やＭＰＣを用いない
内部変換型であるため、装置全体も非常にコンパクトに
なり、またＭＰＣを用いることがないので、多重反射に
よる光エネルギーの反射損失を低減することができ、従
来のラマン・レーザー装置と比較すると、非常に高い効
率でラマン変換を行うことができるようになる。

【００３５】図５は、本発明によるレーザー波長変換装
置の第２の実施の形態の一例を示す要部概略構成図であ
り、図５において図４に示す構成と同一あるいは相当す
る構成に関しては、図４に示す符号と同一の符号を用い
て示すことにより、その詳細な構成および作用の説明は
省略する。

【００３６】即ち、図５に示す本発明によるレーザー波
長変換装置の第２の実施の形態においては、図４に示す
本発明によるレーザー波長変換装置の第１の実施の形態
のように、励起レーザー光反射・ストークス光出射用反
射鏡１４ならびに励起レーザー光透過・ストークス光反
射用反射鏡１８を共有して励起レーザー光用共振器１６
とストークス光用共振器２０とを構成するのではなく、
励起レーザー光反射用反射鏡１２と励起レーザー光反射
用反射鏡５０とにより励起レーザー光用共振器１６を構
成し、ストークス光出射用反射鏡５２とストークス光反
射用反射鏡５４とによりストークス光用共振器２０とを
構成して、励起レーザー光用共振器１６を往復する励起
レーザー光の光軸とストークス光用共振器２０を往復す
るストークス光の光軸とが互いに交差するようにしてな
るものである。なお、符号５６は、励起レーザー光を集
光するためのレンズである。

【００３７】つまり、この第２の実施の形態において
は、励起レーザー光用共振器１６とストークス光用共振
器２０とをそれぞれ独立して設け、励起レーザー光用共
振器１６を往復する励起レーザー光の光軸とストークス
光用共振器２０を往復するストークス光とを交差したも
のである。

【００３８】このように、この第２の実施の形態におい
ては、励起レーザー光用共振器１６とストークス光用共
振器２０とをそれぞれ独立して設けているので、各光学
部品をレーザー波長毎に最適に設計することが容易であ
り、高効率な波長変換が可能になり、高繰り返し動作に
も適している。

【００３９】即ち、図４に示す第１の実施の形態におい
ては、励起レーザー光反射・ストークス光出射用反射鏡
１４ならびに励起レーザー光透過・ストークス光反射用
反射鏡１８を共有して励起レーザー光用共振器１６とス
トークス光用共振器２０とを構成している。このため、
励起レーザー光反射・ストークス光出射用反射鏡１４
は、波長約１０μｍの励起レーザー光を反射するととも
に、波長約１６μｍのストークス光の一部を透過し残部
を反射するように透過特性や反射特性を設定する必要が
あり、また、励起レーザー光透過・ストークス光反射用
反射鏡１８は、波長約１０μｍの励起レーザー光を透過
するとともに、波長約１６μｍのストークス光を反射す
るように透過特性や反射特性を設定する必要があるが、
こうした複雑な透過特性や反射特性を備えた光学部品の
設計は一般にそれほど容易ではない。

【００４０】しかしながら、図５に示す本発明によるレ
ーザー波長変換装置の第２の実施の形態によれば、上記
したような複雑な透過特性や反射特性を備えた光学部品
を用いる必要がないので、光学部品の設計が容易にな
る。

【００４１】また、図５に示す本発明によるレーザー波
長変換装置の第２の実施の形態のように、励起レーザー
光用共振器１６とストークス光用共振器２０とをそれぞ
れ独立して設け、励起レーザー光用共振器１６を往復す
る励起レーザー光の光軸とストークス光用共振器２０を
往復するストークス光とを交差するようにした場合に
は、励起レーザー光用共振器１６は１個に限られること
なしに複数個設けることができる。図６には、励起レー
ザー光用共振器１６を２個備えた例が示されている。

【００４２】このように、励起レーザー光用共振器１６
を複数設け、その励起レーザー光の出力のタイミングを
制御すると、ラマン変換光たるストークス光のマルチプ
レックス化が可能となる。

【００４３】即ち、図７に示すように、４個の励起レー
ザー光用共振器１６を設け、各励起レーザー光用共振器
１６から所定の時間間隔毎に順番に励起レーザー光（励
起光パルス）を出力すると、それに応じてストークス光
パルスが生成され（図７（１）（２）（３）（４））、
これらストークス光がストークス光用共振器２０から出
力されることになる（図７（５））。

【００４４】従って、ＴＥＡ−ＣＯ₂レーザー２２は１
０００Ｈｚ程度の周波数しか実現できず、ストークス光
用共振器２０から出力されるストークス光の周波数もＴ
ＥＡ−ＣＯ₂レーザー２２の周波数に依存することにな
るが、励起レーザー光用共振器１６を複数設けることに
より、１０００Ｈｚ以上の高周波数を容易に実現するこ
とができるようになる。

【００４５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００４６】従来のラマン・レーザー装置において必要
とされた多段に構成された複数のＴＥＡ−ＣＯ₂増幅器
や、多重反射による損失の大きいＭＰＣなどが不要にな
るので、装置全体の小型化を図ることができるととも
に、設置スペースも狭くて済む。また、構成部品が少な
くて済むため、取扱性も容易になるとともに、大幅なコ
スト低減を図ることができる。

【００４７】また、レーザー発振器より発生された励起
レーザー光が、共振器内で増幅されるとともにラマン変
換されるので、共振器内の高い光電場強度を直接的にラ
マン変換に利用できることになり、効率的なラマン変換
を行うことができ、ラマン変換効率を著しく向上するこ
とができる。

【００４８】さらに、共振器内では、通常、定在波がで
きているので、光路上で前方および後方に進む電磁波が
重なり合うようになり、ラマン変換領域では、前方ラマ
ン散乱および後方ラマン散乱が同時に起こることにな
り、一層ラマン変換を促進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のラマン・レーザー装置の概略構成図であ
る。

【図２】図１に示す従来のラマン・レーザー装置のＴＥ
Ａ−ＣＯ₂レーザー発振器から出射されるレーザ・パル
ス光の出力波形図である。

【図３】図１に示すレーザー・パルス光をラマン変換し
たときの励起レーザー光およびラマン変換光の出力波形
図である。

【図４】本発明によるレーザー波長変換装置の第１の実
施の形態の一例を示す概略構成図である。

【図５】本発明によるレーザー波長変換装置の第２の実
施の形態の一例を示す要部概略構成図である。

【図６】本発明によるレーザー波長変換装置の第２の実
施の形態において、励起レーザー光用共振器を２個備え
た例を示す要部概略構成図である。

【図７】４個の励起レーザー光用共振器を設け、各励起
レーザー光用共振器から所定の時間間隔毎に順番に励起
レーザー光（励起光パルス）を出力した場合におけるス
トークス光パルスを示し、（１）（２）（３）および
（４）は各励起レーザー光用共振器からの所定の時間間
隔毎の励起レーザー光（励起光パルス）示し、（５）は
ストークス光パルスを示す。

【符号の説明】

１０レーザー波長変換装置１２励起レーザー光反射用反射鏡１４励起レーザー光反射・ストークス光出
射用反射鏡１６励起レーザー光用共振器１８励起レーザー光透過・ストークス光反
射用反射鏡２０ストークス光用共振器２２ＴＥＡ−ＣＯ₂レーザー２４窓２６ラマン・セル２８真空層３０液体窒素３２連続型ＣＯ₂レーザー発振器３４偏光板３６１／４波長板３８、４０反射鏡５０励起レーザー光反射用反射鏡５２、５４ストークス光出射用反射鏡５６レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長坂啓吾群馬県新田郡藪塚本町山之神233−13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】励起レーザー光をラマン媒質内に入射
し、ラマン変換を行なうことによりレーザーの波長変換
を行うレーザー波長変換装置において、第１の反射鏡と第２の反射鏡とを対向配置して構成され
る第１の共振器と、前記第１の反射鏡と前記第２の反射鏡との間において前
記第２の反射鏡に対向配置された第３の反射鏡と前記第
２の反射鏡とにより構成される第２の共振器と、前記第１の共振器内の前記第１の反射鏡と前記第３の反
射鏡との間に配置された励起レーザー光を発生するレー
ザー媒質と、前記第２の共振器内の前記第２の反射鏡と前記第３の反
射鏡との間に配置されたラマン媒質を充填したラマン・
セルとを有し、前記第１の共振器を往復する光の光軸と前記第２の共振
器を往復する光の光軸とが同軸とされたことを特徴とす
るレーザー波長変換装置。
【請求項２】励起レーザー光をラマン媒質内に入射
し、ラマン変換を行なうことによりレーザーの波長変換
を行うレーザー波長変換装置において、第１の反射鏡と第２の反射鏡とを対向配置して構成され
る第１の共振器と、前記第１の共振器内に配置された励起レーザー光を発生
するレーザー媒質と、第３の反射鏡と第４の反射鏡とを対向配置して構成され
る第２の共振器と、前記第２の共振器内に配置されたラマン媒質を充填した
ラマン・セルとを有し、前記第１の共振器を往復する光の光軸と前記第２の共振
器を往復する光の光軸とを交差させたことを特徴とする
レーザー波長変換装置。
【請求項３】請求項２記載のレーザー波長変換装置に
おいて、前記第１の共振器を複数備え、前記複数の第１の共振器
内にそれぞれに励起レーザー光を発生するレーザー媒質
を配置し、前記複数の第１の共振器内を往復する光の光軸が互いに
同軸でないとともに、前記第２の共振器を往復する光の
光軸とそれぞれ交差させたことを特徴とするレーザー波
長変換装置。