JPH1168197A - 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
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- JPH1168197A JPH1168197A JP21483097A JP21483097A JPH1168197A JP H1168197 A JPH1168197 A JP H1168197A JP 21483097 A JP21483097 A JP 21483097A JP 21483097 A JP21483097 A JP 21483097A JP H1168197 A JPH1168197 A JP H1168197A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 リニアアレイＬＤを用いて固体レーザ媒質を
励起するＬＤ励起固体レーザ装置において、低コスト
で、容易に製作できるとともに、レーザ光をより小さく
真円に近いスポットに集光することにより、高いエネル
ギー効率が達成できる結合光学系を有するＬＤ励起固体
レーザ装置を提供する。 【解決手段】 複数の発光ストライプを備える活性層を
有するリニアアレイ半導体レーザ１と、活性層と垂直方
向に屈折力を有し各発光ストライプから出射された拡散
光を前記垂直方向において平行光とするシリンドリカル
レンズ６と、活性層と平行な方向に屈折力を有し、各発
光ストライプから出射されシリンドリカルレンズ６を通
過したレーザ光をそれぞれ前記平行方向において平行光
とするシリンドリカルレンズアレイ７と、シリンドリカ
ルレンズアレイ７から出射されたレーザ光の平行方向の
幅を縮小し、平行方向の幅と垂直方向の幅がほぼ等しい
平行光を出射するプリズム８，９，１０と、プリズム１
０から出射されたレーザ光をレーザロッド１２の表面上
に集光するレンズ１１とを有する。
励起するＬＤ励起固体レーザ装置において、低コスト
で、容易に製作できるとともに、レーザ光をより小さく
真円に近いスポットに集光することにより、高いエネル
ギー効率が達成できる結合光学系を有するＬＤ励起固体
レーザ装置を提供する。 【解決手段】 複数の発光ストライプを備える活性層を
有するリニアアレイ半導体レーザ１と、活性層と垂直方
向に屈折力を有し各発光ストライプから出射された拡散
光を前記垂直方向において平行光とするシリンドリカル
レンズ６と、活性層と平行な方向に屈折力を有し、各発
光ストライプから出射されシリンドリカルレンズ６を通
過したレーザ光をそれぞれ前記平行方向において平行光
とするシリンドリカルレンズアレイ７と、シリンドリカ
ルレンズアレイ７から出射されたレーザ光の平行方向の
幅を縮小し、平行方向の幅と垂直方向の幅がほぼ等しい
平行光を出射するプリズム８，９，１０と、プリズム１
０から出射されたレーザ光をレーザロッド１２の表面上
に集光するレンズ１１とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ（以
下ＬＤという。）励起固体レーザ装置に関し、特にリニ
アアレイＬＤ又は、スタック状リニアアレイＬＤから出
射されたレーザ光をレーザ媒質端面に集光して照射し励
起するＬＤ励起固体レーザ装置に関する。
下ＬＤという。）励起固体レーザ装置に関し、特にリニ
アアレイＬＤ又は、スタック状リニアアレイＬＤから出
射されたレーザ光をレーザ媒質端面に集光して照射し励
起するＬＤ励起固体レーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種のＬＤ励起固体レーザ装置
は、小型の装置で、効率が良く、高出力のレーザ光を発
生させるのに用いられている。
は、小型の装置で、効率が良く、高出力のレーザ光を発
生させるのに用いられている。
【０００３】図８は特開平４−２５５２８０号公報に記
載されている従来のＬＤ励起固体レーザ装置の概略構成
図である。
載されている従来のＬＤ励起固体レーザ装置の概略構成
図である。
【０００４】ＬＤ励起固体レーザ装置は、リニアアレイ
ＬＤ３１と、分布屈折率レンズアレイ３２と、アナモル
フィックプリズムペア３３と、レンズ３４とを有し、リ
ニアアレイＬＤ３１の活性層ストライプ３８からのそれ
ぞれのストライプ光を分布屈折率レンズアレイ３２で集
光し、アナモルフィックプリズムペア３３で水平方向の
みのビーム径を拡大して真円に近づけ、各ストライプ光
の強度分布をより軸対称なガウス分布に近づけた後レン
ズ３４で全体光を重ね合わせて一つのビームに絞って固
体レーザ素子３５を端面励起している。
ＬＤ３１と、分布屈折率レンズアレイ３２と、アナモル
フィックプリズムペア３３と、レンズ３４とを有し、リ
ニアアレイＬＤ３１の活性層ストライプ３８からのそれ
ぞれのストライプ光を分布屈折率レンズアレイ３２で集
光し、アナモルフィックプリズムペア３３で水平方向の
みのビーム径を拡大して真円に近づけ、各ストライプ光
の強度分布をより軸対称なガウス分布に近づけた後レン
ズ３４で全体光を重ね合わせて一つのビームに絞って固
体レーザ素子３５を端面励起している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、リニ
アアレイＬＤの活性層に対して垂直な方向はストライプ
厚みがほぼ１μｍしかないため、拡がり角が大きいにも
かかわらずレンズにより絞り込むことができるが、これ
に対し活性層に対して平行な方向は、アレイ全体の長さ
が１０ｍｍ前後と長いため、この幅の光線を入射させ、
例えば５００μｍ程度のスポットに集光させるとすると
結合光学系の縮小比が２０となり、かなり大きいので、
図８のレンズ４は、球面レンズ１枚構成では、レンズの
周辺部による収差が大きく働きレーザ光を小さく集光す
ることが困難であり、球面レンズ等を複数枚構成とする
か、非球面レンズを使用しなければならず高価なものと
なる。また、レーザ媒質端面に照射する励起用のレーザ
光を小さく集光させないものとすれば、エネルギー効率
の点で満足な値が得られにくく、高出力なレーザ光が得
られない。また、どちらにしても集光されたスポットに
おいて、平行方向のスポット径が垂直方向のスポット径
の数倍以上大きい楕円になるので、レーザ装置から出力
されるレーザ光も同様の楕円となってしまうため、レー
ザ加工装置等に使用するのに不都合であるという問題点
がある。
アアレイＬＤの活性層に対して垂直な方向はストライプ
厚みがほぼ１μｍしかないため、拡がり角が大きいにも
かかわらずレンズにより絞り込むことができるが、これ
に対し活性層に対して平行な方向は、アレイ全体の長さ
が１０ｍｍ前後と長いため、この幅の光線を入射させ、
例えば５００μｍ程度のスポットに集光させるとすると
結合光学系の縮小比が２０となり、かなり大きいので、
図８のレンズ４は、球面レンズ１枚構成では、レンズの
周辺部による収差が大きく働きレーザ光を小さく集光す
ることが困難であり、球面レンズ等を複数枚構成とする
か、非球面レンズを使用しなければならず高価なものと
なる。また、レーザ媒質端面に照射する励起用のレーザ
光を小さく集光させないものとすれば、エネルギー効率
の点で満足な値が得られにくく、高出力なレーザ光が得
られない。また、どちらにしても集光されたスポットに
おいて、平行方向のスポット径が垂直方向のスポット径
の数倍以上大きい楕円になるので、レーザ装置から出力
されるレーザ光も同様の楕円となってしまうため、レー
ザ加工装置等に使用するのに不都合であるという問題点
がある。
【０００６】さらに、図８の従来の方法において、リニ
アアレイＬＤからの出射光を平行光にする分布屈折率レ
ンズは、設置位置のずれによる収差等の特性に与える影
響が大きく、各発光点に対応して高精度に設置された分
布屈折率レンズアレイを作成することは困難である。
アアレイＬＤからの出射光を平行光にする分布屈折率レ
ンズは、設置位置のずれによる収差等の特性に与える影
響が大きく、各発光点に対応して高精度に設置された分
布屈折率レンズアレイを作成することは困難である。
【０００７】本発明の目的は、リニアアレイＬＤを用い
て固体レーザ媒質を励起するＬＤ励起固体レーザ装置に
おいて、低コストで、容易に製作できるとともに、レー
ザ光をより小さく真円に近いスポットに集光することに
より、高いエネルギー効率が達成できる結合光学系を有
するＬＤ励起固体レーザ装置を提供することにある。
て固体レーザ媒質を励起するＬＤ励起固体レーザ装置に
おいて、低コストで、容易に製作できるとともに、レー
ザ光をより小さく真円に近いスポットに集光することに
より、高いエネルギー効率が達成できる結合光学系を有
するＬＤ励起固体レーザ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のＬＤ励起固体レ
ーザ装置は、複数の発光ストライプを備える活性層を有
するリニアアレイ半導体レーザ（図１の１）と、活性層
と垂直方向に屈折力を有し各発光ストライプから出射さ
れた拡散光を前記垂直方向において平行光とするシリン
ドリカルレンズ（図１の６）と、活性層と平行な方向に
屈折力を有し、各発光ストライプから出射されシリンド
リカルレンズ（図１の６）を通過したレーザ光をそれぞ
れ前記平行方向において平行光とするシリンドリカルレ
ンズアレイ（図１の７）と、シリンドリカルレンズアレ
イ（図１の７）から出射されたレーザ光の前記平行方向
の幅を縮小し、前記平行方向の幅と前記垂直方向の幅が
ほぼ等しい平行光を出射するプリズム（図１の８、９、
１０）と、プリズム（図１の１０）から出射されたレー
ザ光をレーザロッド（図１の１２）の表面上に集光する
レンズ（図１の１１）とを有する。
ーザ装置は、複数の発光ストライプを備える活性層を有
するリニアアレイ半導体レーザ（図１の１）と、活性層
と垂直方向に屈折力を有し各発光ストライプから出射さ
れた拡散光を前記垂直方向において平行光とするシリン
ドリカルレンズ（図１の６）と、活性層と平行な方向に
屈折力を有し、各発光ストライプから出射されシリンド
リカルレンズ（図１の６）を通過したレーザ光をそれぞ
れ前記平行方向において平行光とするシリンドリカルレ
ンズアレイ（図１の７）と、シリンドリカルレンズアレ
イ（図１の７）から出射されたレーザ光の前記平行方向
の幅を縮小し、前記平行方向の幅と前記垂直方向の幅が
ほぼ等しい平行光を出射するプリズム（図１の８、９、
１０）と、プリズム（図１の１０）から出射されたレー
ザ光をレーザロッド（図１の１２）の表面上に集光する
レンズ（図１の１１）とを有する。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】図１は本発明のＬＤ励起固体レーザ装置の
第１の実施の形態の平面図である。また、図２は、図１
の実施の形態の側面図であり、図３は、図１のリニアア
レイＬＤの斜視図である。
第１の実施の形態の平面図である。また、図２は、図１
の実施の形態の側面図であり、図３は、図１のリニアア
レイＬＤの斜視図である。
【００１１】図３を参照すると、リニアアレイＬＤ１
は、複数の発光ストライプ３を備える活性層２を有して
おり、レーザ媒質に大出力の励起レーザ光を照射するた
めの光源である。例えば、活性層２と平行な方向（以下
単に平行方向という）のサイズは２００μｍであり、活
性層２と垂直な方向（以下単に垂直方向という）のサイ
ズは１μｍである発光ストライプ３が平行方向に十数個
並べられた構造となっている。また、各発光ストライプ
３の一点である発光点から垂直方向に、例えば約３６度
（全角）の垂直方向拡がり角４、平行方向に垂直方向の
２分の１以下程度の拡がり角、例えば約１５度（全角）
の平行方向拡がり角５をもって放射される。また、各発
光ストライプ３の発光点は精密に一直線状に並ぶ。
は、複数の発光ストライプ３を備える活性層２を有して
おり、レーザ媒質に大出力の励起レーザ光を照射するた
めの光源である。例えば、活性層２と平行な方向（以下
単に平行方向という）のサイズは２００μｍであり、活
性層２と垂直な方向（以下単に垂直方向という）のサイ
ズは１μｍである発光ストライプ３が平行方向に十数個
並べられた構造となっている。また、各発光ストライプ
３の一点である発光点から垂直方向に、例えば約３６度
（全角）の垂直方向拡がり角４、平行方向に垂直方向の
２分の１以下程度の拡がり角、例えば約１５度（全角）
の平行方向拡がり角５をもって放射される。また、各発
光ストライプ３の発光点は精密に一直線状に並ぶ。
【００１２】図２を参照すると、シリンドリカルレンズ
６は、入射面と出射面の少なくともどちらか一方がシリ
ンドリカル形状であるレンズであり、リニアアレイＬＤ
１の各発光ストライプ３から出射された発散光を、垂直
方向においてほぼ平行光にするシリンドリカルレンズで
ある。
６は、入射面と出射面の少なくともどちらか一方がシリ
ンドリカル形状であるレンズであり、リニアアレイＬＤ
１の各発光ストライプ３から出射された発散光を、垂直
方向においてほぼ平行光にするシリンドリカルレンズで
ある。
【００１３】次に、図１を参照すると、シリンドリカル
レンズアレイ７は、リニアアレイＬＤ１の発光ストライ
プ３の間隔で入射面と出射面の少なくともどちらか一方
がシリンドリカル面形状を有する微小レンズ部が並んで
形成されたレンズであり、例えば光学ガラスあるいはプ
ラスチックを溶融させ型上のレンズ面形状を転写し冷却
硬化させ、またはＵＶ硬化樹脂を用いた場合はＵＶ硬化
させてレンズを形成する。
レンズアレイ７は、リニアアレイＬＤ１の発光ストライ
プ３の間隔で入射面と出射面の少なくともどちらか一方
がシリンドリカル面形状を有する微小レンズ部が並んで
形成されたレンズであり、例えば光学ガラスあるいはプ
ラスチックを溶融させ型上のレンズ面形状を転写し冷却
硬化させ、またはＵＶ硬化樹脂を用いた場合はＵＶ硬化
させてレンズを形成する。
【００１４】このように形成されたシリンドリカルレン
ズアレイ７は、シリンドリカルレンズ６から出射され、
リニアアレイＬＤ１の各発光ストライプ３から平行方向
にそれぞれ発散するレーザ光を、対応する各微小レンズ
部で、それぞれほぼ平行光とする。
ズアレイ７は、シリンドリカルレンズ６から出射され、
リニアアレイＬＤ１の各発光ストライプ３から平行方向
にそれぞれ発散するレーザ光を、対応する各微小レンズ
部で、それぞれほぼ平行光とする。
【００１５】したがって、シリンドリカルレンズアレイ
７から出射する光は、平行方向、垂直方向ともにほぼ平
行光とされた光である。
７から出射する光は、平行方向、垂直方向ともにほぼ平
行光とされた光である。
【００１６】プリズム８，９，１０は、シリンドリカル
レンズアレイ７から出射された垂直方向、平行方向とも
平行光であるレーザ光の平行方向の幅を順次縮小する。
すなわち、各プリズムは、すべて入射光の平行方向の幅
を縮小するように配置されている。
レンズアレイ７から出射された垂直方向、平行方向とも
平行光であるレーザ光の平行方向の幅を順次縮小する。
すなわち、各プリズムは、すべて入射光の平行方向の幅
を縮小するように配置されている。
【００１７】レンズ１１は、プリズム６から出射され
た、垂直方向と平行方向がほぼ同じサイズのレーザ光を
ほぼ真円に集光し、レーザロッド８の一方の端面９に集
光して照射する。本発明では、レンズ１１は、球面レン
ズを用いることができる。
た、垂直方向と平行方向がほぼ同じサイズのレーザ光を
ほぼ真円に集光し、レーザロッド８の一方の端面９に集
光して照射する。本発明では、レンズ１１は、球面レン
ズを用いることができる。
【００１８】これらのシリンドリカルレンズ６、シリン
ドリカルレンズアレイ７、プリズム８，９，１０、レン
ズ１１の各面は、リニアアレイＬＤ１の出射光の波長の
光に対し無反射となるようなＡＲコート面であり、エネ
ルギー効率、発熱について考慮される。
ドリカルレンズアレイ７、プリズム８，９，１０、レン
ズ１１の各面は、リニアアレイＬＤ１の出射光の波長の
光に対し無反射となるようなＡＲコート面であり、エネ
ルギー効率、発熱について考慮される。
【００１９】レーザロッド１２は固体レーザ媒質であ
り、例えばＮｄ：ＹＡＧ結晶とする。また、端面１３は
ダイクロイックミラー面であり、例えば入射光波長８０
９ｎｍにおいてＡＲコート面として作用し１０６４ｎｍ
においてはＨＲコート面として作用する。また、他方の
端面１４は、端面１３のコーティング特性に対応し、端
面１４において高反射率となる入射波長において無反射
となるコーティングが施されている。上記の端面１３の
例の場合は、端面１４は１０６４ｎｍＡＲコート面とす
る。
り、例えばＮｄ：ＹＡＧ結晶とする。また、端面１３は
ダイクロイックミラー面であり、例えば入射光波長８０
９ｎｍにおいてＡＲコート面として作用し１０６４ｎｍ
においてはＨＲコート面として作用する。また、他方の
端面１４は、端面１３のコーティング特性に対応し、端
面１４において高反射率となる入射波長において無反射
となるコーティングが施されている。上記の端面１３の
例の場合は、端面１４は１０６４ｎｍＡＲコート面とす
る。
【００２０】出力ミラー１５は、ダイクロイックミラー
面である端面１３とレーザ発振を行うための共振器を構
成し、レーザ光を出力するミラーである。
面である端面１３とレーザ発振を行うための共振器を構
成し、レーザ光を出力するミラーである。
【００２１】リニアアレイＬＤ１から出射され、シリン
ドリカルレンズ６、シリンドリカルレンズアレイ７、プ
リズム８，９，１０、及びレンズ１１からなる結合光学
系により集光されてレーザロッド１２の端面１３に照射
された光によりレーザロッド１２は端面励起され、ダイ
クロイックミラー面である端面１３と出力ミラー１５に
より共振器が構成され、出力ミラー１５よりレーザ光、
上記のレーザロッド１２、端面１３，１４のコーティン
グの例によれば波長１０６４ｎｍのレーザ光が取り出さ
れる。
ドリカルレンズ６、シリンドリカルレンズアレイ７、プ
リズム８，９，１０、及びレンズ１１からなる結合光学
系により集光されてレーザロッド１２の端面１３に照射
された光によりレーザロッド１２は端面励起され、ダイ
クロイックミラー面である端面１３と出力ミラー１５に
より共振器が構成され、出力ミラー１５よりレーザ光、
上記のレーザロッド１２、端面１３，１４のコーティン
グの例によれば波長１０６４ｎｍのレーザ光が取り出さ
れる。
【００２２】なお、本実施例において、シリンドリカル
レンズ６をシリンドリカルレンズアレイ７とプリズム８
の間の位置にすることもできる。この場合シリンドリカ
ルレンズ６の焦点距離を長くすることができシリンドリ
カルレンズ６の要求される精度を緩和することができ
る。
レンズ６をシリンドリカルレンズアレイ７とプリズム８
の間の位置にすることもできる。この場合シリンドリカ
ルレンズ６の焦点距離を長くすることができシリンドリ
カルレンズ６の要求される精度を緩和することができ
る。
【００２３】図４は本発明の第２の実施の形態の平面図
である。また、図５は図４の実施の形態の側面図であ
り、図６は図４のスタック状リニアアレイＬＤの斜視図
である。
である。また、図５は図４の実施の形態の側面図であ
り、図６は図４のスタック状リニアアレイＬＤの斜視図
である。
【００２４】第２の実施の形態は、図４に示すように図
１の第１の実施の形態に対し、リニアアレイＬＤ１をス
タック状リニアアレイＬＤ１６とし、シリンドリカルレ
ンズ６をスタック状シリンドリカルレンズ１７としてい
る点で異なる。
１の第１の実施の形態に対し、リニアアレイＬＤ１をス
タック状リニアアレイＬＤ１６とし、シリンドリカルレ
ンズ６をスタック状シリンドリカルレンズ１７としてい
る点で異なる。
【００２５】図６に示すように、スタック状リニアアレ
イＬＤ１６は、複数の活性層１８，１９を有し、各活性
層上の発光ストライプ２０が活性層１８，１９と垂直な
方向に列をなして格子状に配置されている。各発光スト
ライプからは、発光ストライプ上の一点から図３のリニ
アアレイＬＤ１と同様に垂直方向拡がり角、水平方向拡
がり角をもって拡散光を出射し、また、各発光点は活性
層に垂直な一平面上に位置する。
イＬＤ１６は、複数の活性層１８，１９を有し、各活性
層上の発光ストライプ２０が活性層１８，１９と垂直な
方向に列をなして格子状に配置されている。各発光スト
ライプからは、発光ストライプ上の一点から図３のリニ
アアレイＬＤ１と同様に垂直方向拡がり角、水平方向拡
がり角をもって拡散光を出射し、また、各発光点は活性
層に垂直な一平面上に位置する。
【００２６】また、図５に示すように、スタック状リニ
アアレイＬＤ１６の各発光ストライプ２０からの出射光
は、スタック状シリンドリカルレンズ１７の、各活性層
１８，１９に対応して積み重ねられたシリンドリカル面
でそれぞれ垂直方向に平行光とされる。
アアレイＬＤ１６の各発光ストライプ２０からの出射光
は、スタック状シリンドリカルレンズ１７の、各活性層
１８，１９に対応して積み重ねられたシリンドリカル面
でそれぞれ垂直方向に平行光とされる。
【００２７】第２の実施の形態においては、励起光源と
して第１の実施の形態よりさらに光出力の光が得られる
スタック状リニアアレイＬＤを用いているので、さらに
高出力のＴＥＭ００モードレーザ発振が得られる。
して第１の実施の形態よりさらに光出力の光が得られる
スタック状リニアアレイＬＤを用いているので、さらに
高出力のＴＥＭ００モードレーザ発振が得られる。
【００２８】また、図７は、本発明の第３の実施の形態
の平面図である。
の平面図である。
【００２９】第３の実施の形態は、図１の第１の実施の
形態に対し、平行方向、垂直方向ともに平行光とされた
レーザ光の平行方向の幅を縮小する縮小光学系として、
シリンドリカルレンズ２１，２２のペアを対向させて配
置した光学系を使用している点で異なる。なおシリンド
リカルレンズは、入射面、出射面ともにシリンドリカル
面としてもよいし、また、トロイダル面を用いても構わ
ない。
形態に対し、平行方向、垂直方向ともに平行光とされた
レーザ光の平行方向の幅を縮小する縮小光学系として、
シリンドリカルレンズ２１，２２のペアを対向させて配
置した光学系を使用している点で異なる。なおシリンド
リカルレンズは、入射面、出射面ともにシリンドリカル
面としてもよいし、また、トロイダル面を用いても構わ
ない。
【００３０】第３の実施の形態において、シリンドリカ
ルレンズ２１，２２の一方をスライドして間隔を調整す
る機構を有し、容易に１１レンズに入射する光の垂直方
向と平行方向のサイズを同一とするように調整すること
ができ、より真円に近いスポットに励起光が集光され、
より高いエネルギー効率にすることができる。
ルレンズ２１，２２の一方をスライドして間隔を調整す
る機構を有し、容易に１１レンズに入射する光の垂直方
向と平行方向のサイズを同一とするように調整すること
ができ、より真円に近いスポットに励起光が集光され、
より高いエネルギー効率にすることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＬＤ励起
固体レーザ装置は、リニアアレイＬＤを使用してより小
さくほぼ真円のスポット形状に集光することができ、固
体レーザ端面における励起密度を高めることができ、高
出力なＴＥＭ００モードのレーザ光を出力することがで
きる。
固体レーザ装置は、リニアアレイＬＤを使用してより小
さくほぼ真円のスポット形状に集光することができ、固
体レーザ端面における励起密度を高めることができ、高
出力なＴＥＭ００モードのレーザ光を出力することがで
きる。
【図１】本発明のＬＤ励起固体レーザ装置の第１の実施
の形態の平面図である。
の形態の平面図である。
【図２】図１の第１の実施の形態の側面図である。
【図３】図１のリニアアレイＬＤの斜視図である。
【図４】本発明のＬＤ励起固体レーザ装置の第２の実施
の形態の平面図である。
の形態の平面図である。
【図５】図４の第２の実施の形態の側面図である。
【図６】図４のスタック状リニアアレイＬＤの斜視図で
ある。
ある。
【図７】本発明のＬＤ励起固体レーザ装置の第３の実施
の形態の平面図である。
の形態の平面図である。
【図８】従来のＬＤ励起固体レーザ装置の構成図であ
る。
る。
１ リニアアレイＬＤ ２ 活性層 ３ 発光ストライプ ４ 垂直方向拡がり角 ５ 平行方向拡がり角 ６ シリンドリカルレンズ ７ シリンドリカルレンズアレイ ８，９，１０ プリズム １１ レンズ １２ レーザロッド １３，１４ 端面 １５ 出力ミラー １６ スタック状リニアアレイＬＤ １７ スタック状シリンドリカルレンズ ２１，２２ シリンドリカルレンズ
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の発光ストライプを備える活性層を
有するリニアアレイ半導体レーザと、前記活性層と垂直
方向に屈折力を有し前記各発光ストライプから出射され
た拡散光を前記垂直方向において平行光とするシリンド
リカルレンズと、前記活性層と平行な方向に屈折力を有
し、前記各発光ストライプから出射され前記シリンドリ
カルレンズを通過したレーザ光をそれぞれ前記平行方向
において平行光とするシリンドリカルレンズアレイと、
前記シリンドリカルレンズアレイから出射されたレーザ
光の前記平行方向の幅を縮小し、前記平行方向の幅と前
記垂直方向の幅がほぼ等しい平行光を出射する縮小光学
系と、前記縮小光学系から出射されたレーザ光を固体レ
ーザ媒質の表面上に集光する集光レンズとを有すること
を特徴とする半導体励起固体レーザ装置。 - 【請求項２】 それぞれ複数の発光ストライプを備えた
活性層が互いに平行に配置されかつ各層上の発光ストラ
イプが活性層と垂直方向の列をなして配置されたスタッ
ク状リニアアレイ半導体レーザと、前記活性層と垂直方
向に屈折力を有し前記各活性層上の発光ストライプから
出射された拡散光をそれぞれ前記垂直方向において平行
光とするスタック状シリンドリカルレンズと、前記活性
層と平行な方向に屈折力を有し各垂直方向に列をなす各
発光ストライプから出射され前記スタック状シリンドリ
カルレンズを通過したレーザ光をそれぞれ前記平行方向
において平行光とするシリンドリカルレンズアレイと、
前記シリンドリカルレンズアレイから出射されたレーザ
光の前記平行方向の幅を縮小し、前記平行方向の幅と前
記垂直方向の幅がほぼ等しい平行光を出射する縮小光学
系と、前記縮小光学系から出射されたレーザ光を固体レ
ーザ媒質の表面上に集光する集光レンズとを有すること
を特徴とする半導体励起固体レーザ装置。 - 【請求項３】 前記縮小光学系は、複数のプリズムをす
べて入射光の平行方向の幅を縮小する向きで配列した光
学系であることを特徴とする半導体励起固体レーザ装
置。 - 【請求項４】 前記縮小光学系は、２つのシリンドリカ
ルレンズを対向させて配列した光学系であることを特徴
とする半導体励起固体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21483097A JPH1168197A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP21483097A JPH1168197A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 半導体レーザ励起固体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1168197A true JPH1168197A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16662253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21483097A Pending JPH1168197A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 半導体レーザ励起固体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1168197A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-08-08 JP JP21483097A patent/JPH1168197A/ja active Pending
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