JPS61265887A - 固体レ−ザ装置 - Google Patents
固体レ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS61265887A JPS61265887A JP10704185A JP10704185A JPS61265887A JP S61265887 A JPS61265887 A JP S61265887A JP 10704185 A JP10704185 A JP 10704185A JP 10704185 A JP10704185 A JP 10704185A JP S61265887 A JPS61265887 A JP S61265887A
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- JP
- Japan
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- laser rod
- laser
- rod
- rings
- parallelism
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/042—Arrangements for thermal management for solid state lasers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/025—Constructional details of solid state lasers, e.g. housings or mountings
-
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/0407—Liquid cooling, e.g. by water
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- Optics & Photonics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、端面に直接ミラーコートしたレーザロッドを
有する固体レーザ装置に関する。
有する固体レーザ装置に関する。
ＹＡＧレーザは発振効率、拡がシ角度が他の固体レーザ
ロッドに比べ優れているため、レーザビームを微細部分
に絞シこむようなレーザトリミング等のレーデ加工の分
野で有用である。レーデトリミング等に用いられるＹＡ
Ｇレーザ発振器においては、直接ミラーコートしたレー
ザロッドが用いられる。
ロッドに比べ優れているため、レーザビームを微細部分
に絞シこむようなレーザトリミング等のレーデ加工の分
野で有用である。レーデトリミング等に用いられるＹＡ
Ｇレーザ発振器においては、直接ミラーコートしたレー
ザロッドが用いられる。
レーザロッドに直接ミラーコートをせずにＡＲコートを
施した外部ミラ一方式のものでは、ミラーを別に設けで
あるためアライメントが容易に出来る・一方、直接ミラ
ーコートした内部ミラ一方式のものにおいては、アライ
メント出来ないためアライメントする必要のないように
、高い精度で両端面を鏡面研磨された固定レーザロッド
を使用する。
施した外部ミラ一方式のものでは、ミラーを別に設けで
あるためアライメントが容易に出来る・一方、直接ミラ
ーコートした内部ミラ一方式のものにおいては、アライ
メント出来ないためアライメントする必要のないように
、高い精度で両端面を鏡面研磨された固定レーザロッド
を使用する。
従来、レーザロッドをレーザヘッドに装着固定する場合
、接着材あるいはねじでオーリングを締めつけて固定す
る構造が用いられている。前者においては、接着材が乾
燥する際に起る引っ張り応力によって固体レーザロッド
が曲げられる。また。
、接着材あるいはねじでオーリングを締めつけて固定す
る構造が用いられている。前者においては、接着材が乾
燥する際に起る引っ張り応力によって固体レーザロッド
が曲げられる。また。
後者においては、締め方によってオーリングに不均一に
力が加わシロラドが曲がる。そのためにレーザロッドの
実際の平行度と直角度が悪くなシ。
力が加わシロラドが曲がる。そのためにレーザロッドの
実際の平行度と直角度が悪くなシ。
曲がシによる応力歪みが発生し、レーザ発振させると数
十チもの発振出力の低下が生じる。しかも拡がり角度も
悪くなる。
十チもの発振出力の低下が生じる。しかも拡がり角度も
悪くなる。
研磨歪みやレーザロッドの曲がシによる応力歪み。
熱による内部応力歪みがレーデ発振特性に影響する現象
は良く知られている。実際にはレーデスポットのゆがみ
やレーデ発振出力の低下として現われる。そのため、光
学的に高品質な固体レーザロッドを高精度で鏡面研磨し
ても、これらの影響で本来のレーデ特性が得られないこ
とがよくあった。しかも、研磨精度の影響を受けないた
めには、平行度を３０秒以下、直角度３分以下にする必
要があるが、直径３φで長さ６３龍のレーザロッドの両
端面研磨でこの精度内に入れることは困難である。
は良く知られている。実際にはレーデスポットのゆがみ
やレーデ発振出力の低下として現われる。そのため、光
学的に高品質な固体レーザロッドを高精度で鏡面研磨し
ても、これらの影響で本来のレーデ特性が得られないこ
とがよくあった。しかも、研磨精度の影響を受けないた
めには、平行度を３０秒以下、直角度３分以下にする必
要があるが、直径３φで長さ６３龍のレーザロッドの両
端面研磨でこの精度内に入れることは困難である。
本発明の目的は、レーザロッドの研磨精度を上げること
なく発振特性を向上させ、レーザロッドへの装着後のロ
ッドの曲がシによる応力歪みとロッド側面研磨による応
力歪みが補正可能な固体レーデ装置を提供することにあ
る。
なく発振特性を向上させ、レーザロッドへの装着後のロ
ッドの曲がシによる応力歪みとロッド側面研磨による応
力歪みが補正可能な固体レーデ装置を提供することにあ
る。
本発明は、レーザロッドを押し曲げて、レーザロッドの
平行度および面角度内部応力歪みを補正することを特徴
とする。
平行度および面角度内部応力歪みを補正することを特徴
とする。
以下図を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第２図はレーザロッドが押し曲げられた場合の平行度と
直角度を示す図である。ロッドが曲げられた場合、実際
にはカーブを描くが、ロッドはさほど曲げられないでほ
ぼ直線的に曲がると考える。
直角度を示す図である。ロッドが曲げられた場合、実際
にはカーブを描くが、ロッドはさほど曲げられないでほ
ぼ直線的に曲がると考える。
πｄ４
このときのたわみは、Δｄ＝エ エ＝−で表わ３ＥＩ’
６４ せる。Ｅはヤング率である。平行度および直角度は近似
的にθ＝−−１Δｄ／Ｌで示される。例えば、長さしが
６０鱈のロッドを１μｍ（Δｄ）曲げた場合、３秒程度
悪くなる。第３図に、実際にロッドの一方に荷重を加え
てロッドを押し曲げたときの平行度のずれを示す。使用
されるレーザロッドの心円度は±１０μｍ程度であり、
レーザロッドをレーザヘッドの装着用穴に装填した場合
、３００秒程のずれが生じる可能性がある。第４図及び
第５図に平行度と拡がシ角度、直角度とレーザ出力の関
係を示すが、いずれも計算値とほぼ一致する。第４図及
び第５図より、平行度が２０秒以下、直角度が２分以下
である必要があシ、前の例の場合には、レーザ発振特性
に明確に差が生じることがわかる。
６４ せる。Ｅはヤング率である。平行度および直角度は近似
的にθ＝−−１Δｄ／Ｌで示される。例えば、長さしが
６０鱈のロッドを１μｍ（Δｄ）曲げた場合、３秒程度
悪くなる。第３図に、実際にロッドの一方に荷重を加え
てロッドを押し曲げたときの平行度のずれを示す。使用
されるレーザロッドの心円度は±１０μｍ程度であり、
レーザロッドをレーザヘッドの装着用穴に装填した場合
、３００秒程のずれが生じる可能性がある。第４図及び
第５図に平行度と拡がシ角度、直角度とレーザ出力の関
係を示すが、いずれも計算値とほぼ一致する。第４図及
び第５図より、平行度が２０秒以下、直角度が２分以下
である必要があシ、前の例の場合には、レーザ発振特性
に明確に差が生じることがわかる。
第１図は、レーザヘッドにレーザロッドヲ装着し、レー
ザ発振中に平行度、直角度及び内部応力歪み全補正出来
るようにした固体レーデ装置の構成図である。レーザヘ
ッド４に励起光源であるフラッシュランプ２とレーザロ
ッド１とが装着される。レーザヘッド４内には冷却水３
が流れるため。
ザ発振中に平行度、直角度及び内部応力歪み全補正出来
るようにした固体レーデ装置の構成図である。レーザヘ
ッド４に励起光源であるフラッシュランプ２とレーザロ
ッド１とが装着される。レーザヘッド４内には冷却水３
が流れるため。
フラッジ−ラング２とレーザロッド１には水漏れを防ぐ
ためにオーリング５，６が使用される。レーザロッド１
のオーリング５は締めっけネジ７で締めつけられる。レ
ーザロッド１の装填用の穴は１０μｍ程度（直径）大き
いため、オーリング５がゆがみ、レーザロッド１が一方
向に押され曲げられる。また応力も同じ方向に加わる。
ためにオーリング５，６が使用される。レーザロッド１
のオーリング５は締めっけネジ７で締めつけられる。レ
ーザロッド１の装填用の穴は１０μｍ程度（直径）大き
いため、オーリング５がゆがみ、レーザロッド１が一方
向に押され曲げられる。また応力も同じ方向に加わる。
これを修整するための調整ネジ８を設けておけば、直角
度。
度。
平行度が修整出来る。また、内部応力状態も反対方向か
ら同様な調整ネ−）を締めつけて外圧を加えることによ
って、応力を対称的にし、これにより内部応力の不均一
状態を補正できる。したがってレーデ出力を４０％程度
も向上させることができ・拡がシ角度１０ ｍｒａｄ以
上の特性を出すことも可能となる。
ら同様な調整ネ−）を締めつけて外圧を加えることによ
って、応力を対称的にし、これにより内部応力の不均一
状態を補正できる。したがってレーデ出力を４０％程度
も向上させることができ・拡がシ角度１０ ｍｒａｄ以
上の特性を出すことも可能となる。
以上述べた如く本発明によれば、従来の固体レーデ装置
に比べ、レーザ発振特性が研磨精度に左右されることが
なく、シかも装填時のレーザロッドの曲がりによる応力
歪みゃ研磨歪みをレーザロッドを押し曲げることによっ
て、補正することの出来る固体レーデ装置の提供が可能
となった。
に比べ、レーザ発振特性が研磨精度に左右されることが
なく、シかも装填時のレーザロッドの曲がりによる応力
歪みゃ研磨歪みをレーザロッドを押し曲げることによっ
て、補正することの出来る固体レーデ装置の提供が可能
となった。
第１図は本発明に係る固体レーデ装置の一部を断面で示
した図、第２図はレーザロッドが曲げられた状態を示す
図、第３図は長さ６０ｍｍのロッドの一方を固定し２片
方に荷重を加えていったときの平行度のずれを示すグラ
フ、第４図は平行度とエネルギー分布との関係を示した
グラフ、第５図は直角度と発振出力との関係を示すグラ
フである。 １・・・レーザロッド、２°°°フラツシユラング。 ３・・・冷却水、４・・・レーザヘッド、５・・・オー
リング。 ８・・・調整ネジ。 一一一一一一一エネルギー会布（’、？）−一一伽平行
度（分） ｑ ミ
した図、第２図はレーザロッドが曲げられた状態を示す
図、第３図は長さ６０ｍｍのロッドの一方を固定し２片
方に荷重を加えていったときの平行度のずれを示すグラ
フ、第４図は平行度とエネルギー分布との関係を示した
グラフ、第５図は直角度と発振出力との関係を示すグラ
フである。 １・・・レーザロッド、２°°°フラツシユラング。 ３・・・冷却水、４・・・レーザヘッド、５・・・オー
リング。 ８・・・調整ネジ。 一一一一一一一エネルギー会布（’、？）−一一伽平行
度（分） ｑ ミ
Claims (1)
- １、レーザロッドをレーザヘッドに装着後、レーザロッ
ドを押し曲げ、ロッド両端面の平行度およびロッド側面
に対する端面の直角度を補正するとともに内部応力歪み
を均一な状態にする方法を用いた固体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10704185A JPS61265887A (ja) | 1985-05-21 | 1985-05-21 | 固体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10704185A JPS61265887A (ja) | 1985-05-21 | 1985-05-21 | 固体レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61265887A true JPS61265887A (ja) | 1986-11-25 |
Family
ID=14449018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10704185A Pending JPS61265887A (ja) | 1985-05-21 | 1985-05-21 | 固体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61265887A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105703205A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-06-22 | 上海关勒铭有限公司 | 可调中心式激光yag棒冷却装置 |
| CN112840514A (zh) * | 2018-10-15 | 2021-05-25 | 松下知识产权经营株式会社 | 用于解决高功率激光系统中热界面材料泵送的系统和方法 |
-
1985
- 1985-05-21 JP JP10704185A patent/JPS61265887A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105703205A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-06-22 | 上海关勒铭有限公司 | 可调中心式激光yag棒冷却装置 |
| CN112840514A (zh) * | 2018-10-15 | 2021-05-25 | 松下知识产权经营株式会社 | 用于解决高功率激光系统中热界面材料泵送的系统和方法 |
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