JPS61272986A - スラブ形固体レ−ザ発振装置 - Google Patents
スラブ形固体レ−ザ発振装置Info
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- JPS61272986A JPS61272986A JP11424985A JP11424985A JPS61272986A JP S61272986 A JPS61272986 A JP S61272986A JP 11424985 A JP11424985 A JP 11424985A JP 11424985 A JP11424985 A JP 11424985A JP S61272986 A JPS61272986 A JP S61272986A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser medium
- laser
- parallel
- medium
- slab
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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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/0602—Crystal lasers or glass lasers
- H01S3/0606—Crystal lasers or glass lasers with polygonal cross-section, e.g. slab, prism
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/07—Construction or shape of active medium consisting of a plurality of parts, e.g. segments
-
- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
- H01S3/092—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp
- H01S3/093—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp focusing or directing the excitation energy into the active medium
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
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］
この発明はスラブ形固体し−ザ発撮装置に関するもので
ある。
ある。
［従来技術］
一般に、固体レーザはフラッシュランプ等により光をボ
ンピングしてレーザ光を発振させるが、その場合レーザ
媒質の表面の温度と内部の温度とに差が生じて温度分布
が不均一となり、レーザ媒質中に著しい熱歪が生ずる。
ンピングしてレーザ光を発振させるが、その場合レーザ
媒質の表面の温度と内部の温度とに差が生じて温度分布
が不均一となり、レーザ媒質中に著しい熱歪が生ずる。
この熱歪はレーザ光のパターンやモードを乱し、出力を
低下させ、極端な場合にはレーザ発振が不可能になるこ
とさえあった。これ等の問題点を解決するため、スラブ
形固体レーザ発振装置が提案されている（レーザーハン
ドブック、レーザー学会編、昭和５７年１２月１５日発
行、２３１頁）。これは固体レーザ媒質をスラブ状とな
し、この媒質中に全反割を利用して光をジグザグ状に通
すことにより、上記の熱歪の発生を抑制したものである
。光は媒質中をジグザグ状に通るため、すべての光が温
度の異なる表面部と中心部とを同じ光路だけ通ることと
なって光路差が発生せず、レーザ光強度の空間的ばらつ
きを最小にすることができる。このため媒質中にいかな
る′ｆｉＡ度分布厚分布ても、熱歪により媒質が破壊さ
れるまでビーム品質を乱すことなくレーザ光を発振させ
ることができるものである。
低下させ、極端な場合にはレーザ発振が不可能になるこ
とさえあった。これ等の問題点を解決するため、スラブ
形固体レーザ発振装置が提案されている（レーザーハン
ドブック、レーザー学会編、昭和５７年１２月１５日発
行、２３１頁）。これは固体レーザ媒質をスラブ状とな
し、この媒質中に全反割を利用して光をジグザグ状に通
すことにより、上記の熱歪の発生を抑制したものである
。光は媒質中をジグザグ状に通るため、すべての光が温
度の異なる表面部と中心部とを同じ光路だけ通ることと
なって光路差が発生せず、レーザ光強度の空間的ばらつ
きを最小にすることができる。このため媒質中にいかな
る′ｆｉＡ度分布厚分布ても、熱歪により媒質が破壊さ
れるまでビーム品質を乱すことなくレーザ光を発振させ
ることができるものである。
しかしながら、従来のスラブ形固体レーザ発振装置は、
出力の増大を図るべく、大きい電気入力エネルギーを投
入すると、熱歪による破壊が問題となっていた。
出力の増大を図るべく、大きい電気入力エネルギーを投
入すると、熱歪による破壊が問題となっていた。
［発明の目的］
この発明は上記従来のもののもつ欠点を排除し、大きい
電気入力エネルギーを投入しても、熱歪による破壊を防
止できるスラブ形固体レーザ発振装置を提供することを
目的とするものである。
電気入力エネルギーを投入しても、熱歪による破壊を防
止できるスラブ形固体レーザ発振装置を提供することを
目的とするものである。
［発明の構成１
この発明は上記目的を達成するため、両端面をブリュー
スタ角に形成し、かつ互いに対向した両側面を平行に形
成してなるスラブ状の固体レーザ媒質を複数個に分割し
、その分割面をレーザ光の進路に沿って平行に配置した
構成にある。
スタ角に形成し、かつ互いに対向した両側面を平行に形
成してなるスラブ状の固体レーザ媒質を複数個に分割し
、その分割面をレーザ光の進路に沿って平行に配置した
構成にある。
［発明の実施例１
以下、図面に示すこの発明の実施例について説明する。
第１〜３図はこの発明の一実施例を示し、１はレーザ光
の進行方向に平行な分割面で４個に分割され、全体とし
てスラブ状をなすレーザ媒質であって、その両端面２．
２′はブリュースタ角に形成され、上下両面３．３゛は
互いに平行に形成されている。このレーザ媒質１は透明
支持部材５によって支持される。ランプハウス１１．１
１′はレーザ媒質を挟む形でレーザ媒質１の上下に設置
され、レーザ媒質１の両端面２．２′に対応したランプ
ハウス１１の両端には透明窓６．６′が設けられている
。さらにランプハウス１１．１１′の左右両側にはレー
ザ媒質１を冷却する冷却媒体８の流入口９．１３．１３
′および流出口１０．１４．１４′が多数設けられてい
る。レーザ媒質１としてたとえばＮｄ（ネオジム）入り
のレーザガラスを一使用した場合、透明窓６．６′およ
び透明支持部材５の材質としては、ホウケイ酸塩系の通
常のガラスを使用することができ、それらの表面を光学
的鏡面に研磨したうえ、透明窓６．６′についてはその
外面に反射防止膜を施すことによって、レーザ光の反射
による損失を防止して効率を向上させることができる。
の進行方向に平行な分割面で４個に分割され、全体とし
てスラブ状をなすレーザ媒質であって、その両端面２．
２′はブリュースタ角に形成され、上下両面３．３゛は
互いに平行に形成されている。このレーザ媒質１は透明
支持部材５によって支持される。ランプハウス１１．１
１′はレーザ媒質を挟む形でレーザ媒質１の上下に設置
され、レーザ媒質１の両端面２．２′に対応したランプ
ハウス１１の両端には透明窓６．６′が設けられている
。さらにランプハウス１１．１１′の左右両側にはレー
ザ媒質１を冷却する冷却媒体８の流入口９．１３．１３
′および流出口１０．１４．１４′が多数設けられてい
る。レーザ媒質１としてたとえばＮｄ（ネオジム）入り
のレーザガラスを一使用した場合、透明窓６．６′およ
び透明支持部材５の材質としては、ホウケイ酸塩系の通
常のガラスを使用することができ、それらの表面を光学
的鏡面に研磨したうえ、透明窓６．６′についてはその
外面に反射防止膜を施すことによって、レーザ光の反射
による損失を防止して効率を向上させることができる。
また、冷却媒体８として、たとえばＮ２等の不活性ガス
か、ガラスを浸食しない適宜の液体を使用すれば、耐水
性の悪いリン酸塩ガラスをレーザ媒質１として長期間に
わたり使用することができる。
か、ガラスを浸食しない適宜の液体を使用すれば、耐水
性の悪いリン酸塩ガラスをレーザ媒質１として長期間に
わたり使用することができる。
透明窓６．６′および透明支持部材５の材質としては、
３００℃程度までの耐熱性と化学的耐水性とを有し、か
つ紫外線によるソーラリゼーションのない透明体であれ
ば、ホウケイ酸塩系ガラス以外のものでも使用可能であ
って、たとえばＬＥ３０（株式会社保谷硝子製無アルカ
リガラス）、石英ガラス、テンパックス（西ドイツ製耐
熱ガラス）等を使用することができる。
３００℃程度までの耐熱性と化学的耐水性とを有し、か
つ紫外線によるソーラリゼーションのない透明体であれ
ば、ホウケイ酸塩系ガラス以外のものでも使用可能であ
って、たとえばＬＥ３０（株式会社保谷硝子製無アルカ
リガラス）、石英ガラス、テンパックス（西ドイツ製耐
熱ガラス）等を使用することができる。
ランプハウス１１．１１′内には励起用光源としてのフ
ラッシュランプ１２．１２′がそれぞれ収容され、さら
にランプハウス１１．１１′の左右両側に設けた好まし
くは、多数の流入口９．１３．１３′および流出口１０
．１４．１４′を通ってフラッシュランプ１２．１２′
の冷却媒体（一般には水）が流通するようになっている
。１５はレーザ光を１００％反射する多層膜が付された
全反射ミラー、１６はレーザ光を５０％程度反射する多
層膜が付された半反射ミラーである。
ラッシュランプ１２．１２′がそれぞれ収容され、さら
にランプハウス１１．１１′の左右両側に設けた好まし
くは、多数の流入口９．１３．１３′および流出口１０
．１４．１４′を通ってフラッシュランプ１２．１２′
の冷却媒体（一般には水）が流通するようになっている
。１５はレーザ光を１００％反射する多層膜が付された
全反射ミラー、１６はレーザ光を５０％程度反射する多
層膜が付された半反射ミラーである。
上記のレーザ発振装置は、フラッシュランプ１２゜１２
′により光をポンピングするとレーザ媒質１中のレーザ
発振イオンを励起させてレーザ光が発振するが、レーザ
媒質１はレーザ光の進路に沿って平行に分割したため、
レーザ媒質を大型化しても、熱歪が入りにくく、またレ
ーザ光の進路に平行に分割されているため、分割面での
反射によるレーザ光の損失もない。さらに分割されたそ
れぞれのレーザ媒質は、その端面がブリュースタ角に形
成されているので、すべてのレーザ光は常に媒質１中を
ジグザグ光路で通ることとなり、レーザ媒質１の深さ方
向の温度分布による熱歪が生じても、発振ビームパター
ンやモードが乱されることはない。
′により光をポンピングするとレーザ媒質１中のレーザ
発振イオンを励起させてレーザ光が発振するが、レーザ
媒質１はレーザ光の進路に沿って平行に分割したため、
レーザ媒質を大型化しても、熱歪が入りにくく、またレ
ーザ光の進路に平行に分割されているため、分割面での
反射によるレーザ光の損失もない。さらに分割されたそ
れぞれのレーザ媒質は、その端面がブリュースタ角に形
成されているので、すべてのレーザ光は常に媒質１中を
ジグザグ光路で通ることとなり、レーザ媒質１の深さ方
向の温度分布による熱歪が生じても、発振ビームパター
ンやモードが乱されることはない。
［発明の効果］
こ、の発明は上記のように構成したので、レーザ媒質を
大型化して大電気入力エネルギーを投入しても、複数個
に分割されているため、熱歪が入りにく（、それだけ大
出力化が可能となる。また、レーザ光線の進路に平行に
分割したため、レーザ光は分割面での反射によって損失
することはない。
大型化して大電気入力エネルギーを投入しても、複数個
に分割されているため、熱歪が入りにく（、それだけ大
出力化が可能となる。また、レーザ光線の進路に平行に
分割したため、レーザ光は分割面での反射によって損失
することはない。
図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は縦断正面図
、第２図は縦断側面図、第３図はレーザ媒質の斜視図で
ある。 １・・・シー１１媒質、２．２′・・・端面、３・・・
上面、３°・・・下向、５・・・透明支持部材、６．６
′・・・透明窓、８・・・冷却媒体、９．１３．１３′
・・・流入口、１０．１４．１４°・・・流出口、１１
．１１°・・・ランプハウス、１２．１２′・・・フし
ツシュランプ、１５・・・全反射ミラー、１６・・・半
反射ミラー。 出 願 人 黒 １１ 寛 大同
ホーヤ 株式会社 代 理 人 朝 自 ｉ） 幸第３
図
、第２図は縦断側面図、第３図はレーザ媒質の斜視図で
ある。 １・・・シー１１媒質、２．２′・・・端面、３・・・
上面、３°・・・下向、５・・・透明支持部材、６．６
′・・・透明窓、８・・・冷却媒体、９．１３．１３′
・・・流入口、１０．１４．１４°・・・流出口、１１
．１１°・・・ランプハウス、１２．１２′・・・フし
ツシュランプ、１５・・・全反射ミラー、１６・・・半
反射ミラー。 出 願 人 黒 １１ 寛 大同
ホーヤ 株式会社 代 理 人 朝 自 ｉ） 幸第３
図
Claims (1)
- １ 両端面をブリュースタ角に形成し、かつ互いに対向
した上下両面を平行に形成してなるスラブ状の固体レー
ザ媒質を複数個に分割し、その分割面をレーザ光の進路
に沿って平行にしたことを特徴とするスラブ形固体レー
ザ発振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60114249A JPH0728065B2 (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | スラブ形固体レ−ザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60114249A JPH0728065B2 (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | スラブ形固体レ−ザ発振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61272986A true JPS61272986A (ja) | 1986-12-03 |
| JPH0728065B2 JPH0728065B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=14633032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60114249A Expired - Lifetime JPH0728065B2 (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | スラブ形固体レ−ザ発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0728065B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006100941A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Tokyo Institute Of Technology | 太陽光励起レーザおよび太陽光励起レーザの冷却方式 |
| JP2006295137A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-10-26 | Tokyo Institute Of Technology | 太陽光励起レーザおよび太陽光励起レーザの冷却方式 |
| CN113258418A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-08-13 | 四川光天下激光科技有限公司 | 一种激光放大系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5481794A (en) * | 1977-11-14 | 1979-06-29 | Gen Electric | Plane ponping laser |
| JPS5895883A (ja) * | 1981-11-02 | 1983-06-07 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 多重ホスト平面ポンピング形レ−ザ |
-
1985
- 1985-05-29 JP JP60114249A patent/JPH0728065B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5481794A (en) * | 1977-11-14 | 1979-06-29 | Gen Electric | Plane ponping laser |
| JPS5895883A (ja) * | 1981-11-02 | 1983-06-07 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 多重ホスト平面ポンピング形レ−ザ |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006100941A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Tokyo Institute Of Technology | 太陽光励起レーザおよび太陽光励起レーザの冷却方式 |
| JP2006295137A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-10-26 | Tokyo Institute Of Technology | 太陽光励起レーザおよび太陽光励起レーザの冷却方式 |
| US7715455B2 (en) | 2005-03-18 | 2010-05-11 | Tokyo Institute Of Technology | Solar light pumped laser and cooling method of solar light pumped laser |
| CN113258418A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-08-13 | 四川光天下激光科技有限公司 | 一种激光放大系统 |
| CN113258418B (zh) * | 2021-07-16 | 2021-12-21 | 四川光天下激光科技有限公司 | 一种激光放大系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0728065B2 (ja) | 1995-03-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |