JPS6181685A - レ−ザ装置 - Google Patents
レ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS6181685A JPS6181685A JP20350284A JP20350284A JPS6181685A JP S6181685 A JPS6181685 A JP S6181685A JP 20350284 A JP20350284 A JP 20350284A JP 20350284 A JP20350284 A JP 20350284A JP S6181685 A JPS6181685 A JP S6181685A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- mirror
- axis
- light path
- optical axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- H01S3/073—Gas lasers comprising separate discharge sections in one cavity, e.g. hybrid lasers
- H01S3/076—Folded-path lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Lasers (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (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、共振器内に折返し光路をもつレーザ装置の
横モード制御に関するものである。
横モード制御に関するものである。
第５図及び第６図はそれぞれ先行技術によるレーザ装置
を示す横断面図及び縦断面図であり、無声放ｔ’ｔレー
ザ励起に用いた炭酸ガスレーザ装置である。
を示す横断面図及び縦断面図であり、無声放ｔ’ｔレー
ザ励起に用いた炭酸ガスレーザ装置である。
誘電体で覆われた電極（１１，（２１間には、電源（３
）によジ１００ Ｋ）ＩｚＯ高周波高電圧が印加され、
無声放電（４）ヲ生じレーザガスを励起しレーザ媒質空
間全形成する。放電により温度上昇したガスは熱交換缶
（６）により冷却され、送風器（５）により再び放電空
間に送りこまれる。
）によジ１００ Ｋ）ＩｚＯ高周波高電圧が印加され、
無声放電（４）ヲ生じレーザガスを励起しレーザ媒質空
間全形成する。放電により温度上昇したガスは熱交換缶
（６）により冷却され、送風器（５）により再び放電空
間に送りこまれる。
共振器は全反射鏡（７）と部分反射鏡αＧとで構成逼れ
１元路は製蓋内部にて全反射鏡ｆ８１． （９ｉによｆ
）２回折返でれている。光路は各鏡の前面に設ヴられた
開孔αｂ、 （１２，１３，＋１４１により既定嘔れる
。各開孔の中心を結ぶ＋１ｌｉ−元軸と称する。
１元路は製蓋内部にて全反射鏡ｆ８１． （９ｉによｆ
）２回折返でれている。光路は各鏡の前面に設ヴられた
開孔αｂ、 （１２，１３，＋１４１により既定嘔れる
。各開孔の中心を結ぶ＋１ｌｉ−元軸と称する。
第２図において元軸（Ｉ５． （１７１は紙面に垂直９
元軸σｅは縦断面の射影が放電方向と角度θ′になして
い 、て、謂ゆる「ｆ？＋め折返し共振器」を構成し
ている。
元軸σｅは縦断面の射影が放電方向と角度θ′になして
い 、て、謂ゆる「ｆ？＋め折返し共振器」を構成し
ている。
開孔の径は横モードで２次モードか生じる大きさに選ん
である。横モードの２次モードに対しては第１図（ａｌ
（１）ｌ（Ｃ１にそれぞれ示１３つの解があり、実際に
はこれらの線型結合の結果である横モードのレーザビー
ムがとり出される。
である。横モードの２次モードに対しては第１図（ａｌ
（１）ｌ（Ｃ１にそれぞれ示１３つの解があり、実際に
はこれらの線型結合の結果である横モードのレーザビー
ムがとり出される。
各図において（イ）はレーザビーム像、（ロ）（ハ）は
それぞれＸ方向、ｙ方向のビーム強度金示している。
それぞれＸ方向、ｙ方向のビーム強度金示している。
レーザ発振している場合９通常鞠型結合は自らもっとも
ロスがないように行われる。一方折返し光路はレーザ媒
質内で重なり合っているため１重なり部分により各光路
のレーザビームかエネルギー１−とり合い、一方が他方
にとってロスとなる。
ロスがないように行われる。一方折返し光路はレーザ媒
質内で重なり合っているため１重なり部分により各光路
のレーザビームかエネルギー１−とり合い、一方が他方
にとってロスとなる。
従ってこの部分の光強度が低くなるように線型結合が行
われるであろうことは十分に予想でれることである。第
８図には上記のレーザ装置により実際に発生したレーザ
ビームの横モード全示す。
われるであろうことは十分に予想でれることである。第
８図には上記のレーザ装置により実際に発生したレーザ
ビームの横モード全示す。
上記のような先行技術によるレーザ装置では。
折返し光路がレーザ媒質内で％足方向に重なり合ってい
るため、第８図に示されるように傾むいた横モードをも
つレーザビーム全発生する。
るため、第８図に示されるように傾むいた横モードをも
つレーザビーム全発生する。
また、軸に対して横長のモードとなっている。
放電方向は一般に地面に垂直もしくは水平であり。
加工系の基準となっている。従って上記の従来装置では
地面に対して傾むいたレーザビームが出力され、加工に
際して非常に不便である。また、正方形又は円に近い対
称性會もつレーザビームが得られず、集光して金属加工
などする場合、レーザビームの走査方向に対して切断性
能に異方性が主するなどの問題点があった。
地面に対して傾むいたレーザビームが出力され、加工に
際して非常に不便である。また、正方形又は円に近い対
称性會もつレーザビームが得られず、集光して金属加工
などする場合、レーザビームの走査方向に対して切断性
能に異方性が主するなどの問題点があった。
この発明は、力）力）る問題点全解決するためになされ
たもので、安定した対称性のよい横モード？もつレーザ
ビーム全発生するレーザ装置を提供することを目的とす
るう 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係るレーザ装＃は共振器内全往復するレーザ
ビームに対して９元路の京な９部分かレーザ光軸に対し
て軸対称となるように上Ｈｅ光路全設定したものである
。
たもので、安定した対称性のよい横モード？もつレーザ
ビーム全発生するレーザ装置を提供することを目的とす
るう 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係るレーザ装＃は共振器内全往復するレーザ
ビームに対して９元路の京な９部分かレーザ光軸に対し
て軸対称となるように上Ｈｅ光路全設定したものである
。
この発明における光路の重なり部分はレーザ元軸に対し
軸対称であるため１重なジ部分によるエネルギーのロス
も軸対称となり、対称性のよい横モードをもつレーザビ
ームが出力でれる。
軸対称であるため１重なジ部分によるエネルギーのロス
も軸対称となり、対称性のよい横モードをもつレーザビ
ームが出力でれる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
８１図はこの発明の一実厖例によるレーザ装置を示す横
断面図金、第２図はその縦断面図であるへ次に動作につ
いて説明する。全反射鏡（７１力１ら部分反射鏡αＧに
向う元を考える。なお図中１． Ｉｆ。
断面図金、第２図はその縦断面図であるへ次に動作につ
いて説明する。全反射鏡（７１力１ら部分反射鏡αＧに
向う元を考える。なお図中１． Ｉｆ。
１、 ＴＶはそれぞれミラー面（７）（８）（９１（Ｉ
ｆ）上の折返し点を示す。元軸αηを含む光路は元軸（
１６１を含む光路と尤の進行方向にむ力１つて左上方部
全共有する。鏡（８）により反射折返避れ鏡（９）に向
う場合は０元軸住りの光路と左下方部を１元軸（２）の
光路と右上方Ｓｔ−共有する。
ｆ）上の折返し点を示す。元軸αηを含む光路は元軸（
１６１を含む光路と尤の進行方向にむ力１つて左上方部
全共有する。鏡（８）により反射折返避れ鏡（９）に向
う場合は０元軸住りの光路と左下方部を１元軸（２）の
光路と右上方Ｓｔ−共有する。
てらに鏡（９）によジ折返され元は元軸任ｅの光路と左
上方部全共有する。鏡αα力）ら鏡α４へ復する場合も
全く同様にして元軸周辺で対称に光路同志が重なること
により、軸対称性のよいレーザモード七発生することが
できる。上記実施例の場合についていえば、第７図（ａ
）、 （ｂ）、 ｔｃ＋のモードか対称構造をもつよう
に線型結合し、第３図の如きモードが得られる。
上方部全共有する。鏡αα力）ら鏡α４へ復する場合も
全く同様にして元軸周辺で対称に光路同志が重なること
により、軸対称性のよいレーザモード七発生することが
できる。上記実施例の場合についていえば、第７図（ａ
）、 （ｂ）、 ｔｃ＋のモードか対称構造をもつよう
に線型結合し、第３図の如きモードが得られる。
以上のことはモード次数がより高いもしくは低い場合に
ついても同様であることはいうまでもない。またこの発
明のもととなった原理を応用丁れば９７元路の傾き角度
θを変えることにより、任意の方向の軸に対称性全もつ
横モードのレーザビームを発生１ぜる装ｆｔｋ提供する
ことかできる。
ついても同様であることはいうまでもない。またこの発
明のもととなった原理を応用丁れば９７元路の傾き角度
θを変えることにより、任意の方向の軸に対称性全もつ
横モードのレーザビームを発生１ぜる装ｆｔｋ提供する
ことかできる。
なお上記実施例の他に例えば第４図（ａ＋又は（ｂ）に
示す光路があり、２回折返しの場合 ４０２・２＝１２通り 存在するがどれでも同様の効果を有する。
示す光路があり、２回折返しの場合 ４０２・２＝１２通り 存在するがどれでも同様の効果を有する。
また上記実施例においては横励起方式のカスレーザ装置
に力）ぎって示したが、軸流方式のレーザ装置において
も、同一励起空間内に折返し光路をもつものであれば全
く同様に適用でさるものである。
に力）ぎって示したが、軸流方式のレーザ装置において
も、同一励起空間内に折返し光路をもつものであれば全
く同様に適用でさるものである。
以上説明したように、この発明によれば、共振器内全往
復するレーザビームに対して９元路の重なり部分がレー
ザ元軸に対して軸対称となるように光路全設定したので
、安定で対称性のよい横モード七もつレーザビーム全発
生する装置を提供することができる。
復するレーザビームに対して９元路の重なり部分がレー
ザ元軸に対して軸対称となるように光路全設定したので
、安定で対称性のよい横モード七もつレーザビーム全発
生する装置を提供することができる。
第１図はこの発明の一実施例によるレーザ装置を示す横
断面図、第２図はこの発明の一実施例によるレーザ装置
を示す縦断面図、第３図はこの発明の一実施例によるレ
ーザ装置により得られるレーザビームの横モードを示す
説明図、第４図はこの発明の他の実施例によるレーザ装
置の光路全示す部分縦断面図、第５図及び第６図はそれ
ぞれ先行技術によるレーザ装ｆｉ’！ｒ示す横断面図及
び縦断面図、第１図はレーザ装置より発生するべきレー
ザビームの横モード上水す説明図、第８図は先行技術に
よるレーザｆｅ＃ｉｔにより得られるレーザビームの横
モード會示す説明図である。 （１１，（２１は電極、（３）は電源、（４）は無声放
電、 （７１゜（８１，（９ｉは全反射鏡、 （１（ｌ
は部分反射鏡、αＳ、 ｕｓ、 ＋１７１は光軸 なぢ図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
断面図、第２図はこの発明の一実施例によるレーザ装置
を示す縦断面図、第３図はこの発明の一実施例によるレ
ーザ装置により得られるレーザビームの横モードを示す
説明図、第４図はこの発明の他の実施例によるレーザ装
置の光路全示す部分縦断面図、第５図及び第６図はそれ
ぞれ先行技術によるレーザ装ｆｉ’！ｒ示す横断面図及
び縦断面図、第１図はレーザ装置より発生するべきレー
ザビームの横モード上水す説明図、第８図は先行技術に
よるレーザｆｅ＃ｉｔにより得られるレーザビームの横
モード會示す説明図である。 （１１，（２１は電極、（３）は電源、（４）は無声放
電、 （７１゜（８１，（９ｉは全反射鏡、 （１（ｌ
は部分反射鏡、αＳ、 ｕｓ、 ＋１７１は光軸 なぢ図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 共振器内で光路が折返され、上記光路同志が重なり合う
部分を持つものにおいて、上記共振器内を往復するレー
ザビームに対して上記光路の重なり部分がレーザ光軸に
対して軸対称となるように上記光路を設定したことを特
徴とするレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20350284A JPS6181685A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20350284A JPS6181685A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6181685A true JPS6181685A (ja) | 1986-04-25 |
Family
ID=16475215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20350284A Pending JPS6181685A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6181685A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62262481A (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-14 | Amada Co Ltd | レ−ザ発振装置 |
| JPS63229875A (ja) * | 1987-03-19 | 1988-09-26 | Komatsu Ltd | エキシマレ−ザ装置 |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP20350284A patent/JPS6181685A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62262481A (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-14 | Amada Co Ltd | レ−ザ発振装置 |
| JPS63229875A (ja) * | 1987-03-19 | 1988-09-26 | Komatsu Ltd | エキシマレ−ザ装置 |
| JP2673510B2 (ja) * | 1987-03-19 | 1997-11-05 | 株式会社小松製作所 | エキシマレーザ装置 |
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