JPS62219584A - 内部全反射型固体レ−ザ装置 - Google Patents
内部全反射型固体レ−ザ装置Info
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- JPS62219584A JPS62219584A JP6347186A JP6347186A JPS62219584A JP S62219584 A JPS62219584 A JP S62219584A JP 6347186 A JP6347186 A JP 6347186A JP 6347186 A JP6347186 A JP 6347186A JP S62219584 A JPS62219584 A JP S62219584A
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- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 5
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- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
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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
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- H01S3/025—Constructional details of solid state lasers, e.g. housings or mountings
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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〕
この発明は内部全反射型固体レーザ装置、とぐにそのレ
ーザ本体の構成に関するものである。
ーザ本体の構成に関するものである。
第３図は例えばレーザ研究第１３巻第３号（１９８５）
Ｐ、３２に示された従来の内部全反射型固体レーザ装置
を示す断面図であり、図において、＋１１は互い番こ平
行な２枚の光学的な平滑面Ｄｘａ）Ｄｌｂ）を有し、断
面がほぼ矩形の固体レーザ本体、（２）は上記レーザ本
体ｆｉ＋のサポート、＋３１は内側仕切板、（４）け外
側仕切板である。固体レーザ本体（１）と内側仕切板１
３）よりなる空間（５）には、内側仕切板ｔ３＋を介し
て、内側仕切板（３）と外側仕切板（４）よりなる空間
（６）を流れている冷却剤へ、レーザ本体（１）からの
熱を伝えるためのガスが充填さねている。なお、この従
来例では空間（６）には、空間（６）を流れる冷却剤と
異なるガスが充填されているが、上記ガスは上記冷却剤
と同一であってもよく、また充填されるのみでなく流れ
ていてもよい。
Ｐ、３２に示された従来の内部全反射型固体レーザ装置
を示す断面図であり、図において、＋１１は互い番こ平
行な２枚の光学的な平滑面Ｄｘａ）Ｄｌｂ）を有し、断
面がほぼ矩形の固体レーザ本体、（２）は上記レーザ本
体ｆｉ＋のサポート、＋３１は内側仕切板、（４）け外
側仕切板である。固体レーザ本体（１）と内側仕切板１
３）よりなる空間（５）には、内側仕切板ｔ３＋を介し
て、内側仕切板（３）と外側仕切板（４）よりなる空間
（６）を流れている冷却剤へ、レーザ本体（１）からの
熱を伝えるためのガスが充填さねている。なお、この従
来例では空間（６）には、空間（６）を流れる冷却剤と
異なるガスが充填されているが、上記ガスは上記冷却剤
と同一であってもよく、また充填されるのみでなく流れ
ていてもよい。
次に動作について説明する。レーザ本体（！）は、第３
図に示されていない励起装置例えばキセノンフラッシュ
ランプと、上記フラッシュランプの発光を効果的にレー
ザ本体（りの平滑面（ｌｌａ）および（ｌｌｂ ）の少
なくとも一方に照射するための反射装置によって励起さ
れる。励起されたレーザ本体（１）け、第４図に示すよ
うに、レーザ本体＋１１をはさんで設置された部分反射
ｆｉＭ ＜’／＆）と全反射鏡（７ｂ）からなるレーザ
共振器によりレーザビームを生ずる。
図に示されていない励起装置例えばキセノンフラッシュ
ランプと、上記フラッシュランプの発光を効果的にレー
ザ本体（りの平滑面（ｌｌａ）および（ｌｌｂ ）の少
なくとも一方に照射するための反射装置によって励起さ
れる。励起されたレーザ本体（１）け、第４図に示すよ
うに、レーザ本体＋１１をはさんで設置された部分反射
ｆｉＭ ＜’／＆）と全反射鏡（７ｂ）からなるレーザ
共振器によりレーザビームを生ずる。
生じたレーザビームはレーザ共振器内を往復し、その一
部が部分反射鏡（７ａ）からレーザ共振器の外にレーザ
ビーム（８ｂ）として敗り出される。このときレーザ本
体（１１内を往復するレーザビーム（８ａ）は、レーザ
本体Ｈの互いに平行な光学的平滑面（１１ａ ） （１
１ｂ ）間を複数回、内部全反射しながら進む。
部が部分反射鏡（７ａ）からレーザ共振器の外にレーザ
ビーム（８ｂ）として敗り出される。このときレーザ本
体（１１内を往復するレーザビーム（８ａ）は、レーザ
本体Ｈの互いに平行な光学的平滑面（１１ａ ） （１
１ｂ ）間を複数回、内部全反射しながら進む。
周知の如く、レーザビーム（８ａ）が、面（ｌｌａ ）
あるいけ面（ｌｌｂ）で内部全反射すると、第５図に示
す面（ｌｌａ ）あるいけ面（１１ｂ）からの全反射レ
ーザビーム（Ｓｌａ ）の位相は、上記面への入射レー
ザビーム（８１ｂ）の位相から不連続に変化する。位相
の’ｆ 化ｉｔけ、レーザビームのＰ成分がであり、日
成分が である。
あるいけ面（ｌｌｂ）で内部全反射すると、第５図に示
す面（ｌｌａ ）あるいけ面（１１ｂ）からの全反射レ
ーザビーム（Ｓｌａ ）の位相は、上記面への入射レー
ザビーム（８１ｂ）の位相から不連続に変化する。位相
の’ｆ 化ｉｔけ、レーザビームのＰ成分がであり、日
成分が である。
ただし、ｎけレーザ本体［１１を形成する物質の屈折率
、ｎ′け面（ｌｌａ）あるいけ面（ｌｌｂ）の外側を流
ねる冷却剤、あるいけ充填ガスの屈折率であり、θｉ
ｌ／−ザビーム（８１）の入射角あるいけ全反射角であ
る。
、ｎ′け面（ｌｌａ）あるいけ面（ｌｌｂ）の外側を流
ねる冷却剤、あるいけ充填ガスの屈折率であり、θｉ
ｌ／−ザビーム（８１）の入射角あるいけ全反射角であ
る。
レーザ本体（！１内を往復するレーザビーム（８ａ）は
内部全反射を行うＩＷに上記Ｉ−た位相変化を受けるこ
と番こなる。
内部全反射を行うＩＷに上記Ｉ−た位相変化を受けるこ
と番こなる。
従来の内部全反射型固体レーザ装置は以上のように構成
さねているので、面（ｌｌａ ）あるいは面（ｌｌｂ）
の外側に、屈折率ｎ′の冷却剤と、屈折率ｄ。
さねているので、面（ｌｌａ ）あるいは面（ｌｌｂ）
の外側に、屈折率ｎ′の冷却剤と、屈折率ｄ。
のサポート（２１が存在する。従って、第６図に示すよ
うに、−上記面の外側に上記冷却剤が存在する位置に入
射したレーザビーム（ｓｘｂ’）の全反射レーザビーム
（８１ａ）が受ける位相ダ化量と、上記面の外側に上記
サポート（２１が存在する位置に入射したレーザビーム
（８２ｂ ）の全反射レーザビーム（８２ａ ）が受け
る位相変化量々は異っている。このため、上記レーザビ
ーム（８２ａ）けレーザ共振器による共振条件を満足し
なくなり、その結果レーザ発振が行なわねず、発振ビー
ム（８ｂ）のビームパターンから、上記サポート（２）
の巾に対応する部分のみビームが欠落する等の問題点が
あった。
うに、−上記面の外側に上記冷却剤が存在する位置に入
射したレーザビーム（ｓｘｂ’）の全反射レーザビーム
（８１ａ）が受ける位相ダ化量と、上記面の外側に上記
サポート（２１が存在する位置に入射したレーザビーム
（８２ｂ ）の全反射レーザビーム（８２ａ ）が受け
る位相変化量々は異っている。このため、上記レーザビ
ーム（８２ａ）けレーザ共振器による共振条件を満足し
なくなり、その結果レーザ発振が行なわねず、発振ビー
ム（８ｂ）のビームパターンから、上記サポート（２）
の巾に対応する部分のみビームが欠落する等の問題点が
あった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさね
たもので、レーザ共振条件を満足しない部分を完全に除
去でき、ビームパターンの欠落部分の無い高品質レーザ
ビームを効率良く提供できる装置を得ることを目的とす
る。
たもので、レーザ共振条件を満足しない部分を完全に除
去でき、ビームパターンの欠落部分の無い高品質レーザ
ビームを効率良く提供できる装置を得ることを目的とす
る。
この発明に係る内部全反射型固体レーザ装置はレーザ本
体の平滑面を、レーザ本体ｆｌ＋を形成する物質の屈折
率よりも小さい屈折率を有する物質でコーティングした
ものである。
体の平滑面を、レーザ本体ｆｌ＋を形成する物質の屈折
率よりも小さい屈折率を有する物質でコーティングした
ものである。
この発明における内部全反射型固体レーザ装置け、レー
ザ本体の平滑面が一様にコーティングされているため、
コーテイング膜外側の屈折率が局所的に変化しても、レ
ーザ本体内部で全反射するレーザビームは、同一量の位
相変化しか受けない。
ザ本体の平滑面が一様にコーティングされているため、
コーテイング膜外側の屈折率が局所的に変化しても、レ
ーザ本体内部で全反射するレーザビームは、同一量の位
相変化しか受けない。
、以下、この発明の実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の一実施例による内部全反射型固体レ
ーザ装置を示す断面図であり、図において、ｉｌｉ ＠
ネオジウムをドープしたＧＧＧ結晶（屈折率１．９５
）よりなるレーザ本体、（１５ａ）（１５ｂ）けレーザ
本体（１）の平滑面Ｄｘａ）Ｄｌｂ）上にコーティング
さ稍たコーテイング膜であり、レーザ本体［１ｉを形成
する物質の屈折率よりも小さい屈折率を有する物質で形
成されており、例えば０．２声ｍ厚さの８１０２膜（屈
折率１．５）である。
ーザ装置を示す断面図であり、図において、ｉｌｉ ＠
ネオジウムをドープしたＧＧＧ結晶（屈折率１．９５
）よりなるレーザ本体、（１５ａ）（１５ｂ）けレーザ
本体（１）の平滑面Ｄｘａ）Ｄｌｂ）上にコーティング
さ稍たコーテイング膜であり、レーザ本体［１ｉを形成
する物質の屈折率よりも小さい屈折率を有する物質で形
成されており、例えば０．２声ｍ厚さの８１０２膜（屈
折率１．５）である。
次に動作について説明する。
第１図に図示さねていない励起装置により励起されたレ
ーザ本体ｆｉｌは、第１図に図示さねていない共振器に
よりレーザビームを生ずる。生じたレーザビームはレー
ザ本体＋１１の互いに平行な光学的平滑面（ｌｌａ ）
および（ｌｌｂ）で複数回の内部全反射を行々う。上面
の面（ｌｌａ ）および（１１ｂ）の外側にはコーテイ
ング膜（１５ａ）ｋよび（１５ｂ）が存在するため、第
２図に示すように、コーテイング膜（１５ａ）あるいけ
（１５ｂ）の外側にサポート（２）がある位置で全反射
したレーザビーム（８２ａ）の入射レーザビーム（８２
ｂ）とのも連続な位相変化ｌｉｄ、コーテイング膜（１
５ａ）あるい＆：ｔ（１５ｂ）の夕ｉ側にサポート（２
）がない位置で全反射したレーザビーム（８１ａ）の入
射レーザビーム（８１ｂ ）との不連続な位相変化量と
全く同一である。従って、面（ｌｌａ ）（ｌｌｂ ）
で全反射するレーザビームは全て共振器（７）による共
振条件を満足する。このため、レーザ本体（１）は有効
に利用され、共振器の部分反射鏡（７ａ）から出射する
レーザビーム（８ｂ）の一部が欠落することなく、品質
の良いレーザビームを得ることができる。
ーザ本体ｆｉｌは、第１図に図示さねていない共振器に
よりレーザビームを生ずる。生じたレーザビームはレー
ザ本体＋１１の互いに平行な光学的平滑面（ｌｌａ ）
および（ｌｌｂ）で複数回の内部全反射を行々う。上面
の面（ｌｌａ ）および（１１ｂ）の外側にはコーテイ
ング膜（１５ａ）ｋよび（１５ｂ）が存在するため、第
２図に示すように、コーテイング膜（１５ａ）あるいけ
（１５ｂ）の外側にサポート（２）がある位置で全反射
したレーザビーム（８２ａ）の入射レーザビーム（８２
ｂ）とのも連続な位相変化ｌｉｄ、コーテイング膜（１
５ａ）あるい＆：ｔ（１５ｂ）の夕ｉ側にサポート（２
）がない位置で全反射したレーザビーム（８１ａ）の入
射レーザビーム（８１ｂ ）との不連続な位相変化量と
全く同一である。従って、面（ｌｌａ ）（ｌｌｂ ）
で全反射するレーザビームは全て共振器（７）による共
振条件を満足する。このため、レーザ本体（１）は有効
に利用され、共振器の部分反射鏡（７ａ）から出射する
レーザビーム（８ｂ）の一部が欠落することなく、品質
の良いレーザビームを得ることができる。
なお、コーテイング膜（１５ａ ）（１５ｂ ）として
は、ｓｉｏ、、の他、ＭｇＦ’ｇ （屈折率ｌ、４）で
もよい。
は、ｓｉｏ、、の他、ＭｇＦ’ｇ （屈折率ｌ、４）で
もよい。
また、上記実施例では、コーテイング膜（１５ａ）ある
いＩｄ （１５ｂ）は単層膜であるが、上記単層膜上に
励起装置からの励起光の上記単層膜による反射損失を防
止するための反射防止膜を設けた多層コーテイング膜で
も良い。例えば、平滑面（１１ａ ）（ｌｌｂ ）上に
ＰｂＦｌｌ（屈折率１．７）を設け、この上に５ｉｎＱ
を設けたものでもよい。
いＩｄ （１５ｂ）は単層膜であるが、上記単層膜上に
励起装置からの励起光の上記単層膜による反射損失を防
止するための反射防止膜を設けた多層コーテイング膜で
も良い。例えば、平滑面（１１ａ ）（ｌｌｂ ）上に
ＰｂＦｌｌ（屈折率１．７）を設け、この上に５ｉｎＱ
を設けたものでもよい。
また、レーザ本体（ｌｉとしては、上記のＧＧＣＩ結晶
の他、レーザガラスで構成されたものでもよい〇〔発明
の効果〕 以上のように、この発明によねば、内部全反射型固体レ
ーザ装置のレーザ本体の互いに平行な光学的平滑面をレ
ーザ本体を形成する物質の屈折率よりも低い屈折率を有
する物質でコーティングしたので、品質の曳いレーザビ
ームが、効率良く得らオフる効果がある。
の他、レーザガラスで構成されたものでもよい〇〔発明
の効果〕 以上のように、この発明によねば、内部全反射型固体レ
ーザ装置のレーザ本体の互いに平行な光学的平滑面をレ
ーザ本体を形成する物質の屈折率よりも低い屈折率を有
する物質でコーティングしたので、品質の曳いレーザビ
ームが、効率良く得らオフる効果がある。
第１１’２１はこの発明の一実楕例による内部全反射型
固体レーザ装置を示す断面図、第２図はこの発明の一実
施例に係るレーザ本体内におけるレーザビームの様子を
示す説明図、第３間は従来の内部全反射型固体レーザ装
置を示す断面図、第４図は従来の内部全反射型固体レー
ザ装置の概略を示す部分斜視図、第５図はレーザビーム
の内部全反射の様子を示す説明１シ１、第６図は従来の
装置におけるレーザ本体内のレーザビームの様子を示す
説明図である。 図において、ｆｌｕｉｄレーザ本体、（ｓｌａ）（ｓｌ
ｂ）（ｓ２ａ）（８２ｂ）（８ａ）（８ｂ） ｉｊレー
ザビーム、Ｄｉａ）Ｄｌｂ） ｔｒｉ平滑面、（１５ａ
）（１６ｂ ）はコーテイング膜である。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
固体レーザ装置を示す断面図、第２図はこの発明の一実
施例に係るレーザ本体内におけるレーザビームの様子を
示す説明図、第３間は従来の内部全反射型固体レーザ装
置を示す断面図、第４図は従来の内部全反射型固体レー
ザ装置の概略を示す部分斜視図、第５図はレーザビーム
の内部全反射の様子を示す説明１シ１、第６図は従来の
装置におけるレーザ本体内のレーザビームの様子を示す
説明図である。 図において、ｆｌｕｉｄレーザ本体、（ｓｌａ）（ｓｌ
ｂ）（ｓ２ａ）（８２ｂ）（８ａ）（８ｂ） ｉｊレー
ザビーム、Ｄｉａ）Ｄｌｂ） ｔｒｉ平滑面、（１５ａ
）（１６ｂ ）はコーテイング膜である。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 互いに平行な２枚の光学的な平滑面を有し、断面がほぼ
矩形のレーザ本体内を、レーザビームが上記平滑面で複
数回の内部全反射を行いながら往復するものにおいて、
上記レーザ本体の平滑面を、上記レーザ本体を形成する
物質の屈折率よりも小さい屈折率を有する物質でコーテ
ィングしたことを特徴とする内部全反射型固体レーザ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61063471A JPH0821736B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | 内部全反射型固体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61063471A JPH0821736B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | 内部全反射型固体レ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62219584A true JPS62219584A (ja) | 1987-09-26 |
| JPH0821736B2 JPH0821736B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=13230177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61063471A Expired - Fee Related JPH0821736B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | 内部全反射型固体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0821736B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63114184A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Hoya Corp | 反射膜を施したスラブ型レ−ザ− |
| JPH0198281A (ja) * | 1987-06-22 | 1989-04-17 | Lasag Ag | 改良された冷却システムを有するレーザー |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS512396A (ja) * | 1974-06-24 | 1976-01-09 | Nippon Telegraph & Telephone | Dohagatareeza |
| JPS6123374A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-01-31 | Toshiba Corp | 固体レ−ザ発振装置 |
| JPS6273685A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Hoya Corp | 固体レ−ザ装置 |
-
1986
- 1986-03-19 JP JP61063471A patent/JPH0821736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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| JPS63114184A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Hoya Corp | 反射膜を施したスラブ型レ−ザ− |
| JPH0198281A (ja) * | 1987-06-22 | 1989-04-17 | Lasag Ag | 改良された冷却システムを有するレーザー |
| JP2690324B2 (ja) * | 1987-06-22 | 1997-12-10 | ラザグ アクチェンゲゼルシャフト | 改良された冷却システムを有するレーザー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0821736B2 (ja) | 1996-03-04 |
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