KR100269185B1 - Laser apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 레이저 장치에 관한 것으로, 상세하게는 펌핑 레이저에 의해 펌핑하여 펌핑 레이저 파장의 광을 보다 장파장의 레이저광으로 변환하여 출력하는 레이저 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 거리 측정 등에는 사용자의 눈이 손상되지 않도록 하기 위해 장파장의 레이저광이 사용된다.In general, a long wavelength laser light is used for distance measurement, so as not to damage the user's eyes.
레이저광의 눈에 대한 안전성은 노출 조건에 따라 다르며, 레이저 광을 향하여 눈으로 직접 바라볼 때의 허용값(Maximum Permissible Exposure for Direct Ocular Exposure)은 다음과 같이 규정되어 있다.Eye safety for laser light varies depending on the exposure conditions, and the maximum permissible exposure for direct ocular exposure to the laser light is defined as follows.
즉, 파장이 1.064 mu m`이고 펄스폭이sec인 경우 허용값은J/cm^2, 파장이 1.4 mu m` 이상이고 펄스폭이sec인 경우 허용값은 10^-2J/cm^2로 규정되어 있다. 상기한 규정에 의하면 파장이 1.4 mu m` 이상인 레이저광에 대한 노출 허용값은 파장이 1.064 mu m`인 레이저광에 비해 약 2,000배가 되므로, 이 1.4 mu m`의 파장인 광에 의한 눈의 손상은 거의 무시될 수 있다.That is, the wavelength is 1.064 mu m` and the pulse width If sec, the allowed value is J / cm ^ 2, wavelength is over 1.4 mu m` and pulse width For sec, the allowable value is defined as 10 ^ -2J / cm ^ 2. According to the above provisions, the exposure allowance for laser light having a wavelength of 1.4 mu m` or more is about 2,000 times higher than that of laser light having a wavelength of 1.064 mu m`. Can be almost ignored.
도 1은 종래의 레이저 장치의 광학적 배치를 보인 도면이다. 도면을 참조하면, 종래의 레이저 장치는, 증폭 매질인 Nd:YAG 레이저봉(5)과, 상기 레이저봉(5)에 광을 조사하여 레이저봉(5) 물질을 여기시킴으로써 이득을 발생시키는 방전램프(미도시)와, 여기된 레이저봉(5)에서 출사된 광 중 파장이 1.064 mu m`인 광이 공진되도록 공진기를 구성하는 제1 및 제2반사경(1)(7)과, 상기 제1 및 제2반사경(1)(7) 사이에 설치된 Q-스위칭 소자(3)를 포함하여 구성된다.1 is a view showing an optical arrangement of a conventional laser device. Referring to the drawings, the conventional laser device, the Nd:
상기 제1반사경(1)은 입사광을 전반사시키는 전반사경이고, 상기 제2반사경(7)은 소정의 투과율을 갖는 부분 반사경이다.The first reflecting
상기와 같이 구성된 종래의 레이저 장치에서는, 방전램프에서 출사되는 여기광에 의해 레이저봉(5)의 Nd^3+` 이온이 여기되었다가 천이되면서 광을 방출시키고, 이 방출광이 상기 제1 및 제2반사경(1)(7)에서 공진되면서 상기 레이저봉(5)에서 유도방출을 일으키게 되고, 이 유도 방출광이 증폭된다. 그리고 유도 방출광이 상기 Q-스위칭 소자(3)에 의해 Q-스위칭된다. 따라서, 제2반사경(17)을 통해 펄스 형태의 레이저광이 출사된다.In the conventional laser device configured as described above, the Nd ^ 3 + `ions of the
따라서, 상기와 같은 종래의 레이저 장치에서는 파장이 1.064 mu m`인 펄스 형태의 레이저광이 출사된다.Therefore, in the conventional laser device as described above, the pulsed laser light of wavelength 1.064 mu m` is emitted.
상기와 같이 1.064μm 파장의 펄스 레이저광을 출사하는 종래의 Nd:YAG 레이저 장치는 그 장치 구성이 컴팩트하기 때문에, 일반적으로 거리 측정용 레이저장치로 널리 사용된다.As described above, the conventional Nd: YAG laser device that emits pulsed laser light having a wavelength of 1.064 μm is widely used as a distance measuring laser device because of its compact structure.
하지만, 1.064 mu m` 파장의 펄스 레이저광은 사용자의 눈에 손상을 입히지 않기 위한 허용값 규정에서 유추할 수 있는 바와 같이, 인간의 눈에 흡수가 잘 일어나기 때문에, 그 허용값 규정을 엄격히 지키지 않거나, 노출 시간이 오래될 때는 사용자의 눈에 심각한 손상을 입힐 수 있다.However, pulse laser light with a wavelength of 1.064 mu m` can be absorbed by the human eye, as can be inferred from the allowance for not damaging the user's eyes. However, long exposure time can seriously damage the user's eyes.
한편, 거리 측정용 레이저 장치로는 CO2가스를 여기 및 증폭 물질로 이용하는 CO2레이저 장치도 사용되는데, 이러한 CO2레이저 장치는 CO2가스가 채워진 셀 내에서 음극판과 양극판 사이에 고전압을 걸어주어 여기광을 발생시킴으로써, 이 여기광에 의해 CO2가스가 여기되어 그로부터 대략 광이 유도 방출되도록 된 구조를 가지는 것으로, 대략 10.6μm 파장의 레이저 광이 출사된다.On the other hand, a laser device for distance measurement is used also CO 2 laser apparatus using a CO 2 gas to the excitation and amplification materials, such CO 2 laser device is given walking high voltage between the anode plate and cathode plate in the cell and the CO 2 gas-filled By generating the excitation light, the CO 2 gas is excited by the excitation light and has a structure such that the light is induced and emitted approximately from the laser light, and the laser light having a wavelength of about 10.6 μm is emitted.
이러한 CO2레이저 장치에서 출사되는 광은 파장이 10.6 μm로 길기 때문에 거리 측정용으로 사용하는 경우, 사용자의 눈에 거의 손상을 주지 않는다.Since the light emitted from such a CO 2 laser device has a long wavelength of 10.6 μm, it hardly damages the user's eyes when used for distance measurement.
하지만, 이러한 CO2레이저 장치는 일반적으로 잘 알려진 바와 같이, 그 장치가 커서 휴대용으로는 사용이 곤란하여 실질적으로 거리 측정용 레이저 장치로는 사용이 거의 불가능하다.However, such a CO 2 laser device is generally well known, so that the device is large and difficult to use as a portable device, which is practically impossible to use as a laser device for distance measurement.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 사용자의 눈에 손상을 입히지 않으면서도 거리 측정 등에 사용할 수 있도록 파장이 1.064 mu m`인 레이저광을 펌핑광으로 이용하여 파장이 1.54 mu m`인 레이저광을 발생시키는 레이저 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the wavelength is 1.54 mu by using a laser light having a wavelength of 1.064 mu m` as a pumping light so that it can be used for distance measurement without damaging the eyes of the user It is an object of the present invention to provide a laser device for generating a laser light of m`.
도 1은 종래의 일 예에 따른 레이저 장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면,1 is a view schematically showing an optical arrangement of a laser device according to a conventional example,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면,2 is a schematic view showing an optical arrangement of a laser device according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2의 발진기의 조립상태를 개략적으로 보인 단면도,3 is a cross-sectional view schematically showing the assembled state of the oscillator of FIG.
도 4는 본 발명에 따른 가스셀의 다른 예를 보인 단면도,4 is a cross-sectional view showing another example of a gas cell according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 집속렌즈의 다른 예를 보인 도면,5 is a view showing another example of a focusing lens according to the present invention;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면.6 is a schematic illustration of an optical arrangement of a laser device according to another embodiment of the invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10...펌핑 레이저 50...발진기10 ... pumped
60...집속렌즈 61...평볼록 렌즈60
61a,61b...제1 및 제2면 61c,66a...이색 반사코팅면61a, 61b ... first and
70...가스셀 71...챔버70
75...가스주입구 77...가스배출구75 Gas inlet 77 Gas outlet
80...시준렌즈 90...필터80
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 펄스 형태인 제1파장의 펌핑 레이저광을 발생시키는 펌핑 레이저와; 상기 펌핑 레이저에서 입력되는 펌핑 레이저광에 의해 펌핑되어 장파장 레이저광을 발생시키는 발진기;를 포함하는 레이저 장치에 있어서, 상기 발진기는 밀폐 가능하게 마련되어 있으며, 그 내부에 가스가 채워진 가스셀과; 상기 펌핑 레이저와 가스셀 사이에 설치되어, 상기 펌핑 레이저에서 출사된 펌핑 레이저광을 상기 가스셀 내에 집속시킴으로써 펌핑 레이저광과 가스와의 상호 작용에 의해 유도 산란이 일어날 수 있도록 하는 집속렌즈;를 구비하며, 상기 집속렌즈에 의해 집속된 상기 펌핑 레이저광과 가스와의 상호 작용에 의해 유도 라만 산란을 발생시킴으로써 제1파장의 광을 보다 장파장인 제2파장의 광으로 변환시키도록 된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a pumping laser for generating a pumping laser light of a first wavelength in the form of a pulse; An oscillator pumped by a pumping laser light input from the pumping laser to generate a long wavelength laser light, the laser device comprising: a gas cell provided with a gas seal filled therein; A focusing lens installed between the pumping laser and the gas cell to focus the pumping laser light emitted from the pumping laser into the gas cell so that induced scattering may occur by interaction between the pumping laser light and the gas. And generating induced Raman scattering by the interaction between the pumping laser light focused by the focusing lens and a gas, thereby converting light of a first wavelength into light of a second wavelength having a longer wavelength. .
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면이고, 도 3은 도 2의 발진기의 조립상태를 개략적으로 보인 단면도이다.2 is a view schematically showing an optical arrangement of a laser device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view schematically showing the assembly state of the oscillator of FIG.
도면을 참조하면, 레이저 장치는 펄스 형태의 펌핑 레이저광을 발생시키는 펌핑 레이저(10)와, 상기 펌핑 레이저광에 의해 펌핑되어 장파장 레이저광을 발생시키는 발진기(50)를 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, the laser device includes a
상기 펌핑 레이저(10)는 증폭 매질인 Nd:YAG 레이저봉(15)과, 상기 레이저봉(15)에 광을 조사하여 상기 레이저봉(15) 물질을 여기시킴으로써 이득을 발생시키는 방전램프(미도시)와, 상기 여기된 레이저봉(15)에서 출사된 광 중 파장이 1.064 mu m`인 광이 공진되도록 공진기를 구성하는 제1 및 제2반사경(11)(17)과, 상기 제1 및 제2반사경(11)(17) 사이에 설치된 Q-스위칭 소자(13)를 포함하여 구성된다.The
여기서, 상기 제1반사경(11)은 입사광을 전반사시키는 전반사경인 것이 바람직하다. 그리고 상기 제2반사경(17)은 소정의 투과율을 갖는 부분 반사경인 것이 바람직하다.Here, the first reflecting
이와 같은 펌핑 레이저(10)에서 방전램프에 고전압을 인가하면 방전램프에서 여기광이 출사되고, 이 여기광에 의해 상기 레이저봉(15)의 Nd^3+` 이온이 여기되었다가 천이되면서 광을 방출시킨다. 그리고 이 방출광은 상기 제1 및 제2반사경(11)(17)에서 공진되고 상기 레이저봉(15)에서 유도방출이 일어나도록 한다. 그러므로 상기 펌핑 레이저(10)에서는 유도 방출광이 증폭되고, 제2반사경(17)을 통해 출사된다.When a high voltage is applied to the discharge lamp by the
이때 상기 Q-스위칭 소자(13)는 상기 제1반사경(11)과 레이저봉(15) 사이에 설치되는 것이 바람직하며, 상기 유도방출광을 Q-스위칭함으로써 펌핑 레이저(10)로부터 펄스 형태의 레이저광이 출사되도록 한다.At this time, the Q-
그러므로 상기와 같은 펌핑 레이저(10)에서 출사되는 광은 파장이 1.064 mu m`인 펄스 형태의 레이저광이다. 그리고 이 파장 1.064 mu m`의 광은 상기 발진기(50)를 펌핑하기 위한 펌핑 레이저광으로 사용된다. 여기서, 상기 펌핑 레이저(10)는 실질적으로 도 1에 도시된 종래의 Nd:YAG 레이저장치에 해당한다.Therefore, the light emitted from the
상기 발진기(50)는 상기 펌핑 레이저(10)에서 입력되는 펌핑 레이저광에 의해 상기 펌핑 레이저(10)에서 출사되는 파장이 1.064 mu m`인 레이저광을 장파장의 레이저광으로 변환시킨다. 이를 위하여 상기 발진기(50)는 가스셀(70)과, 입사된 광을 집속시키는 집속렌즈(50)와, 입사된 집속광을 평행광으로 바꾸어주는 시준렌즈(80)를 포함한다.The
상기 가스셀(70)은 도 3에 도시된 바와 같이, 가스를 수용하기 위한 밀폐공간을 형성하는 챔버(71)와, 상기 챔버(71)의 몸체 일측에 마련된 가스주입구(75)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the
상기 챔버(71)는 가스로 채워지며, 이 챔버(71)의 양단에 상호 대향되게 마련되어 입사되는 광을 투과시키도록 한쌍의 윈도우(72)(73)가 마련될 수 있다. 이때 상기 가스로는 파장이 1.064 mu m`인 펌핑 레이저광에 의해 펌핑되어 파장이 1.54 mu m`인 광이 발생되도록 메탄가스를 구비하는 것이 바람직하다.The
상기 가스주입구(75)는 상기 챔버(71)의 몸체 일측에 가스를 주입할 수 있도록 마련되어 있다. 또한, 이 가스주입구(75)는 챔버(71)내에 가스가 적정 압력으로 채워지면, 더 이상의 가스의 출입을 방지하도록 차단 가능하게 마련된다.The
한편, 도 4에는 가스셀(70)의 다른 예가 도시되어 있다. 도시된 가스셀(70)은 도 3을 참조하여 설명한 가스셀(70)과 동일하며, 챔버(71)의 몸체 일측에 가스배출구(77)를 더 구비한 점에 특징이 있다.Meanwhile, another example of the
상기 가스배출구(77)는 상기 챔버(71)내에 채워진 가스를 배출시킬 수 있도록 상기 가스주입구(75)와 이격되게 상기 챔버(71)의 몸체 일측에 마련된다. 이 경우, 가스셀(70)에 가스를 채우는 작업시에 상기 가스주입구(75)를 가스공급원에 연결한다음, 상기 챔버(71) 내부가 소정의 진공도를 갖도록 상기 가스배출구(77)로 상기 챔버(71)내의 공기를 뽑아낸다. 그런다음 상기 가스공급원으로부터 가스가 공급되도록 하여 가스셀(70)을 쉽게 만들 수 있다.The
한편, 상기한 바와 같은 가스셀(70)의 형성시에 상기 가스배출구(77)로 가스의 일부를 배출시키면서 주입할 수 있으므로 챔버(71)내에서 가스의 압력 조절이 용이하다. 이때 이 가스배출구(77)도 상기한 가스주입구(75)와 마찬가지로 가스의 출입을 방지하도록 차단 가능하게 마련된다.On the other hand, when forming the
여기서, 상기 챔버(71)를 이루는 경통 양단에 상기 집속렌즈(50) 및 시준렌즈(80)를 수용하는 수용부를 구비하여, 상기 집속렌즈(50) 및 시준렌즈(80)가 가스셀(70)에 일체로 설치되도록 할 수 있다. 또한, 상기 챔버(71)의 양단에 윈도우(72)(73)를 없애고, 상기 집속렌즈(50) 및 시준렌즈(80)를 직접 설치할 수도 있다. 이 경우, 상기 집속렌즈(50) 및 시준렌즈(80)는 상기 챔버(71) 내부가 밀폐될 수 있도록 설치된다.Here, the accommodation lens housing the focusing
상기 집속렌즈(50)는 상기 펌핑 레이저(10)와 가스셀(70)의 일단 사이에 배치되어 상기 펌핑 레이저(10)에서 출사되어 입사되는 펄스 형태의 펌핑 레이저광을 상기 챔버(71)내의 소정 위치에 집속시킨다.The focusing
이와 같은 집속렌즈(50)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 펌핑 레이저(10)에 대향되는 제1면(61a)이 평면이고 상기 가스셀(70)에 대향되는 제2면(61b)이 볼록면인 평볼록 렌즈(61)를 구비하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the focusing
이때, 상기 제1면(61a)은 상기 펌핑 레이저(10)에서 입사되는 1.064 mu m` 파장의 광은 대부분 투과시키고, 상기 가스셀(70) 내에서 후술하는 유도 산란에 의한 라만 변환된 파장 1.54 mu m`의 광은 대부분 반사시키도록 된 이색 반사 코팅면(61c)인 것이 바람직하다.In this case, the
상기 제2면(61b)은 볼록면으로써 상기 1.064 mu m` 및 1.54 mu m` 파장의 광에 대해 무반사 코팅되어 있으며, 상기 제1면(61a)에서 투과 및/또는 반사된 광을 굴절시켜 가스셀(70) 내의 초점 위치에 집속시킨다.The
한편, 상기한 바와 같은 집속렌즈(50)에 의한 상기 펌핑 레이저광의 집속 위치 즉, 초점 위치에서 펌핑 레이저광의 세기가 문턱값 이상이 되면, 이 펌핑 레이저광의 세기에 비례하여 이 펌핑 레이저광과 가스와의 상호 작용에 의해 유도 라만 산란이 일어나게 된다. 여기서, 유도 산란은 산란된 광이 펌핑 레이저광과 같은 코히어런스(coherence)를 가지는 특성이 있으며, 특히 유도 라만 산란(stimulated Raman scattering)은 파장의 전이가 크고 변환 효율이 높으므로 새로운 파장의 레이저광을 발생시키기 위한 방법으로 많이 이용된다.On the other hand, when the intensity of the pumping laser light at the focusing position, that is, the focus position, of the pumping laser light by the focusing
또한, 상기 가스의 압력 및 펌핑 레이저광의 세기가 커짐에 따라 유도 라만 산란 이외에 비선형 광학효과들 특히, 유도 브릴루앵 산란(stimulated brillouin scattering)이 일어나게 된다. 이 유도 브릴루앵 산란은 펌프 레이저광에 의해 가스셀(70) 내에 발생한 음파(acoustic wave)에 의해 펌핑 레이저광이 산란되는 현상으로, 위상 공액 특성 및 상기 펌핑 레이저광과 반대 방향으로 진행하는 후방 산란 특성을 가진다.In addition, as the pressure of the gas and the intensity of the pumped laser light increase, nonlinear optical effects, particularly stimulated brillouin scattering, occur in addition to the induced Raman scattering. The induced Brillouin scattering is a phenomenon in which the pumping laser light is scattered by the acoustic wave generated in the
그러므로, 이러한 유도 브릴루앵 산란은 펌핑 레이저광의 집속위치에 위상 공액 반사경(55)을 형성하게 된다. 따라서 상기한 바와 같이 유도 브릴루앵 산란에 의해 형성된 위상 공액 반사경(55)과 상기 집속렌즈(50)의 제1면(61a) 사이에 본 발명에 따른 유도 라만 산란광을 위한 레이저 공진기가 형성된다.Therefore, this induced Brillouin scattering forms the phase conjugate reflector 55 at the focusing position of the pumping laser light. Therefore, a laser resonator for guided Raman scattered light according to the present invention is formed between the phase conjugate reflector 55 formed by guided Brillouin scattering and the
그러므로 상기한 유도 라만 산란광 중 후방 산란되고, 산란광의 주파수가 입사광 즉, 펌핑 레이저광의 주파수보다 작아지는 스톡스(stokes) 과정에 의해 생성된 1.54 mu m`의 광은 상기 제1면(61a)과 위상 공액 반사경(55)에 의해 형성된 공진기에서 증폭되어 레이저 발진이 일어나게 된다.Therefore, the light of 1.54 mu m ′ generated by the Stokes process in which backscattering of the induced Raman scattered light and the frequency of the scattered light is smaller than the frequency of the incident light, that is, the pumped laser light, is in phase with the
그리고 이와 같이 레이저 발진된 1.54 mu m` 파장의 광 중 상기 위상 공액 반사경(55)을 통과하는 광은 상기 시준렌즈(80)에 의해 평행광으로 변환되어 출사된다. 한편, 상기 시준렌즈(80) 다음에 1.54 mu m` 파장의 광만을 투과시키는 필터(90)를 더 구비하면, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 레이저 장치에서 출사되는 광은 파장이 1.54 mu m`인 펄스 형태의 레이저광이 된다.The light passing through the phase conjugated reflector 55 of the laser oscillated 1.54 mu m ′ wavelength light is converted into parallel light by the collimating
한편, 상기 집속렌즈(50)로 도 5에 도시된 바와 같은 메니스커스 렌즈(66)를 구비하는 것도 가능하다. 이 메니스커스 렌즈(66)는 곡률 중심이 상기 가스셀(70)을 향하도록 배치되며, 상기 펌핑 레이저(10)에 대면되는 S_1`면은 상기 펌핑 레이저(10)에서 입사된 펌핑 레이저광을 굴절시켜 가스셀(70)내에 집속시킨다.On the other hand, the focusing
그리고 상기 가스셀(70)에 대면되는 S_2`면은 파장 1.064 mu m`인 펌핑 레이저광은 투과시키고, 유도 산란에 의해 라만 변환된 파장이 1.54 mu m`인 광은 반사시키도록 이색 반사코팅면(66a)인 것이 바람직하다.The S_2` surface facing the
이때, 상기 S_2`면의 곡률 중심이 상기 집속렌즈(50)의 초점 위치(f)와 일치하도록 구비하면, 후방 산란된 광이 파장변환에 관계없이 다시 초점 위치로 되돌아 올 수 있으므로, 콘센트릭(concentric)형태의 공진기를 형성할 수 있다.At this time, if the center of curvature of the S_2` plane is provided to coincide with the focal position f of the focusing
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 장치의 광학적 배치를 개략적으로 보인 도면이다. 여기서, 도시된 레이저 장치는 도 2를 참조하여 설명한 레이저 장치와 실질적으로 동일하며, 집속렌즈(60)의 제1면(61a)이 제2반사경(17)의 역할을 하도록 된 점에 그 특징이 있다.6 is a schematic view showing an optical arrangement of a laser device according to another embodiment of the present invention. Here, the laser device shown is substantially the same as the laser device described with reference to FIG. 2, and is characterized in that the
이때, 상기 제1면(61a)은 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예와 실질상 동일하며, 본 실시예에 있어서는 상기 제1면(61a)의 파장이 1.064 mu m`인 펌핑 레이저광은 대부분 투과시키지만, 소량은 반사시키게 되는 특성을 이용한다. 여기서, 상기 제1면(61a)은 제1반사경(13)과 함께 펌핑 레이저(10)의 공진기를 구성한다.At this time, the
이와 같이 집속렌즈(60)가 도 2의 제2반사경(17)의 역할을 하도록 마련되는 경우 레이저 장치를 구성하는 광학소자의 개수를 줄일 수 있으므로 그 구조를 간단히 할 수 있는 이점이 있다.As such, when the focusing
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 레이저 장치에서는 가스셀내에 적정 압력으로 채워진 메탄가스와 파장이 1.064 mu m`인 펄스 형태의 펌핑 레이저광과의 상호작용에 의해 유도 라만 산란된 1.54 mu m` 파장의 광이 생성되고, 이 파장이 1.54 mu m`인 광이 집속렌즈의 일면과 이 집속렌즈의 초점 위치에 유도 브릴루앵 산란에 의해 형성된 위상 공액 반사경으로 이루어진 공진기에 의해 증폭되어 펄스 형태의 레이저광으로 출사된다.In the laser device according to the present invention as described above, 1.54 mu m` wavelength of induced Raman scattering is induced by the interaction of methane gas filled at a proper pressure in the gas cell with a pulsed pumping laser beam having a wavelength of 1.064 mu m`. Light is generated, and the light having a wavelength of 1.54 mu m` is amplified by a resonator composed of a phase conjugate reflector formed by one side of the focusing lens and a focused conjugated lens at the focal position of the focusing lens to form a pulsed laser beam. It is emitted.
따라서, 본 발명에 따른 레이저 장치는 눈에 손상을 입히지 않으면서도 거리 측정 등에 사용될 수 있는 1.4μm 이상의 장파장 즉, 1.54μm 파장의 레이저광을 발생시키게 된다.Therefore, the laser device according to the present invention generates a laser light having a wavelength of 1.4 μm or longer, that is, 1.54 μm, which can be used for distance measurement and the like without damaging the eye.
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