KR101448318B1 - 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법 - Google Patents

다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 특히 레이저 장치(26)의 광펌핑을 위해 펌프광(28a)을 제공하는, 다이오드 레이저(31)를 구비한 펌프광원(30)의 작동 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라 펌프광원(30)은 제1 작동 모드에서, 다이오드 레이저(31)가 레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44)의 흡수 계수의 최대치에 근접하는 사전 설정 가능한 목표 온도를 취하도록 구동된다. 제1 작동 모드에 후속하는 제2 작동 모드에서 펌프광원(30)은, 레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44) 내에 밀도 반전을 일으키기 위해 펌프광(28a)을 발생시키도록 구동된다. 제2 작동 모드에 후속하는 제3 작동 모드에서 펌프광원(30)은, 레이저 장치(26) 내의 레이저 작동의 활성화를 위해 펌프광(28a)을 발생시키도록 구동되며, 이 경우 제3 작동 모드의 구동 지속 시간은 제2 작동 모드의 구동 지속 시간보다 짧으며 그리고/또는 제3 작동 모드의 구동 전류(i)는 제2 작동 모드의 구동 전류(i)보다 크다.
레이저 장치, 펌프광, 다이오드 레이저, 작동 모드, 펌프광원

Description

다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법 {METHOD FOR OPERATING A PUMP LIGHT SOURCE WITH A DIODE LASER}
본 발명은 특히 레이저 장치의 광펌핑을 위해 펌프광을 제공하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법에 관한 것이다.
이러한 유형의 방법은 공지되어 있으며, 이러한 방법에서는 일반적으로 작동 동안 다이오드 레이저의 온도에 의존하는 펌프광 파장을 안정화하기 위해 다이오드 레이저 또는 펌프광원의 능동 냉각 및/또는 능동 가열이 수행된다. 다이오드 레이저의 온도는 예컨대 펠티에 소자에 의해 또는 수냉기를 사용해서도 조절될 수 있다. 그러나 다이오드 레이저의 온도 조절을 위한 이와 같은 노력은 많은 적용 영역들에서, 특히 자동차에서 펌프광원을 사용할 경우 비경제적이다.
이에 따라 본 발명의 목적은, 펌프광원 또는 펌프광원 내에 포함된 다이오드 레이저의 능동적 온도 조절 없이도 펌프광원으로부터 발생한 펌프광 파장의 안정성 증가가 보장되도록, 서두에 언급한 유형의 작동 방법을 개선하는 것이다.
상기 목적은 서두에 언급한 유형의 방법의 경우, 본 발명에 따라 펌프광원이 제1 작동 모드에서, 다이오드 레이저가 사전 설정 가능한 목표 온도를 취하도록 구동됨으로써 달성된다.
본 발명에 따른, 펌프광원의 제1 작동 모드에서의 구동에 의해, 펌프광원의 구동 시 상기 광원에 공급되는 전기 에너지의 사용 하에 다이오드 레이저의 온도가 바람직하게 조절되므로, 다이오드 레이저는 능동 가열 수단 또는 능동 냉각 수단을 사용하지 않고도 원하는 목표 온도를 취할 수 있다. 이로써 본 발명에 따른 작동 방법에 의해, 다이오드 레이저의 온도에 의존하는 펌프광 파장이 펌프광원의 또 다른 작동을 위해 요구되거나 사전 설정 가능한 값을 가지며 이를 유지할 수도 있는 점이 매우 간단하게 보장된다.
냉각 회로 또는 펠티에 소자와 같은 상응하는 추가 부품들을 필요로 하는 종래의 시스템에서의 비용이 많이 드는 능동적 온도 조절과 달리, 본 발명에 따른 작동 방법에서는 바람직하게 펌프광원이 제1 작동 모드에서, 다이오드 레이저가 사전 설정 가능한 목표 온도뿐만 아니라 상응하는 파장에도 도달할 수 있도록, 특수하게 구동되기만 하면 된다.
특히 바람직하게는 본 발명에 따른 작동 방법의 한 개선예에 따라, 구동 전류 및/또는 다이오드 레이저에 구동 전류가 공급되는 구동 지속 시간이 바람직하게 목표 온도에 따라 사전 설정된다. 다이오드 레이저의 초기 온도와, 경우에 따라 상기 레이저의 열용량도 인지하고 있는 경우, 이러한 사전 제어를 통해 대부분 충분히 정확하게 목표 온도에 도달할 수 있다.
다이오드 레이저의 매우 효과적인 온도 조절을 구현하기 위해, 구동 전류는 대략 다이오드 레이저의 임계 전류(즉, 문턱 전류)에 근접하도록 선택된다. 바람직하게 구동 전류는 임계 전류보다 약간 작거나 임계 전류의 2배와 동일하다. 출원인의 연구에 따르면, 다이오드 레이저는 이와 같은 구동 전류가 공급될 때 매우 효과적으로 가열될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 실시예에 따라, 제어 장치에 의해서 다이오드 레이저를 위한 목표 온도에 매우 정확하게 도달할 수 있다.
바람직하게 다이오드 레이저의 온도는 다이오드 레이저와 열 접촉하는 열전 소자의 사용 하에 간단하게 검출될 수 있다. 또한 예컨대 다이오드 레이저의 구동 중에 검출될 수 있는 다이오드 레이저의 전기 저항으로부터 다이오드 레이저의 온도를 도출해 내는 것도 고려할 수 있다. 다이오드 레이저의 온도와 상기 레이저로부터 방출된 펌프광의 파장 사이의 관계는 바람직하게 상응하는 특성 곡선을 통해서 알 수 있다.
본 발명에 따라, 원하는 파장의 펌프광을 효과적으로 발생시키기 위해서 다이오드 레이저는 특히 다이오드 레이저의 임계 전류보다 바람직하게 4배 더 큰 구동 전류로써 펌프광을 발생시키기 위해, 특히 목표 온도에 도달한 이후에야 시작되는 제2 작동 모드로 구동된다. 그럼으로써 제1 작동 모드에 비해 증가한 효율로써 다이오드 레이저가 작동된다.
구동 온도의 조정에 의한 매우 간단한 온도 조절과, 이에 수반되는 펌프광 파장의 안정성으로 인해, 본 발명에 따라 작동되는 펌프광원은 내연 기관, 특히 차량의 내연 기관용 점화 장치의 레이저 장치를 광펌핑하는 데 매우 바람직하게 사용될 수 있으며, 이 경우 레이저 장치는 패시브 큐 스위치(passive Q-switch)를 구비한 레이저 활성 고체를 포함한다. 본 발명에 따라 구현될 수 있는 펌프광 파장의 지속성에 의해, 상기 유형의 레이저 장치에서 발생한 레이저 펄스의 일시적인 지터가 최소화되므로 점화 시점이 더 정확하게 준수될 수 있다.
적용 영역에 상응하게 펌프광원을 구성하기 위해, 펌프광원으로부터 발생한 펌프광이 요구되는 파장 또는, 레이저 장치의 레이저 활성 고체의 흡수 계수의 대략 최대치에 준하는 파장을 갖는 목표 온도가 본 발명에 따라 바람직하게 사전 설정됨으로써, 레이저 활성 고체의 매우 효과적인 펌핑이 가능하다.
제1 작동 모드에 후속하는 제2 작동 모드에서, 펌프광원이 레이저 장치의 레이저 활성 고체 내에 밀도 반전을 일으키기 위해 펌프광을 발생시키도록 구동됨으로써 레이저 장치가 효과적으로 펌핑될 수 있다. 특히 바람직하게 본 발명의 또 다른 한 변형예에 따라, 제2 작동 모드에서 구동 전류 및/또는 구동 지속 시간은 레이저 장치에서 레이저 작동이 개시되지 않도록 선택되므로, 추후의 레이저 펄스의 발생을 위해 최대의 밀도 반전이 일어나는 점이 보장된다.
펌프광원은 제2 작동 모드에 후속하는 제3 작동 모드에서 본 발명에 따라 바람직하게, 레이저 장치에 의한 레이저 펄스의 발생 시 일시적으로 일어나는 지터를 가능한 한 적게 유지하기 위해서, 레이저 장치 내에서의 레이저 작동이 활성화되는 방식으로 펌프광을 발생시키도록 구동된다. 제2 작동 모드와 제3 작동 모드 사이가 본 발명에 따라 분리됨으로써, 바람직하게 제3 작동 모드의 구동 지속 시간 동안에만 레이저 펄스가 신뢰성 있게 발생할 수 있으며, 이 경우 이에 상응하는 구동 지속 시간이 비교적 적게 선택될 수 있으므로, 레이저 펄스의 발생 시 일시적으로 일어나는 지터가 효과적으로 줄어들 수 있다. 제3 작동 모드의 레이저 작동은 본 발명에 따라, 제3 작동 모드의 구동 전류가 제2 작동 모드의 구동 전류보다 더 큼으로써 확실히 활성화될 수 있다.
전자 메모리 매체에 저장될 수 있으며 예컨대 상기 작동 방법을 실행하는 제어 장치에, 또는 상기 유형의 제어 장치의 계산 유닛에 할당될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 본 발명에 따른 작동 방법을 구현하는 것은 매우 중요하다.
본 발명의 또 다른 특징, 적용 가능성 및 장점은 도면에 도시되어 있는 본 발명의 실시예들의 이하의 상세한 설명에 제시되어 있다. 설명되거나 도시되어 있는 모든 특징들은, 청구항들 또는 그의 인용항들에서의 요약 내용과 무관하게, 그리고 상세한 설명 및 도면 내에서의 표현 또는 서술과 무관하게, 단독으로 또는 임의의 조합으로 본 발명의 대상을 이룬다.
도 1은 본 발명에 따라 작동되는 펌프광원을 구비한 내연 기관의 개략도이다.
도 2는 도 1의 내연 기관의 점화 장치의 실시예의 도면이다.
도 3a는 본 발명에 따른 펌프광원을 위한 구동 전류의, 시간에 따른 거동을 도시한 그래프이다.
도 3b는 도 2의 레이저 장치의 레이저 활성 고체의 흡수 계수의 거동을 파장에 걸쳐 도시한 그래프이다.
내연 기관은 도 1에 전체적으로 도면 부호 10으로 표시된다. 내연 기관은 도시되지 않은 차량의 구동을 위해 사용된다. 내연 기관(10)은 복수의 실린더를 포함하나, 이들 중 도면 부호 12로 표시된 하나의 실린더만이 도 1에 도시된다. 실린더(12)의 연소실(14)은 피스톤(16)과 경계를 이룬다. 레일 또는 커먼 레일로도 표현되는 연료압 저장기(20)에 연결된 인젝터(18)를 통해 직접 연료가 연소실(14)에 이른다.
연소실(14)로 분사된 연료(22)는 레이저 장치(26)를 포함하는 점화 장치(27)에 의해서 연소실(14)로 방사되는 레이저 펄스(24)에 의해서 점화된다. 이를 위해 레이저 장치(26)는 펌프광원(30)으로부터 제공되는 펌프광을 도광(light guide) 장치(28)를 통해서 공급받는다. 펌프광원(30)은 펌프광을 발생시키기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이 예컨대 도광 장치(28)에 직접 설치된 다이오드 레이저(31)를 포함한다. 펌프광원(30) 또는 다이오드 레이저(31)는 제어 장치(32)에 의해서 구동되며, 상기 제어 장치는 인젝터(18)도 구동한다.
도 2에는 도 1의 레이저 장치(26)의 상세도가 개략적으로 도시된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 레이저 장치(26)는 레이저 활성 고체(44)를 포함하며, 광학적으로 상기 고체의 후방에는 (Q 스위치로도 표현되는) 패시브 큐 스위치(46)가 배치된다. 레이저 활성 고체(44)는 패시브 큐 스위치(46)와, 도 2의 좌측에 배치된 광결합 미러(42) 및 광추출 미러(48)와 함께 레이저 발진기를 형성하며, 레이저 발진기의 진동 특성은 공지된 바와 같이 패시브 큐 스위치(46)에 좌우된다.
도 2에 도시된 구성의 경우, 레이저 장치(26) 또는 레이저 활성 고체(44)에는 광결합 미러(42)를 통해서 펌프광(28a)이 공급되며, 펌프광은 레이저 활성 고체(44) 내에 전자를 여기시켜 이에 상응하게 밀도 반전을 일으킨다. 펌프광(28a)은 도 1을 참조로 하여 앞서 이미 설명한 바와 같이, 다이오드 레이저(31)를 레이저 장치(26)에 광학적으로 연결하는 도광 장치(28)를 통해서 레이저 장치(26)에 제공된다.
패시브 큐 스위치(46)가 비교적 낮은 투과 계수를 갖는 휴지 상태에 있는 동안, 레이저 활성 고체(44) 또는 광결합 미러(42)와 광추출 미러(48)에 의해 한정된 고체(44, 46) 내에서의 레이저 작동이 방지된다. 그러나 펌프 지속 시간이 길어짐에 따라, 즉 펌프광(28a)이 공급되는 동안에 레이저 발진기(42, 44, 46, 48) 내의 방사 세기도 증가하므로, 패시브 큐 스위치(46)는 결국 페이딩된다. 즉, 상기 스위치의 투과 계수가 증가하며, 레이저 발진기(42, 44, 46, 48) 내에서 레이저 작동이 시작된다. 상기의 상태는 이중 화살표(24')로 표시된다.
전술한 방식으로 비교적 높은 피크 파워(peak power)를 가지며 거대 펄스(giant pulse)로도 표현되는 레이저 펄스(24)가 발생한다. 레이저 펄스(24)는 경우에 따라 또 다른 도광 장치(도시되지 않음)의 사용 하에, 또는 마찬가지로 도시되지 않은 레이저 장치(26)의 연소실창을 통해서 직접 내연 기관(10)의 연소실(14)(도 1)로 입사되며, 그 결과 연소실 내에 있는 연료(22) 또는 공기/연료 혼합물이 점화된다.
레이저 펄스(24)를 확실히 발생시킴으로써 내연 기관(10)의 연소실(14) 내의 공기/연료 혼합물을 확실히 점화할 수 있도록, 본 발명에 따른 작동 방법에서는 펌프광원(30)(도 1)이 제1 작동 모드에서, 다이오드 레이저(31)가 사전 설정 가능한 목표 온도를 취하도록 구동된다.
이로써, 다이오드 레이저(31)의 온도에 좌우되는 펌프광(28a)의 파장이 마찬가지로 사전 설정된 값을 가지며, 펌프광(28a)에 의한 레이저 장치(26)의 규정된 펌핑이 가능한 점이 바람직하게 보장된다.
이로써 특히 바람직하게, 본 발명에 따른 작동 방법은 다이오드 레이저(31)의 온도 조절을 위한 능동적 냉각 수단 및/또는 가열 수단을 필요로 하지 않으며, 오히려 펌프광원(30) 또는 다이오드 레이저(31)의 구동이 다이오드 레이저(31)의 온도 조절을 위해 직접적으로 이용된다.
도 3a에는 본 발명의 특히 바람직한 한 실시예에 따라 다이오드 레이저(31)를 위한 구동 전류(i)의 시간에 따른 거동이 도시된다.
다이오드 레이저(31)의 본 발명에 따른 구동은 도 3a의 그래프에 따라 총 3개의 다양한 위상 또는 작동 모드를 갖는다.
본 발명에 따라 펌프광원(30) 또는 다이오드 레이저(31)는 제1 작동 모드에서, 다이오드 레이저(31)가 사전 설정 가능한 목표 온도를 취함으로써, 공지된 그리고 목표 온도에 상응하는 파장의 펌프광(28a) 또한 송출되도록 구동된다.
이를 위해 다이오드 레이저(31)는 도 3a에 도시된 바와 같이 시점(to)에서부터 구동 전류(i1)를 공급받는다. 이와 같은 다이오드 레이저(31)의 구동은, 다이오 드 레이저(31)가 요구되는 펌프광(28a)의 파장에 상응하는 사전 설정 가능한 목표 온도를 취하는 시점(t1)까지 지속된다. 이로써 본 발명에 따른 방법의 제1 작동 모드를 위한 구동 지속 시간(Δt1)이 규정된다.
제1 작동 모드의 구동 지속 시간(Δt1) 동안 본 발명에 따라 다이오드 레이저(31)에 구동 전류(i1)가 공급됨으로써, 다이오드 레이저(31)로부터 방출된 펌프광(28a)은 요구되는 파장(λsoll)을 갖게 된다[파장(λ)에 걸친 레이저 활성 고체(44)의 흡수 계수를 도시하는 도 3b 참조].
요구되는 파장(λsoll)은, 대략 파장(λmax)에 바로 근접하도록, 바람직하게는 특히 레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44)(도 2)가 펌프광(28a)에 대해 최대 흡수 계수를 보이는 파장(λmax)보다 낮도록 선택된다(도 3b 참조).
특히 매우 바람직하게, 본 발명에 따른 작동 방법에 의한 능동적 냉각이 구동의 중단 없이는 가능하지 않으며, 시간 영역 t > t1(도 3a) 내에서 수행되는 또 다른 작동 모드 동안 구동 전류(i2, i3)에 의한 구동에 의해서만 다이오드 레이저(31)가 추가로 가열되는 것으로 예상되기 때문에, 요구되는 파장(λsoll)이 파장(λmax)보다 낮도록 사전 설정된다.
따라서 제1 작동 모드의 종료 이후, 즉 t = t1일 때부터 구동 전류(i2, i3)에 의한 구동으로 인한 다이오드 레이저(31)의 온도 상승에 상응하게 펌프광(28a)의 파장이 증가함으로써, 레이저 활성 고체(44)의 흡수 최대치의 파장(λmax)에 바로 근접하는 영역에 진입하는 것이 보장된다. 이로써 본 발명에 따라 바람직하게는, 제2 작동 모드 및 상기 모드에 해당하는 구동 지속 시간(Δt2)(도 3a) 동안, 다이오드 레이저(31)로부터 발생한 펌프광(28a)에 의해 레이저 장치(26)가 최대한 효과적으로 펌핑될 수 있다.
제2 작동 모드를 위한 구동 지속 시간(Δt2) 및 구동 전류(i2)는, 본 발명에 따라 바람직하게 레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44) 내에서 밀도 반전이 야기되도록, 그리고 제2 작동 모드 동안에는 아직 레이저 작동이 일어나지 않도록 선택된다. 이에 상응하는, 구동 전류(i2)와 구동 지속 시간(Δt2)의 값은 사전 설정된 레이저 장치(26)를 위한 시험 측정을 통해 검출되어, 예컨대 특성 맵의 형태로 제어 장치(32) 내에 기록된 상관 관계를 통해서 획득될 수 있다.
레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44) 내에서의 레이저 작동을 활성화함으로써 레이저 펄스(24)의 방출을 유도하기 위해, 다이오드 레이저(31)가 구동 지속 시간(Δt3)에 걸쳐 구동 전류(i3)에 의해서 구동되는 본 발명에 따른 제3 작동 모드가 비로소 제공된다.
제2 작동 모드 동안의 밀도 반전의 발생과 제3 작동 모드 동안의 레이저 펄스(24)의 방출 사이가 본 발명에 따라 분리됨으로써, 바람직하게 레이저 펄스(24) 의 발생 시 일시적으로 일어나는 지터를 최소화할 수 있는 가능성이 제공된다. 다이오드 레이저(31)의 제2 작동 모드에서의 구동에 의해 레이저 작동의 활성화가 확실히 방지됨으로써, 시점(t2)에 레이저 활성 고체(44) 내에서 충분한 밀도 반전이 일어날 수 있으므로, 큰 구동 전류(i3)에 상응하는 비교적 강한 세기의 펌프광(28a)이 레이저 장치(26)에 단시간 공급됨으로써 레이저 작동이 활성화된다.
즉, 레이저 펄스(24)의 발생 시 일시적으로 일어나는 지터는 바람직하게 제3 작동 모드 동안의 구동 지속 시간(Δt3)에 국한된다.
출원인의 연구에 의하면, 구동 전류(i1)가 제1 작동 모드에서 대략 다이오드 레이저(31)의 임계 전류에 준하는 값을 갖도록 선택됨으로써 다이오드 레이저(31)의 매우 효과적인 온도 조절 또는 가열이 달성될 수 있다. 즉, 제1 작동 모드 동안 다이오드 레이저(31)는, 펌프광(28a)의 발생과 관련해서 최대 효율을 갖는 것이 아니라, 오히려 상기 레이저에 제공된 구동 에너지에 의해서 신속하게 가열되도록, 본 발명에 따라 바람직하게 작동된다. 구동 전류(i1)는 다이오드 레이저(31)의 임계 전류보다 작게 선택될 수도 있지만, 바람직하게는 상기 임계 전류의 2배를 초과하지 않는다.
다이오드 레이저(31)의 온도는 통합된 또는 다이오드 레이저(31)와 열 접촉 상태에 있는 열전 소자에 의해서 공지된 방식으로 검출될 수 있다. 이에 대해 대안적 또는 보완적으로는, 구동 전류(i)와 다이오드 레이저(31)의 구동을 위해 사용 된 전압으로부터 검출될 수 있는 전기 저항을 기초로 해서 다이오드 레이저(31)의 온도를 도출해내는 것도 가능하다.
다이오드 레이저(31)의 온도와 다이오드 레이저(31)로부터 방출된 펌프광(28a)의 파장(λ) 사이의 관계는 바람직하게 예컨대 제어 장치(32) 내에 저장될 수 있는 특성 곡선을 통해 알 수 있다.
다이오드 레이저(31) 또는 상기 레이저와 열 접촉 상태에 있는 부품들의 열용량이 충분히 인지되는 한, 본 발명에 따른 다이오드 레이저(31)의 온도 조절을 위해 제1 작동 모드 동안의 상응하는 제어로 충분할 수 있다. 이에 대해 대안적으로, 다이오드 레이저(31)가 목표 온도로 조절될 수도 있다.
다이오드 레이저(31)의 온도 조절 시 불필요한 열 손실을 방지하기 위해, 제1 작동 모드 동안의 구동 전류(i1)가 앞서 설명한 한계 내에서 바람직하게 가능한 한 크게 선택됨으로써, 신속한 가열이 수행된다. 마찬가지로 다이오드 레이저(31)의 바람직하지 못한 냉각과 이로 인한 펌프광(28a) 파장(λ)의 재변동, 특히 축소를 방지하기 위해, 제2 작동 모드, 경우에 따라서는 제3 작동 모드가 시간상 제1 작동 모드 직후에 연결되는 것이 바람직하다.
다이오드 레이저(31)의 목표한 냉각은, 마찬가지로 본 발명에 따라 다이오드 레이저(31)가 상응하는 대기 시간 동안 예컨대 더 이상 전혀 구동되지 않음으로써 수행될 수 있다. 상기 대기 시간 내에 다이오드 레이저(31)의 온도는, 가능한 한 짧은 잠재기를 두고 다이오드 레이저(31)의 재가동 가능성을 검출할 수 있도록, 바 람직하게 주기적으로 점검된다.
본 발명에 따른 작동 방법이 앞서 내연 기관(10)을 위한 점화 장치를 토대로 설명되었긴 하나, 본 발명에 따른 작동 방법은 고정형 엔진을 위한 점화 장치에서도 사용될 수 있다.
펌프광원(30) 또는 펌프광원 내에 포함된 다이오드 레이저(31)의 상응하는 구동에 의해서만 펌프광원(30)의 온도가 조절되는 본 발명에 따른 원리는 물론, 하나의 다이오드 레이저(31)를 포함하는 각각의 펌프광원 또는 레이저 광원에 적용될 수 있으며, 특히 펌프광원으로서 사용되지 않는 레이저 광원에도 적용될 수 있다. 상응하는 구동에 의해서 다이오드 레이저(31)의 온도가 본 발명에 따라 "내재적으로(implicit)" 조절됨으로써, 바람직하게 다이오드 레이저(31)의 온도를 조절하고 상기 레이저의 파장을 조정하기 위한 매우 간단하게 구현될 수 있는 방법이 제시된다.

Claims (15)

  1. 레이저 장치(26)의 광펌핑을 위해 펌프광(28a)을 제공하는, 다이오드 레이저(31)를 구비한 펌프광원(30)의 작동 방법에 있어서,
    펌프광원(30)은 제1 작동 모드에서 다이오드 레이저(31)가 사전 설정 가능한 목표 온도를 취하도록 구동되면서, 펌프광원(30)으로부터 발생한 펌프광(28a)은 요구되는 파장(λsoll) 또는 레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44)의 흡수 계수의 최대치에 근접하는 파장(λmax)을 가지며, 구동 전류(i) 및 구동 지속 시간은 목표 온도에 따라 사전 설정되며,
    펌프광원(30)은 제1 작동 모드에 후속하는 제2 작동 모드에서 레이저 장치(26)의 레이저 활성 고체(44) 내에 밀도 반전을 일으키기 위한 펌프광(28a)을 발생시키도록 구동되며,
    펌프광원(30)은 제2 작동 모드에 후속하는 제3 작동 모드에서 레이저 장치(26)에서의 레이저 작동을 활성화하는 방식으로 펌프광(28a)을 발생시키도록 구동되며,
    펌프광원(30)은 제1 작동 모드에서, 다이오드 레이저(31)가 사전 설정 가능한 목표 온도까지 가열되도록 구동되는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 구동 전류(i)는 제1 작동 모드에서 다이오드 레이저(31)의 문턱 전류에 근접하도록 선택되며, 구동 전류(i)는 상기 문턱 전류의 2배 이하인 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  3. 제1항에 있어서, 제1 작동 모드에서 다이오드 레이저(31)가 목표 온도로 조절되는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다이오드 레이저(31)의 온도는 다이오드 레이저(31)와 열 접촉 상태에 있는 열전 소자의 사용 하에 검출되거나, 다이오드 레이저(31)의 전기 저항으로부터 도출되는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다이오드 레이저(31)가 제2 작동 모드에서 다이오드 레이저(31)의 문턱 전류보다 더 큰 구동 전류(i)로 구동되는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 펌프광원(30)은 내연 기관(10)을 위한 점화 장치의 레이저 장치(26)를 광펌핑하는 데 사용되며, 레이저 장치(26)는 패시브 큐 스위치(46)를 구비한 레이저 활성 고체(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  7. 제1항에 있어서, 제2 작동 모드에서 구동 전류(i) 또는 구동 지속 시간, 또는 이들 모두는 레이저 장치(26) 내에서 레이저 작동이 개시되지 않도록 선택되는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  8. 제1항에 있어서, 제3 작동 모드의 구동 지속 시간은 제2 작동 모드의 구동 지속 시간보다 짧거나, 제3 작동 모드의 구동 전류(i)는 제2 작동 모드의 구동 전류(i)보다 더 큰 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다이오드 레이저(31)의 온도와 펌프광(28a) 파장(λ) 사이의 관계는 특성 곡선으로부터 알 수 있는 것을 특징으로 하는, 다이오드 레이저를 구비한 펌프광원의 작동 방법.
  10. 컴퓨터 프로그램이 저장된 저장 매체에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램은 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위해 프로그래밍된 것을 특징으로 하는, 저장 매체.
  11. 제어 장치(32)에 있어서,
    제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위해 형성된 것을 특징으로 하는 제어 장치(32).
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