KR20160033593A

KR20160033593A - 레이저 발진장치

Info

Publication number: KR20160033593A
Application number: KR1020150118138A
Authority: KR
Inventors: 타이조 에노; 노리야스 키류; 유이치 요시무라
Original assignee: 가부시키가이샤 토프콘
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2016-03-28
Also published as: US20160087403A1; CN105449504B; US9379519B2; EP3016217A1; CN105449504A; RU2015139691A; JP6456080B2; EP3016217B1; JP2016063063A

Abstract

여기 레이저광을 조사하는 발광부; 상기 여기 레이저광을 흡수하여 자연 방출광을 방출하는 레이저 매질; 상기 자연 방출광을 흡수하여 펄스광을 사출하는 가포화 흡수체; 및 상기 레이저 매질을 밀착상태로 유지하는 홀더;를 구비하며, 상기 홀더는 상기 레이저 매질의 적어도 1면과 밀착되는 부분이 금속제이고, 상기 레이저 매질의 상기 홀더와 밀착되는 쪽의 가장자리부에 상기 여기 레이저광을 조사하도록 구성하였다.

Description

레이저 발진장치{LASER OSCILLATION DEVICE}

본 발명은 반도체 레이저를 여기원(excitation source)으로 한 레이저 발진장치에 관한 것이다.

분광 계측, 형상 계측, 비선형 결정 여기 등에 이용되는 레이저 발진장치로서, 예를 들어 Nd:YAG 등의 등방성 레이저 매질을 사용한 Q 스위치 레이저 장치가 있다. Q 스위치 레이저 장치는 소정 파장의 레이저광을 사출하는 발광부; 및 광 공진기;로 구성된다. 상기 광 공진기는 제1 유전 반사체와 제2 유전 반사체, 및 제1 유전 반사체와 제2 유전 반사체 사이에 배치된 레이저 결정과 가포화 흡수체(saturable absorber)로 이루어져 있다.

Q 스위치 레이저 장치에서는 발광부에서 사출된 여기 레이저광에 의해 레이저 결정이 여기되고, 레이저 결정에서 방출된 자연 방출광은 가포화 흡수체에 흡수된다. 자연 방출광의 흡수에 수반하여, 가포화 흡수체의 여기 준위의 전자 밀도가 점차 증가하고, 전자 밀도가 포화됨으로써 가포화 흡수체가 투명화된다. 가포화 흡수체가 투명화됨으로써 레이저 발진이 생겨 펄스광이 사출된다.

펄스광의 파장 변환이나 펄스광에 의해 형상 측정을 할 경우, 사출되는 펄스광의 편광방향이 일치되어 있는 것이 바람직하다. 그러나 상기한 Q 스위치 레이저 장치는 펄스광이 직교하는 방향으로 번갈아 편광되어 사출되는 편광 특성을 가지고 있기 때문에, 종래에는 광 공진기 내에 편광 소자를 마련하거나 함으로써 펄스광의 편광방향을 제어하였다.

본 발명의 목적은 펄스상으로 발광되는 레이저광의 편광방향을 용이하게 동일 방향화할 수 있는 레이저 발진장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 레이저 발진장치는 여기 레이저광을 조사하는 발광부; 상기 여기 레이저광을 흡수하여 자연 방출광을 방출하는 레이저 매질; 상기 자연 방출광을 흡수하여 펄스광을 사출하는 가포화 흡수체; 및 상기 레이저 매질을 밀착상태로 유지하는 홀더;를 구비하며, 상기 홀더는 상기 레이저 매질의 적어도 1면과 밀착되는 부분이 금속제이고, 상기 레이저 매질의 상기 홀더와 밀착되는 쪽의 가장자리부에 상기 여기 레이저광을 조사하도록 구성한 것이다.

또한 본 발명에 따른 레이저 발진장치는 상기 홀더에 냉각 유닛을 마련한 것이다.

또한 본 발명에 따른 레이저 발진장치는 상기 발광부에 조사위치 변경수단을 마련하여, 상기 조사위치 변경수단에 의해 상기 레이저 매질에 대한 상기 여기 레이저광의 조사위치를 변경 가능하게 한 것이다.

본 발명에 따르면, 여기 레이저광을 조사하는 발광부; 상기 여기 레이저광을 흡수하여 자연 방출광을 방출하는 레이저 매질; 상기 자연 방출광을 흡수하여 펄스광을 사출하는 가포화 흡수체; 및 상기 레이저 매질을 밀착상태로 유지하는 홀더;를 구비하며, 상기 홀더는 상기 레이저 매질의 적어도 1면과 밀착되는 부분이 금속제이고, 상기 레이저 매질의 상기 홀더와 밀착되는 쪽의 가장자리부에 상기 여기 레이저광을 조사하도록 구성하였으므로, 상기 레이저 매질에 큰 열복굴절을 발생시켜, 상기 펄스광의 편광방향을 용이하게 동일 방향화시킬 수 있음과 아울러, 상기 펄스광의 편광방향을 동일 방향화시키기 위해 별도의 광학부재를 마련할 필요가 없어, 장치의 소형화 및 비용 저감을 꾀할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 홀더에 냉각 유닛을 마련하였으므로, 상기 레이저 매질에 형성되는 열복굴절을 더욱 크게 할 수 있어, 상기 발광부에서 조사하는 상기 여기 레이저광의 출력을 저감시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 발광부에 조사위치 변경수단을 마련하여, 상기 조사위치 변경수단에 의해 상기 레이저 매질에 대한 상기 여기 레이저광의 조사위치를 변경 가능하게 하였으므로, 상기 여기 레이저광의 조사위치를 용이하게 변경할 수 있어, 원하는 편광방향의 상기 펄스광을 얻을 수 있다.

도 1(A)는 레이저 매질과 가포화 흡수체가 별체(別體)로 된 경우의 레이저 발진장치를 나타내고, 도 1(B)는 레이저 매질과 가포화 흡수체가 일체로 된 경우의 레이저 발진장치를 나타내고 있다.
도 2는 여기 레이저광을 레이저 매질의 중심부에 조사했을 경우에 펄스광의 편광방향을 설명하는 설명도이다.
도 3은 여기 레이저광을 레이저 매질에 조사했을 때, 상기 레이저 매질의 온도 분포를 나타내는 설명도이다.
도 4는 여기 레이저광을 레이저 매질의 하단부에 조사했을 경우에 펄스광의 편광방향을 설명하는 설명도이다.
도 5(A)는 여기 레이저광을 레이저 매질의 좌측 측단부에 조사했을 경우에 펄스광의 편광방향을 설명하는 설명도이고, 도 5(B)는 여기 레이저광을 레이저 매질의 우측 측단부에 조사했을 경우에 펄스광의 편광방향을 설명하는 설명도이다.
도 6(A)~도 6(L)은 여기 레이저광을 레이저 매질에 조사할 때의 각종 조건을 설명하는 설명도이다.

이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 설명한다.

먼저, 도 1(A), 도 1(B)에서 본 발명의 실시예에 따른 레이저 발진장치에 대해 설명한다. 한편, 본 실시예의 레이저 발진장치로는 Q 스위치 레이저 장치가 이용된다.

도 1(A)에서 1은 레이저 발진장치(1)를 나타내며, 그 레이저 발진장치(1)는 발광부(2)와 광 공진부(3)로 구성되어 있다. 상기 발광부(2)에는 조사위치 변경수단(10)이 마련되어 있다. 또한 상기 발광부(2)는 예를 들어 반도체 레이저 등의 레이저광을 사출하는 발광기(도시하지 않음)와 집광 렌즈(도시하지 않음) 등으로 구성되며, 소정 파장의 여기 레이저광(4)을 사출하도록 되어 있다.

또한 상기 광 공진부(3)는 제1 광학결정으로서의 레이저 매질(5); 제2 광학결정으로서의 가포화 흡수체(6); 상기 레이저 매질(5)의 상기 발광부(2)측의 단면(端面)에 형성된 제1 공진부 미러(7); 및 상기 가포화 흡수체(6)의 사출측에 마련된 제2 공진부 미러(8);로 구성되어 있다.

상기 광 공진부(3)는 상기 레이저 매질(5)의 <111>(도 2 참조)축; 상기 가포화 흡수체(6)의 <100>(도 2 참조)축; 및 상기 여기 레이저광(4)의 광축;이 평행이 되도록 배치되며, 펄스광(9)을 사출하도록 되어 있다. 도 1(A)에서는 상기 레이저 매질(5)과 상기 가포화 흡수체(6)가 별체로 되어 있다. 상기 레이저 매질(5)은 예를 들면 냉각수단인 금속제 홀더(11)에 의해 유지되며, 열전도성 접착제 등으로 밀착되어 있다.

상기 레이저 매질(5)로는 예를 들어 Nd3+:YAG 결정이 이용된다. 상기 레이저 매질(5)은 파장 808nm의 상기 여기 레이저광(4)으로 여기되고, 입사한 상기 여기 레이저광(4)을 증폭하여 파장 1064nm의 자연 방출광(광자)(12)을 방출하도록 되어 있다.

또한 상기 가포화 흡수체(6)로는 예를 들어 Cr4+:YAG 결정이 이용된다. 상기 가포화 흡수체(6)는 상기 레이저 매질(5)로부터 방출된 상기 자연 방출광(12)을 흡수하는 성질을 가지고 있다. 또한 상기 가포화 흡수체(6)는 상기 자연 방출광(12)의 흡수에 수반하여 투과율이 증가하고, 전자 밀도가 증대되어 포화되었을 때에 투명화되는 성질을 가지고 있다. 상기 가포화 흡수체(6)가 투명화됨으로써, 상기 가포화 흡수체(6)로부터 파장 1064nm의 상기 펄스광(9)을 사출하도록 되어 있다.

상기 제1 공진부 미러(7)는 상기 발광부(2)로부터의 상기 여기 레이저광(4)에 대해 고(高)투과임과 아울러, 상기 레이저 매질(5)에서 방출되는 상기 자연 방출광(12)에 대해 고(高)반사로 되어 있다. 또한 상기 제2 공진부 미러(8)에서 상기 펄스광(9)이 사출되도록 되어 있다.

또한 상기 조사위치 변경수단(10)으로는 볼트 등으로 상기 발광부(2)의 높이를 조정하고 또한 경사를 조정하는 방법, 혹은 탄성부재를 마련하여 탄성부재에 탄성 변형을 부여함으로써 상기 발광부(2)의 경사를 조정하는 방법 등이 있다. 상기 조사위치 변경수단(10)에 의해 상기 발광부(2)의 높이, 경사를 변경함으로써, 상기 레이저 매질(5)에 입사하는 상기 여기 레이저광(4)의 조사위치를 변경할 수 있다.

상기 발광부(2)로부터 상기 여기 레이저광(4)이 조사되면, 상기 여기 레이저광(4)은 상기 제1 공진부 미러(7)를 투과하여 상기 레이저 매질(5)에 입사한다. 상기 여기 레이저광(4)에 의해 상기 레이저 매질(5)이 여기되고, 상기 여기 레이저광(4)이 흡수, 증폭되어 상기 자연 방출광(12)으로서 상기 가포화 흡수체(6)에 입사한다. 상기 자연 방출광(12)의 흡수에 수반하여, 상기 가포화 흡수체(6)의 전자 밀도가 증대되어 포화되면, 상기 가포화 흡수체(6)가 투명화되고 상기 제2 공진부 미러(8)를 투과하여 상기 펄스광(9)이 사출된다.

또한 도 1(B)는 상기 광 공진부(3)가, 상기 레이저 매질(5)과 상기 가포화 흡수체(6)가 옵티컬 컨택트(optical contact), 열확산 접합 등으로 일체화된 구성으로 되어 있다. 상기 레이저 매질(5)과 상기 가포화 흡수체(6)는 냉각수단을 겸하는 금속제 홀더(13)에 유지되어 있다. 상기 제1 공진부 미러(7)가 상기 레이저 매질(5)의 입사면에 마련되고, 상기 제2 공진부 미러(8)가 상기 가포화 흡수체(6)의 사출면에 마련되어 있다.

도 1(B)의 경우도 도 1(A)의 경우와 마찬가지로, 상기 발광부(2)로부터 상기 여기 레이저광(4)이 조사되면, 상기 여기 레이저광(4)은 상기 제1 공진부 미러(7)를 투과하여 상기 레이저 매질(5)에 입사한다. 상기 여기 레이저광(4)에 의해 상기 레이저 매질(5)이 여기되고, 그 때 발생하는 상기 자연 방출광(광자)(12)의 일부가 상기 가포화 흡수체(6)에 입사한다. 또한 상기 가포화 흡수체(6)에 의한 상기 자연 방출광(12)의 흡수에 수반하여, 상기 가포화 흡수체(6)의 전자 밀도가 증대되어 포화되면, 상기 가포화 흡수체(6)가 투명화되고 상기 제2 공진부 미러(8)를 투과하여 상기 펄스광(9)이 사출된다.

다음으로 도 2에서 상기 펄스광(9)의 편광방향에 대해 설명한다. 한편, 도 2에서는 상기 레이저 매질(5)과 상기 가포화 흡수체(6)가 별체로 된 경우를 나타내고 있다.

도 2에서는 상기 홀더(11)가 단면(斷面)이 L자형상이고 금속제인 아래 홀더부(14); 단면이 직사각형이고 금속제인 옆 홀더부(15); 및 단면이 직사각형이고 수지제인 윗 홀더부(16);로 구성되어 있다. 상기 레이저 매질(5)은 상기 아래 홀더부(14)의 모서리부에 배치되어, 상기 옆 홀더부(15)에 의해 옆방향에서 눌려지고, 또한 상부가 상기 윗 홀더부(16)로 폐쇄됨으로써, 상기 홀더(11)에 유지되도록 되어 있다. 또한 상기 레이저 매질(5)과 상기 아래 홀더부(14), 상기 레이저 매질(5)과 상기 옆 홀더부(15), 상기 레이저 매질(5)과 상기 윗 홀더부(16)는 각각 열전도성 접착제로 접착되어 있다.

또한 도 3은 상기 여기 레이저광(4)을 상기 레이저 매질(5) 중심부의 조사위치(19a)에 조사했을 경우(도 2 참조)에 상기 레이저 매질(5) 내부의 온도 분포를 나타내는 종단면이다.

도 3에서 A는 가장 온도가 높은 영역을 나타내고, F는 가장 온도가 낮은 영역을 나타내고 있으며, A에서 F를 향해 점차 온도가 낮아지고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 금속제인 아래 홀더부(14)에 접해 있는 하부는 수지제인 윗 홀더부(16)와 접해 있는 상부에 비해 강하게 냉각되며 급격하게 온도가 저하되어, 온도 구배가 크게 되어 있다. 따라서 상기 레이저 매질(5)에는 중심부와 하부의 열팽창 차이로 인해 열응력이 생겨 열복굴절이 생긴다.

이 상태에서 상기 레이저 매질(5)에서 조사되는 상기 자연 방출광(12)이 상기 가포화 흡수체(6)에 입사했을 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가포화 흡수체(6)로부터 P 편광 펄스(9a)와 S 편광 펄스(9b)가 번갈아 발생하여 상기 펄스광(9)의 편광방향이 안정되지 않는다.

본 발명에서 발명자 등은 상기 레이저 매질(5)에 조사하는 상기 여기 레이저광(4)의 조사위치를 변경함으로써, 상기 펄스광(9)의 편광방향의 동일 방향화가 가능하다는 것을 발견하였다. 아래에서는 도 4, 도 5(A), 도 5(B), 도 6(A)~도 6(L)에서 상기 펄스광(9)의 편광방향의 동일 방향화에 대해 설명한다.

도 4는 상기 여기 레이저광(4)을 상기 레이저 매질(5)의 입사면 하단부의 조사위치(19b)에 조사했을 경우를 도시하고 있다. 상기 여기 레이저광(4)을 상기 조사위치(19b)에 조사함으로써, 상기 가포화 흡수체(6)로부터 사출되는 상기 펄스광(9)은 모두 S 편광 펄스(9b)가 되어, 상기 펄스광(9)의 편광방향이 모두 동일 방향화된다.

편광방향이 동일화되는 이유로, 상기 레이저 매질(5)은 하부면이 냉각수단인 금속제의 아래 홀더부(14)와 접촉해 있어, 상기 조사위치(19)가 냉각수단의 근방이 되기 때문에, 상기 레이저 매질(5)의 하단부에는 도 3에 도시된 것보다 더욱 급격한 온도 구배가 생긴다. 따라서 상기 레이저 매질(5)에는 보다 큰 열복굴절이 생기고, 그 큰 열복굴절로 인해 상기 펄스광(9)의 편광방향이 동일 방향화된다고 생각된다.

또한 도 5(A), 도 5(B)는 상기 여기 레이저광(4)을 상기 레이저 매질(5)의 입사면 양측단부의 조사위치(19c, 19d)에 조사했을 경우를 각각 도시하고 있다. 상기 여기 레이저광(4)을 상기 조사위치(19c, 19d)에 조사했을 경우, 상기 가포화 흡수체(6)로부터 사출되는 상기 펄스광(9)은 모두 P 편광 펄스(9a)가 되어, 상기 펄스광(9)의 편광방향이 모두 동일 방향화된다.

도 5(A)에서는 상기 레이저 매질(5)의 지면(紙面)에 대하여 좌측 측면이 냉각수단인 금속제의 상기 아래 홀더부(14)와 접촉하고, 그 아래 홀더부(14)에 의해 상기 레이저 매질(5)이 냉각되고 있어, 도 4에서 도시한 경우와 마찬가지로 급격한 열 구배가 생긴다. 또한 도 5(B)에서는 상기 레이저 매질(5)의 지면에 대하여 우측 측면이 냉각수단인 금속제의 상기 옆 홀더부(15)와 접촉하고, 그 옆 홀더부(15)에 의해 상기 레이저 매질(5)이 냉각되고 있어, 도 4에서 도시한 경우와 마찬가지로 급격한 열 구배가 생긴다.

따라서 도 5(A), 5(B)에서 도시된 바와 같이, 상기 여기 레이저광(4)이 상기 조사위치(19c, 19d)에 조사된 경우에도 상기 레이저 매질(5)에 큰 열복굴절이 생기고, 그 큰 열복굴절에 의해 상기 펄스광(9)의 편광방향이 동일 방향화된다고 생각된다.

한편, 상기 여기 레이저광(4)을 상기 레이저 매질(5)의 입사면 상단부에 조사했을 경우에는 상기 가포화 흡수체(6)로부터 사출되는 상기 펄스광(9)의 편광방향은 동일 방향화되지 않았다. 이는 상기 레이저 매질(5)의 상부면과 접촉하는 상기 윗 홀더부(16)가 수지제로, 상기 레이저 매질(5)의 냉각 효과가 낮기 때문에, 상기 레이저 매질(5)에 급격한 온도 구배가 형성되지 않아, 상기 레이저 매질(5)에 큰 열복굴절이 생기지 않았기 때문이라고 생각된다.

도 6(A)~도 6(L)은 다양한 조건에 있어서 상기 레이저 매질(5)에 상기 여기 레이저광(4)을 조사한 경우를 도시하고 있다.

한편, 도 6(A)~도 6(L)에서 17은 상기 아래 홀더부(14)의 모서리부에 형성된 컷아웃부, 18은 상기 옆 홀더부(15)의 하단에 형성된 컷아웃부를 도시하고 있다. 상기 컷아웃부(17, 18)를 형성함으로써, 상기 아래 홀더부(14), 상기 옆 홀더부(15)를 기계 가공했을 때에 R이 남는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 홀더(11)에 상기 레이저 매질(5)을 장착할 때, 그 레이저 매질(5)의 하부면과 상기 아래 홀더부(14)를, 또한 상기 레이저 매질(5)의 좌측면과 상기 아래 홀더부(14)를, 또한 상기 레이저 매질(5)의 우측면과 상기 옆 홀더부(15)를 확실하게 밀착시킬 수 있다.

도 6(A)~도 6(C)에서는 상기 레이저 매질(5)의 샘플(5a)을 이용하고, 도 6(D)~도 6(F)에서는 상기 레이저 매질(5)의 샘플(5b)을 이용하고, 도 6(G)~도 6(I)에서는 상기 레이저 매질(5)의 샘플(5c)을 이용하고, 도 6(J)~도 6(L)에서는 상기 레이저 매질(5)의 샘플(5d)을 이용하고 있다.

또한 도 6(A), 도 6(D), 도 6(G), 도 6(J)에서는 상기 샘플(5a~5d)에 조사하는 상기 여기 레이저광(4)의 스폿 직경을 70㎛로 하고, 도 6(B), 도 6(E), 도 6(H), 도 6(K)에서는 상기 샘플(5a~5d)에 조사하는 상기 여기 레이저광(4)의 스폿 직경을 60㎛로 하고, 도 6(C), 도 6(F), 도 6(I), 도 6(L)에서는 상기 샘플(5a~5d)에 조사하는 상기 여기 레이저광(4)의 스폿 직경을 50㎛로 하였다.

또한 도 6(A)~도 6(L)은 모든 경우에 있어, 상기 레이저 매질(5)에 큰 열복굴절이 생기도록 상기 여기 레이저광(4)의 조사위치(19)를 상기 레이저 매질(5)의 측단부 혹은 하단부, 즉 냉각수단인 상기 아래 홀더부(14)나 상기 옆 홀더부(15)에 근접한 부위로 한 경우를 도시하였다.

상기한 도 6(A)~도 6(L)의 각 조건으로 상기 발광부(2)(도 1 참조)에서 상기 여기 레이저광(4)을 조사했을 경우, 상기 가포화 흡수체(6)에서 사출되는 상기 펄스광(9)은 모두 상기 P 편광 펄스(9a), 혹은 모두 상기 S 편광 펄스(9b)가 되어, 상기 펄스광(9)의 편광방향이 모두 동일 방향화되었다.

따라서 상기 레이저 매질(5)로서, Nd3+:YAG 결정을 이용할 경우에는 각 샘플(5a~5d)의 개체차에 관계없이, 또한 조사되는 상기 여기 레이저광(4)의 스폿 직경에 관계없이, 상기 펄스광(9)의 편광방향이 동일 방향화되는 것을 알 수 있었다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 상기 레이저 매질(5)의 입사면의 단부(端部), 즉 냉각수단인 금속제의 상기 아래 홀더부(14), 상기 옆 홀더부(15)와 밀착되는 면의 근방에 상기 여기 레이저광(4)을 조사하여, 상기 레이저 매질(5)에 급격한 열 구배를 생기게 하여 큰 열복굴절을 발생시킴으로써, 상기 가포화 흡수체(6)에서 사출되는 상기 펄스광(9)의 편광방향을 동일 방향화시킬 수 있다.

따라서 상기 조사위치 변경수단(10)에 의해 상기 발광부(2)를 경사시켜, 상기 여기 레이저광(4)의 상기 레이저 매질(5)에 대한 상기 조사위치(19)를 선택하는 것만으로, 상기 펄스광(9)의 편광방향의 동일 방향화, 편광방향의 전환을 용이하게 할 수 있어, 원하는 편광방향의 상기 펄스광(9)을 얻을 수 있다.

또한 상기 펄스광(9)의 편광방향을 동일 방향화시키기 위해 상기 광 공진부(3)에 별도의 광학부재를 마련할 필요가 없으므로, 상기 레이저 발진장치(1)의 소형화가 도모됨과 아울러 비용 저감을 꾀할 수 있다.

또한 상기 레이저 매질(5)을 냉각하면 할수록 그 레이저 매질(5)에 형성되는 열 구배가 커지고 열복굴절이 커진다. 상기 홀더(11)에 펠티에 소자(Peltier device) 등의 냉각 유닛을 별도로 마련하여 그 냉각 유닛으로 상기 홀더(11)를 더욱 냉각함으로써, 상기 레이저 매질(5)에 형성되는 열 구배, 열복굴절을 더욱 크게 할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 상기 여기 레이저광(4)을 상기 레이저 매질(5)의 하부, 또는 양측부에 조사하였으나, 상기 윗 홀더부(16)를 금속제로 했을 경우에는 상기 여기 레이저광(4)을 상기 레이저 매질(5)의 상부에 조사해도 된다. 또한 상기 레이저 매질(5)에 열복굴절이 생기도록, 그 레이저 매질(5)의 금속과의 접촉면 근방에 상기 여기 레이저광(4)을 조사하면 되므로, 상기 홀더(11)는 상기 레이저 매질(5)의 어느 1면과 밀착되는 부분만 금속제로 해도 된다. 즉, 상기 홀더(11)는 상기 레이저 매질(5)의 적어도 1면과 밀착되는 부분이 금속제이면 된다.

또한 본 실시예에서는 상기 가포화 흡수체(6)로서 Cr4+:YAG 결정을 이용하고 있으나, V3+:YAG 결정, GaAs(비화 갈륨)을 가포화 흡수체로 이용해도 된다.

Claims

여기 레이저광을 조사하는 발광부; 상기 여기 레이저광을 흡수하여 자연 방출광을 방출하는 레이저 매질; 상기 자연 방출광을 흡수하여 펄스광을 사출하는 가포화 흡수체; 및 상기 레이저 매질을 밀착상태로 유지하는 홀더;를 구비하며, 상기 홀더는 상기 레이저 매질의 적어도 1면과 밀착되는 부분이 금속제이고, 상기 레이저 매질의 상기 홀더와 밀착되는 쪽의 가장자리부에 상기 여기 레이저광을 조사하도록 구성한 레이저 발진장치.
제1항에 있어서,
상기 홀더에 냉각 유닛을 마련한 레이저 발진장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 발광부에 조사위치 변경수단을 마련하고, 상기 조사위치 변경수단에 의해 상기 레이저 매질에 대한 상기 여기 레이저광의 조사위치를 변경 가능하게 한 레이저 발진장치.