KR900000025B1 - 단일 반사경 장착 라만 레이저 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

단일 반사경 장착 라만 레이저

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명에 따른 라만 레이저의 개략도.

제2도는 본 발명의 라만 레이저의 다른 실시예의 개략도.

[발명의 상세한 설명]

[본 발명의 배경]

본 발명은 레이저, 특히 레이저 소오스에 의해 구동된 라만 셀(Raman cell) 또는 라만 레이저에 관한 것이다. 본 발명은 Nd : YAG 구동 라만 레이저에 관한 것이다.

발전된 정찰 또는 추적장치는 대부분의 응용의 경우에 타게트 또는 정찰 데이타를 탐지하기 위하여 레이저 소오스로 부터 반사된 광선을 사용한다. 사람이 레이저 광선의 직접 또는 반사 비임에 마주칠 위험성을 감소시키기 위하여 눈에 안전하다고 생각되는 파장에서 이러한 장치들을 작동시키는 것이 바람직하다.

눈에 안전하다는 용어는 일반적으로 사람 눈에 구적 손상을 유발하지 않는 방사선에 적용된다. 400nm내지 1400nm 사이의 파장의 경우에, 방사선은 망막 손상을 유발시키지만, 1400nm 보다 긴 파장의 경우에, 방사선은 각막의 표면 가까이 또는 이 표면 속에 흡수되며 상당히 높은 레벨의 방사선은 각막 유발할 수 있는 레벨에 도달하기 전에 견딜 수 있게 된다.

레이저 안전에 대한 조사는 눈에 안전한 레이저에 대한 특정 기준이 발달되게 하였다. 미합중국 보건성에 의해 간행된 ＂1968년의 건강과 안전을 위한 방사선 제어법의 관리 및 시행을 위한 규칙＂은 눈에 대한 안전을 위한 기준으로서 일반적으로 1.54㎛의 파장을 지지하고 있다. 이 파장에서 작동하는 레이저에 대한 기준은 눈에 안전하지 않은 레이저에 대한 것보다 큰 출력에너지와 동력을 허용한다.

라만 산란 매질을 사용하는 라만 레이저는 1파장의 레이저 방사선을 보다 긴 파장의 레이저 방사선으로 변환시키기 위해 사용될 수 있다. 이것은 눈에 안전하지 않은 파장에서 작동하는 레이저가 눈에 안전한 파장 영역내의 방사선을 발생시킬 수 있게 한다.

예를 들어, 1916cm^-1의 주파수 전이가 있는 메탄을 사용함으로써, 1.06㎛의 파장에서 작동하는 Nd : YAG 레이저는 눈에 안전한 1.54㎛의 파장으로 변환된 출력을 가질 수 있다. 1.06㎛레이저 방사선은 메탄라만 매질을 보유하는 공진기에 결합되어 1.54㎛파장에서 산란 방사선을 발생시킨다.

더블유.스미트(W.Schmidt)에게 허여된 미합중국 특허 제4,103,179호와 제이.티.반더슬라이스(J.T.Vanderslice)에게 허여된 미합중국 특허 제3,668,420호에 기재된 것과 같은 라만 전이 레이저들은 펌프레이저로 부터의 1.06㎛파장 방사선을 1.54㎛로 변환시키기 위해 라만 셀 공진기를 사용한다. 이 특허들의 라만 공진기는 2개의 반사경들 사이에 광선 경로를 따라 배치된 압력 가스 매질을 갖고 있다. 한 반사경, 즉 입력 반사경은 1.06㎛에서 거의 전부 투과시키고, 1.54㎛에서 거의 전부 반사한다. 이것은 1.06㎛방사선이 셀에 들어가게 하지만 1.54㎛방사선이 펌핑 레이저내로 되돌아가지 못하게 한다. 제2반사경, 즉 출력 반사경은 1.54㎛에서 부분적으로 반사하고 1.06㎛에서 거의 전부 반사한다. 이 형태는 라만 공진기로 부터의 1.54㎛방사선이 출력될 수 있게 하지만 1.06㎛ 펌핑 방사선을 갈아 놓는다. 그러나, 이 라만 공진기 기술에는 제한이 있다.

라만 산란 방법은 강도에 의존한다. 따라서, 펌프 방사선 강도가 감소되면 새로운 파장으로의 방사선의 변환 효율이 감소된다. 라만 셀 공진기내의 반사경이 부적당한 정렬, 간격 또는 곡률은 방사선이 중심축으로부터 발산하게 하거나 촛점이 라만 셀내로 떨어지게 한다. 이것은 강도를 낮게 하여 변환을 감소시킨다. 반사경에 의해 형성된 라만 공진기도 방사선이 라만 공진기내로 적합하게 전달되게 하고 촛점이 맞추어진 광선 경로를 따라서 최대 펌프 강도를 유지하기 위해 펌프 레이저와 이에 관련된 광학 장치가 정확하게 정렬된 것을 요구한다.

추가로, 유도 브릴튜안 산란(Stimulated Brilluion Scattering, SBS)와 같은 다른 산란 방법은 파장 변환 변환효율을 크게 감소시킬 수 있다. SBS방사선은 라만 매질과 입력 반사경을 통해서 펌프 레이저로 복귀한다. 펌프 레이저로 복귀하는 방사선중의 대부분은 작동상의 문제 또는 손상을 유발시킨다. SBS는 보통 라만 매질내에서 어느정도 발생하지만 잘못 정렬된 광학 장치의 경우에 크게 증진된다. SBS 및 라만산란 과정은 매질내에서 직접 경쟁한다. 유도 라만 산란 (Stimulated Raman Scattering, SRS)의 개시를 위한 임계값은 SBS가 먼저 발생하도록 SBS임계값 이하로 되어야 하고, 에너지는 원하는 라만 파장에서 방사선내로 전달함으로써 매질로부터 소모된다. 그러나, 잘못 정렬된 광학 장치는 라만 공진기를 이조시켜서 입사 펌프 방사선과 라만 산란방사선에 대한 경로들을 중첩시키지 않음으로써 SBS임계값을 증가시킨다.

SBS는 펌프 레이저내로 다시 반사되며 펌프 레이저를 손상시키거나 그 성능에 심한 충격을 줄 수 있다.

그러므로, 구동기 레이저와 라만 셀을 확실하게 잘 정렬시키고 라만 레이저 전체를 간단하게하는 방법 및 장치가 필요하다.

따라서, 본 발명은 펌프 레이저와 라만 매질 사이를 자동적으로 정렬시킬 수 있는 잇점을 갖는 라만 레이저 장치를 제공한다. 부수적으로, 본 발명은 효율이 간단하게 된 광학 장치를 제공한다.

이 잇점들과 그외의 다른 잇점들은 파장 변환을 위한 라만 매질과, 선정된 파장의 편광 방사선을 발생시키기 위한 펄프레이저를 사용하는 라만 레이저에 의해 실현된다.

펌프 레이저는 출력 중간면으로서 부분적으로 편광 방사선을 반사하는 출력 반사 장치를 사용한다.

라만 매질을 보유하는 입력창과 출력창을 갖는 용기는 펌프 레이저 출력 방사선의 광선 경로를 따라 배치된다. 펌프 레이저로 부터 라만 매질로 방사선을 집속하기 위해 집속 장치는 라만 매질에 인접하여 배치된다.

제2반사장치는 집속장치의 펌프레이저 측에 배치되며, 1.54㎛방사선의 거의 대부분을 반사하지만 1.06㎛방사선은 거의 반사하지 않는다. 라만 매질로부터 펌프레이저도 SBS방사선이 복귀되는 것을 방지하기 위하여 제2반사 장치로 출력 반사장치 사이에는 편광기와 1/4파장판이 배치된다.

제2실시예에서, 펌프레이저의 출력 반사장치는 1.06㎛방사선을 부분적으로 반사하며 1.54㎛방사선을 거의 전부 반사한다. 부수적으로, 라만 레이저내에서 발생된 1.54㎛방사선을 조준하기 위해 조준장치가 라만 매질용기의 출력창에 인접하게 배치될 수 있다.

본 발명자들은 라만 매질 주위에 통상적인 공진기를 사용하지 않고 신규한 라만 레이저를 구성하였다. 라만 매질의 한단부에서 펌프 레이저 방사선이 입력되므로, 라만 매질을 통한 광선 경로의 양단부에 반사기들을 배치하지 않고서도 타단부에서 라만 전이 출력이 얻어진다.

제1도를 참조하면, 라만 레이저(10)은 거의 단색 편광된 방사선의 소오스로서 펌프레이저(20)를 사용한다. 펌프 레이저(20)은 본 분야에 공지된 다수의 부품(도시안됨)들로 구성되며, 여러개의 공지된 레이징매질 중 하나를 사용한다. 간다 명료하게 하기 위해서, 양호한 실시예는 1.064㎛(1064nm)에서 작동하는 Nd : YAG레이저를 사용하는 것으로 기술되어 있으나, 본 분야에 숙련된 기술자들은 다른 레이저 재료 및 파장들이 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다.

펌프 레이저(20)의 Nd : YAG 매질(22)는 전형적인 광학 공진기를 형성하는 2개의 반사장치(1개가 참조번호 24로 도시됨)사이에 배치된다.

이 배열에서, 1.06㎛에서의 방사선을 부분적으로 반사하는 한 반사장치(24)를 통해서 출력이 발생된다. 반사장치(24)는 연마된 반사경 또는 그외의 다른 공지된 장치와 같은, 반사 코우팅이 된 광학 판으로 될 수 있다.

반사장치에 대한 양호한 실시예는 한 측상에 부분적으로 반사성인 코우팅을 한 광학 유리판이다. 일반적으로, 레이저 출력 반사기는 외면에 비 반사성 코우팅을 하고 다른 면에 반사성 코우팅을 하여 구성된다. 그러나, 코우팅 위치는 반대로 바뀔수도 있다. 한가지 요구사항은 레이저 발진을 지지하기 위해서 충분한 량의 방사선이 레이저(20)내에 한정되어야 한다는 것이다. 전형적으로, 반사장치(24)상의 반사성 코우팅은 Nd : YAG레이저에 대해 1.06㎛방사선의 약 30%를 반사한다.

펌프레이저(20)에서 요구되는 높은 강도를 얻기 위해서, 광학 공진기내에 광학 Q스위치가 포함된다. Q스위치(도시안됨)는 선정된 에너지 밀도 또는 광학 강도에서 투명도를 얻기 위해 광학적으로 표백된 포화성 또는 표백성 염료셀 또는 공지된 그외의 다른 장치로 될 수 있다. 따라서, 공진기 Q가 크게 증가하며 높은 피이크 파워 펄스가 방생되는 시간에 Q스위치가 광학적으로 투명해질때까지 펌프레이저 공진기 내에서 에너지가 증가한다.

양호한 실시예에서, 출력 반사장치(24)를 통해 펌프레이저(20)을 나가는 1.06㎛방사선은 1.54㎛로 변환되기 위해 라만 셀(30)으로 보내진다. 라만 셀(30)은 입력창(36)과 출력창(38)을 갖는 용기(34)내에 들어있는 가압 메탄(이것으로 제한되는 것은 아님)과 같은 라만 매질(32)를 사용한다.

용기(34)내의 산란 과정에 의한 1.06㎛방사선의 1.54㎛의 방사선으로의 변환 효율은 입사 방사선[펌프레이저(20)으로부터]의 강도 Ii, 라만 매질의 이득 g, 라만 매질(32)내의 상호 작용 영역의 길이 L에 의존된다.

이 인자들은 일반적으로 다음과 같은 관계로 표시된다.

여기서, I_t는 전달된 강도/변환된 강도이며, I_o는 매질내의 열변환에 기인한 아주 낮은 레벨 강도의 출력이다.

슈미트와 반델슬라이스의 것과 같은 라만레이저들은 용기(34)내 라만매질내에 다중 패스 공진기를 발생시키기 위해 입력창과 출력창에 인접한 반사경을 사용한다. 이것은 식(1)의 우변의 인자들을 증가시킴으로서 I_t를 증가시키기 위해서 행해진다. 방사선은 I_t를 증가시키기 위해서 오목 반사경에 의해 좁은 비임경로를 따라 집중되고, L을 증가 시키기 위해 라만 매질내에 다중 패스 경로를 제공한다.

그러나, 라만 매질(32)를 위한 이러한 공진기를 사용하지 않고서 효율적인 라만 레이저가 구성될 수 있다. 입사 광학 방사선의 강도 Ii를 2 또는 3배 증가시키기 위해서, 반사면이 라만 셀(30)의 출력창(38)에 인접하게 될 필요가 없다. 그러나, 비선형 효과와 겨루기 때문에 고 효율을 얻기가 어렵다.

양호한 실시예에서, 식(1)의 우변의 인자들은 렌즈와 단일 반사기를 사용함으로써 증가된다. 렌즈(40)은 용기(34)의 입력창(36)에 인접하여 배치된다. 선택적으로, 렌즈(40)은 창(36)자체를 대체한다. 이 렌즈는 펌프레이저(20)으로부터 용기(34)로 방사선을 접속시키며 그 촛점에서 입사 방사선의 강도를 증가시킨다. 전달 방향을 따른 렌즈(40)의 촛점부근에서는, 입력에너지의 어느 임계값에 대하여, 방사선 강도가 라만 산란을 지지하고 효율적으로 파장 변환을 발생시키도록 충분히 높다. 그러나, 입력 비임에너지 임계값 이하에서는, 용기(34)의 이 영역에 배치된 방사선이 새로운 파장으로 효율적으로 변환되지 않는다. 입력에너지 임계값은 이득을 증가시키기 위해 보다 긴 상호작용 길이로 감소될 수 있다. 그러므로, 이러한 긴 상호작용 영역을 발생시키기 위해 반사장치(50)이 제공된다.

반사장치(50)은 용기(34)의 펄프레이저측의 렌즈(40)에 인접하게 배치된다. 이 반사장치(50)은 1.54㎛에서 반사성인 코우팅을 갖는 평탄한 광학 유리판으로 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 반사장치(50)의 반사 코우팅(도시안됨)은 반사장치(24)의 경우에서와 같이 어느 한 측에 있게된다. 제한사항은 반사장치(50)이 1.54㎛의 변환된 파장의 방사선을 거의 전부 반사하고 1.06㎛방사선을 거의 반사하지 않아야 한다는 것이다.

일반적으로 라만 매질(32)에는 식(1)의 I_o항을 일으키는 약간의 열 잡음과 자발적이 라만 산란이 있다. 열 잡음은 어느 정도 국부적인 분자 진동에너지를 문제의 파장(1.54㎛)로 변화시킴으로써 생긴다. 이러한 자연 방사선은 라만 매질(32)전체에 걸쳐서 존재한다. 약간의 열잡음 및/ 또는 자발적인 산란 방사선은 용기(34)의 출력측의 영역으로 부터 렌즈(40) 촛점 영역의 고 이득 상호작용 영역을 통해 렌즈(40)을 향해 전달된다. 여기서 기존의 방사선은 펌프레이저 방사선과 마주치게 되어 1.54㎛에서 유도 변환된 방사선이 생기게하여 기존의 방사선을 간접적으로 보강하며 입력창(36)과 렌즈(40)을 향해 전달되는 1.54㎛비임을 형성한다.

1.54㎛방사선은 렌즈(40)를 통해 전달되어, 이 렌즈(40)과 용기(34)를 통해 방사선을 다시 반사시키는 반사장치(50)에 마주치게 된다. 용기(34)를 통해 복귀할때, 방사선은 많은 입자 펌프레이저 방사선이 1.54㎛파장으로 변환하게 유도한다. 변환된 방사선은 동위상의 1.54㎛레이저 비임으로서 출력창(38)을 통해 용기(34)밖으로 전달되며, 출력창(38)에 인접배치된 통상적인 조준장치(80)에 의해서 조준된다.

펌프레이저(20)으로 부터의 방사선의 파장 변환에 요구되는 동력은 라만매질과 펌프레이저의 특성에 의존되지만, 이 실시예를 위해서, 펌프레이저는 수메가와트 정도의 에너지를 발생시킨다.

상술한 실시예는 전술한 잘못 정렬된 복잡함때문에 잘못될 수도 있다. 따라서, 펌프레이저(20)으로부터 SBS방사선이 다시 들어오지 못하게 하기 위해, 공지된 바와 같이 편광기(70)과 1/4파장판(60)의 결합물이 사용된다.

편광기(70)은 펌프레이저(20)으로부터 이미 편광된 방사선을 전달한다. 1/4파장판(60)은 펌프레이저(20)으로부터의 편광된 방사선을 2개의 동일한 성분들로 나누고 원형 편광을 발생시키기 위해 이 위상을 90°전이시키도록 배치된다. 1/4파장판(60)을 통해 다시 반사된 SBS방사선은 제2의 90°위상 전이를 하여 펌프레이저(20)의 방사선과 직교 편광이 되고, 편광기(70)에 의해 광선 경로 밖으로 반사되다. 따라서, 공지된 바와 같이 편광기(70)과 1/4파장판(60)의 결합물은 편광된 펌프레이저 방사선이 라만 셀(30)으로 전달될 수 있게 하지만, SBS가 펌프레이저(20)에 다시 들어오지 못하게 한다. 이 과정은 펌프레이저가 전술한 SBS방사선으로부터 격리되게 한다.

정렬 및 SBS문제를 더욱 감소시키기 위해서, 본 발명의 선택적인 실시예가 제공된다. 제2도를 참조하면, 라만레이저(100)은 전술한 실시예의 펌프레이저(20)과 셀(30)과 동일한 식으로 배열된 펌프레이저(120)가 라만 셀(130)을 사용한다. 레이저매질(22), 라만매질(32), 용기(34), 창(36,38) 및 렌즈(40)은 전술한 실시예내의 상응하는 부품들과 동일한 기능을 갖는다. 그러나, 출력 반사 장치(24)는 출력 반사장치(124)로 대체되고, 반사장치(50), 편광기(70) 및 1/4파장판(60)은 사용되지 않는다.

반사장치(124)는 이 경우 1.06㎛파장의 펌프레이저 방사선을 부분적으로 반사하는 반사 코우팅을 한 표면상에 갖고 있고, 여기서 1.54㎛파장인 라만 셀(30)내에서 발생된 파장(본발명에서 1.54㎛)방사선을 거의 100% 반사한다. 반사장치(124)상의 반사 코우팅은 반사장치(124)의 한측에 배치될 수 있다.

이 배열의 결과는 용기(34)를 통해 용기(34)로 부터의 변환된 방사선을 다시 반사하는 기능이 펌프레이저(20)을 위한 출력 반사기에 의해 수행된다는 것이다. 따라서, 펌프레이저(120)에 대한 라만 셀(130)의 배열이 어떻든간에, 용기(34)내로 렌즈(40)을 통해 전달되고 새로운 라만파장으로 변환된 방사선은 전술한 바와 같이 거의 동일한 경로를 따라서 렌즈(40)을 통해 복귀한다.

그리고, 변환된 파장의 방사선은 반사장치(124)에 의해서 전술한 바와 같이 변환을 증진시키는 용기(34)내로 다시 반사된다. 방사선이 항상 거의 동일한 경로를 커버하므로 광학장치의 자동 정렬이 이루어지므로, 라만 과정은 대단히 효율적으로 되고 SBS를 지배한다. 따라서, SBS방사선은 거의 존재하지 않으나 펌프레이저(20)을 향해 거의 반사되지 않으므로, 펌프레이저에 대한 손상의 문제를 제거시킨다.

[예Ⅰ]

제1도의 실시예와 같이 렌즈(40)에 인접한 반사장치(50)을 가지며 가압 메탄가스를 보유하는 라만셀(30)을 구동시키기 위해, Q스위치된 1.06㎛ 방사선의 50밀리주울 출력 비임을 발생시키는 Nd : YAG펌프레이저(20)을 사용하였다. 라만레이저의 에너지 출력은 1.54㎛방사선의 경우에 14밀리주울이었다.

[예Ⅱ]

반사장치(50)을 제거시키고 반사성이 있고 광학적으로 평탄한 면을 펌프레이저(20)의 일부로써 사용하여 전술한 제2실시예를 시험하였다.

이 형태는 1.06㎛방사선의 경우에 50밀리주울 비임을 발생시켰고, 1.54㎛ 방사선의 경우에 21밀리주울 비임을 발생시켰다. 따라서, 본 발명의 제2실시예에서는 효율이 제1실시예에서 보다 50% 증가된 것을 나타내고, 부수적으로 상술한 자동 정렬의 잇점을 갖는다.

본 발명의 방법과 장치는 라만 레이저의 효율을 개량하며, 펌프레이저와 라만 셀을 자동적으로 정렬시킨다. 또한, 광학장치가 간단해지며 그 구조가 콤팩트한 단일체가 되게 한다.

설명을 명료하게 하고 본 발명에 관한 제1응용을 유지할 목적으로, 양호한 실시예는 메탄과 같은 개스성 라만매질을 사용하는 것으로 설명하였다. 그러나, 사용된 라만매질은 바람직한 파장에서 SRS방사선을 발생시키기 위해 공지된 여러개의 기체, 액체 또는 고체중 하나로 될 수 있다. 다른 라만 매질의 예로서는 일산화탄소, 수소, 중수소, 암모니아 및 다양한 유리등을 들수 있다. 사용된 측정한 매질은 바람직한 출력파장, 레이저 소오스 파장, 허용 복잡도 및 동력조건에 의해 결정된다. 본 발명의 방법 및 장치는 다양한 라만매질에 대해 개량된 라만레이저를 제공한다.

양호한 실시예들에 대한 상기 설명은 본 발명을 이해하기 위한 것이다.

본 발명은 이에 제한되지 않고, 이로부터 다수의 변형과 수정을 할 수 있다. 실시예들은 본분야에 숙련자들이 본 발명을 다양하게 잘 활용하고 의도하는 특정한 용도에 맞도록 다양하게 변형할 수 있도록 본 발명의 원리와 그 실제적용을 잘 설명하기 위해 선택하여 기술한 것이다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위와 그 군동물에 의해 한정된다.

Claims (20)

1. 선정된 제1파장에서의 편광된 방사선의 소오스를 제공하기 위한 펌프레이저(26), 라만 산란과정에 의해 상기 제1파장에서의 방사선을 선정한 제2파장으로 변환시키기 위해 펌프레이저로 부터의 제1파장 방사선의 광선 경로를 따라 배치된 라만매질(32), 제1파장 방사선을 라만매질내로 집속시키기 위해 펌프레이저와 라만매질사이에서 라만매질에 인접하게 배치된 집속장치(40), 펌프레이저와 집속장치사이에서 집속장치에 인접하게 배치되어 제2파장에서의 방사선을 거의 100% 반사하며 제1파장 방사선을 거의 반사하지 않는 반사장치(50), 및 편광된 제1파장 방사선이 라만매질로 전달되지만 라만 매질로부터의 유도브릴류안 산란 방사선이 펌프레이저로 전달되지 못하게 하기 위해 펌프레이저와 반사 장치사이에 제1파장 방사선의 광선 경로를 따라 배치된 편광 장치(70)와, 1/4파장판(60) 결합물로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
2. 제1항에 있어서, 펌프레이저(20)가 광학적으로 Nd : YAG레이저인 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
3. 제1항에 있어서, 제1파장 방사선이 1.06㎛파장 방사선인 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
4. 제1항에 있어서, 제2파장 방사선이 1.54㎛파장 방사선인 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
5. 제1항에 있어서, 라만매질(32)을 둘러싸고, 방사선을 통과시키기 위한 입력창(36)과 출력창(38)을 갖고있는 용기(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
6. 제5항에 있어서, 라만매질(32)이 수소, 중수소 또는 메탄으로 구성되는 그룹에서 선택된 가압 가스로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
7. 제5항에 있어서, 라만매질(32)이 가압 메탄으로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
8. 제5항에 있어서, 제2파장에서의 방사선의 조준된 레이저 비임을 형성하기 위해 용기의 출력창(38)에 인접하게 배치된 조준장치(80)을 포함하는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
9. 제1항에 있어서, 집속장치(40)가 볼록렌즈인 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
10. 제1항에 있어서, 반사장치(50)가 유전 코우팅된 광학적으로 평탄한 유리판인 것을 특징으로 하는 라만레이저.
11. 선정된 제2파장에서의 방사선을 거의 100% 반사하고 제1파장에서의 방사선을 부분적으로 반사하는 2중 목적의 출력 반사장치(124)를 갖고 있는 공진 광학 공동내에 배치된 레이징매질을 포함하여 선정된 제1파장에서의 방사선을 발생시키기 위한 펌프 레이저, (120) 제1파장에서의 방사선을 라만산란 과정에 의해 선정된 제2파장으로 변화시키기 위해 펌프레이저(150)로 부터 제1파장의 광선 경로를 따라 배치된 라만매질(32), 및 제1파장 방사선을 라만매질내로 집속시키기 위해 펌프레이저와 라만매질 사이에서 라만매질에 인접하게 배치된 집속 장치(40)로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
12. 제11항에 있어서, 레이징매질이 광학적으로 펌핑딘 Nd : YAG매질로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
13. 제11항에 있어서, 제1파장이 1.06㎛인것을 특징으로 하는 라만 레이저.
14. 제11항에 있어서, 제2파장이 1.54㎛인것을 특징으로 하는 라만 레이저.
15. 제11항에 있어서, 라만매질(32)을 둘러싸고, 방사선을 통과시키기 위한 입력창과(36)과 출력창(38)을 갖고있는 용기(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
16. 제15항에 있어서, 라만매질이 중수소, 수소 또는 메탄으로 구성된 그룹에서 선택된 가압 가스로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
17. 제15항에 있어서, 라만매질이 가압 메탄으로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
18. 제11항에 있어서, 출력 반사 장치(124)가 유전 코우팅된 광학적으로 평탄한 유리판인 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
19. 제11항에 있어서, 집속장치(40)가 볼록렌즈인 것을 특징으로 하는 라만 레이저.
20. 제11항에 있어서, 제2파장에서의 방사선으로 부터 조준된 레이저비임을 형성하기 위해 라만매질에 인접하게 배치된 조준장치(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 라만 레이저.

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