WO2006129757A1 - 半導体レーザ励起固体レーザ制御装置、及びこれを備えた半導体レーザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

半導体レーザ励起固体レーザ制御装置、及びこれを備えた半導体レーザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備えた画像形成装置 Download PDF

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Keiji Okuda
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    • H01S3/1312—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation by controlling the optical pumping

Definitions

  • semiconductor laser excitation solid-state laser control device semiconductor laser excitation solid-state laser device including the same
  • image forming apparatus including the same
  • the present invention relates to a control device for stabilizing the amount of output light of a semiconductor laser excitation solid-state laser, a semiconductor laser excitation solid-state laser device including the same, and an image forming apparatus including the same.
  • Semiconductor laser-pumped solid-state lasers that emit green laser light are used for various applications such as measuring instruments, infrared laser guide light, and marking for positioning, because of their extremely high green relative visibility. It is used. In recent years, it is also expected to be used as a green light source for various image forming apparatuses such as color projectors and power projector televisions.
  • the semiconductor laser excitation solid-state laser that emits the green laser light but also the semiconductor laser excitation solid-state laser that emits laser light of various wavelengths is generally used for any output light. It is desirable that the amount of light is stable. In particular, when a semiconductor laser pumped solid-state laser is used as the light source of the image forming apparatus as described above, the amount of output light directly affects the color reproducibility and the like of the image forming apparatus, so it is strongly stabilized. Desired.
  • a laser beam emitted from a semiconductor laser pumped solid laser is split into output light and control light by a beam splitter and detected by a light receiving element.
  • the amount of laser light emitted from the semiconductor laser is controlled according to the amount of control light emitted (so that the detected light amount is constant).
  • a technique for stabilizing the amount of the output light by controlling the flow is proposed.
  • the present invention has been made to solve such problems of the prior art, and stabilizes the amount of output light of a semiconductor laser-pumped solid-state laser even when there is an environmental change such as a temperature change. It is an object of the present invention to provide a semiconductor laser pumped solid-state laser control device that can be operated, a semiconductor laser pumped solid-state laser device including the same, and an image forming apparatus including the same.
  • the inventors of the present invention to solve the above-mentioned problems have intensively studied.
  • the output light (output light branched by the beam splitter) of the semiconductor laser-pumped solid-state laser when there is an environmental change such as a temperature change.
  • the amount of light becomes unstable because (1) the polarization characteristics of the laser beam emitted from the semiconductor laser pumped solid-state laser force change with environmental changes such as temperature changes, and (2) the commonly used beam.
  • the main factor of splitters is that their transmittance and reflectance change according to the polarization characteristics of the incident light.
  • the output light branched by a general beam splitter for example, a beam Since the light quantity ratio between the light that passes through the splitter and the control light (for example, the light reflected by the beam splitter) changes, the laser light emitted from the semiconductor laser-pumped solid-state laser so that the light quantity of the control light is constant. It has been found that the output light does not stabilize even when the amount of light is controlled.
  • the present invention that solves the above-mentioned problems is a control device for stabilizing the amount of output light of a semiconductor laser excitation solid-state laser, which is a laser beam emitted from a semiconductor laser excitation solid-state laser.
  • a beam splitter for branching the light into output light and control light, a light receiving element for detecting the light quantity of the control light branched by the beam splitter, and the light quantity detected by the light receiving element is constant.
  • a control means for controlling the amount of laser light emitted from the semiconductor laser pumped solid state laser, and the beam splitter is characterized in that the transmittance and the reflectance do not depend on the polarization characteristics of the laser light.
  • a semiconductor laser excitation solid-state laser control device is provided.
  • “transmittance and reflectance do not depend on the polarization characteristics of the laser beam” means that light having the same wavelength as that of the laser beam emitted from the semiconductor laser pumped solid-state laser is used.
  • the ratio of the minimum transmittance to the maximum transmittance obtained is 0.8 or more (preferably 0.95 or more) when entering the beam splitter with various polarization directions, and the minimum reflectance to the maximum reflectance is It means that the ratio is 0.8 or more (preferably 0.95 or more).
  • the transmittance and reflectivity of the laser light are polarized.
  • a configuration that does not depend on characteristics is used. Therefore, even if the polarization characteristics of the laser light emitted from the semiconductor laser-pumped solid-state laser (ie, the laser light incident on the beam splitter) changes due to temperature changes, the transmittance and reflectance do not depend on the polarization characteristics.
  • the light quantity ratio between the output light (for example, light transmitted through the beam splitter) and the control light (for example, light reflected by the beam splitter) is substantially constant.
  • the control means controls the control means so that the light amount of the control light detected by the light receiving element is constant, a substantially constant light amount ratio with respect to the control light is obtained. It is possible to stabilize the amount of the output light to be substantially constant.
  • a general beam splitter that constitutes a conventionally proposed control apparatus is replaced with a beam splitter whose transmittance and reflectance do not depend on the polarization characteristics of laser light. Just don't need other optical devices that are good. Therefore, the control device can be reduced in size as in the past, and a semiconductor laser pumped solid-state laser and a beam splitter can be used. Since it is possible to reduce the space between the optical axis and the optical axis, the optical axis can be easily adjusted.
  • the present invention that solves the above-mentioned problems is a control device for stabilizing the amount of output light of a semiconductor laser pumped solid-state laser, comprising a laser beam emitted from a semiconductor laser pumped solid-state laser.
  • a linear polarizer for extracting linearly polarized light; a beam splitter for branching light transmitted through the linear polarizer into output light and control light; and a light receiving device for detecting the amount of control light branched by the beam splitter.
  • a semiconductor laser excitation solid comprising: an element; and a control unit configured to control the amount of laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser so that the amount of light detected by the light receiving element is constant. Also provided as a laser control device.
  • the linear polarizer for extracting linearly polarized light from the laser light emitted from the semiconductor laser pumped solid-state laser is provided, and the light transmitted through the linear polarizer is output as output light by the beam splitter. It is set as the structure branched to control light. Therefore, even if the polarization characteristics of the laser beam emitted from the semiconductor laser-excited solid-state laser force change due to temperature changes, etc., the light incident on the beam splitter is light having a certain polarization direction that has passed through the linear polarizer.
  • the output light for example, light transmitted through the beam splitter
  • the control light for example, beam
  • the light quantity ratio with respect to the light reflected by the splitter is substantially constant. Therefore, if the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser is controlled by the control means so that the light amount of the control light detected by the light receiving element is constant, a substantially constant light amount ratio with respect to the control light. It is possible to stabilize the amount of output light that becomes substantially constant.
  • the linearly polarized light is extracted from the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser force by the linear polarizer, the linearly polarized light is converted into circularly polarized light or elliptically polarized light through an appropriate phase difference plate. Even if converted and made incident on the beam splitter, the same as above Has an effect.
  • the present invention for solving the above-mentioned problems is a control device for stabilizing the amount of output light of a semiconductor laser pumped solid-state laser, wherein the laser beam emitted from the semiconductor laser pumped solid-state laser is A beam splitter for branching into the first light and the second light, and a first linear polarizer for taking out linearly polarized light from the first light branched by the beam splitter and using it as control light A second linear polarizer for extracting linearly polarized light from the second light branched by the beam splitter and using it as output light, and the amount of control light transmitted through the first linear polarizer.
  • the laser beam emitted from the semiconductor laser pumped solid-state laser is A beam splitter for branching into the first light and the second light, and a first linear polarizer for taking out linearly polarized light from the first light branched by the beam splitter and using it as control light
  • a second linear polarizer for extracting linearly polarized light from the second light branched by the beam
  • a light-receiving element and a control unit that controls the amount of laser light emitted from the semiconductor laser-excited solid-state laser so that the amount of light detected by the light-receiving element is constant.
  • the present invention is also provided as a semiconductor laser excitation solid-state laser control device characterized in that the polarization direction (transmission axis direction) and the polarization direction of the second linear polarizer (transmission axis direction) are the same.
  • the first light force first straight line With the polarizer light having the same polarization direction is extracted from the second light by the second linear polarizer, respectively, and used as control light and output light, respectively.
  • the output light for example, light that passes through the second linear polarizer after passing through the beam splitter
  • Control light for example, light that is reflected by the beam splitter and then transmitted through the first linear polarizer
  • the transmittance and reflectance of the beam splitter are the same as those described above. Since it is constant with respect to the light having the polarization direction, the light quantity ratio between the output light and the control light is substantially constant.
  • the control means controls the control means so that the light amount of the control light detected by the light receiving element is constant, a substantially constant light amount ratio with respect to the control light is obtained. It is possible to stabilize the amount of output light to be substantially constant.
  • the present invention since a general beam splitter that constitutes a conventionally proposed control apparatus can be used, an increase in the manufacturing cost of the control apparatus can be suppressed. Furthermore, an optical device is interposed between the semiconductor laser pumped solid-state laser and the beam splitter. Since it is possible to reduce the space where it is not necessary to arrange the vice, there is also an advantage that the optical axis can be easily adjusted.
  • the linearly polarized light is extracted from the first light by the first linear polarizer and after the linearly polarized light is extracted by the second light power and the second linear polarizer,
  • the present invention is also provided as a semiconductor laser excitation solid-state laser device comprising any one of the above-described semiconductor laser excitation solid-state laser control devices and a semiconductor laser excitation solid-state laser.
  • the present invention is also provided as an image forming apparatus comprising the semiconductor laser excitation solid-state laser device.
  • the light quantity ratio between the output light and the control light is substantially reduced. Can be constant. Therefore, if the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser is controlled by the control means so that the light amount of the control light detected by the light receiving element is constant, a substantially constant light amount ratio with respect to the control light. It is possible to stabilize the amount of output light to be substantially constant.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a semiconductor laser excitation solid-state laser device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a semiconductor laser excitation solid-state laser device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a semiconductor laser pumped solid-state laser device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of the semiconductor laser pumped solid-state laser device according to the first embodiment of the present invention. It is a block diagram which shows composition.
  • a semiconductor laser excitation solid-state laser device 100A according to this embodiment includes a semiconductor laser excitation solid-state laser control device 1A and a semiconductor laser excitation solid-state laser 2.
  • the semiconductor laser pumped solid-state laser controller 1A includes a beam splitter 11A for branching the laser beam emitted from the semiconductor laser pumped solid-state laser 2 into an output beam LO and a control beam LC, and a control beam LC branched by the beam splitter 11A.
  • a light receiving element 12 for detecting the light quantity of the laser light
  • a control means 13 for controlling the light quantity of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 so that the light quantity detected by the light receiving element 12 is constant.
  • the transmittance and the reflectance are not dependent on the polarization characteristics of the laser beam. Specifically, when light having the same wavelength as the laser beam emitted from the semiconductor laser pumped solid state laser 2 is incident on the beam splitter 11A with various polarization directions changed, the minimum transmittance with respect to the maximum transmittance obtained is reduced.
  • the ratio is 0.8 or more, and the ratio of the minimum reflectance to the maximum reflectance is 0.8 or more. Note that the stability of the light amount of the output light LO varies depending on what value is set for these ratios. Therefore, the specific value of the ratio may be set as appropriate according to the stability required for various uses of the semiconductor laser excitation solid-state laser device 100A.
  • Such a beam splitter 11A is generally known as a non-polarizing beam splitter.
  • Two or more types of optical thin films are laminated on the reflection / transmission surface 111, and S polarization in the laminated film is obtained.
  • the thickness of each layer can be appropriately designed so that the transmittance and reflectance of P-polarized light are equal to each other.
  • the beam splitter 11A is such that the transmittance and the reflectance do not depend on the polarization characteristics of the laser beam. Even if the polarization characteristics of the laser light emitted from 2 change, the output light LO (light transmitted through the beam splitter 11A in this embodiment) and the control light LC (light reflected by the beam splitter 11A in this embodiment) ) And the light amount ratio are substantially constant.
  • the type of the light receiving element 12 is not particularly limited as long as it has sensitivity to light having the same wavelength as the laser light and has a photoelectric conversion function.
  • a photodiode is preferably used.
  • the control means 13 controls the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 so that the light amount detected by the light receiving element 12 is constant. More specifically, the control means 13 compares the output signal from the light receiving element 12 (an electric signal corresponding to the amount of light detected by the light receiving element 12) with a predetermined reference signal, and the output signal is the reference. When the signal is smaller than the signal, the value of the current supplied to the semiconductor laser constituting the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 is increased.
  • the control means 13 decreases the value of the current supplied to the semiconductor laser. As a result, the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 is reduced, and accordingly, the light amounts of the output light LO and the control light LC are also reduced.
  • the control means 13 causes the output signal from the light receiving element 12 and the reference signal to have the same magnitude (that is, the amount of the control light LC detected by the light receiving element 12 is the same).
  • the control light LC is substantially constant as described above. It is possible to stabilize the light intensity of the output light LO, which is the light intensity ratio, to be substantially constant.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a semiconductor laser pumped solid-state laser device according to the second embodiment of the present invention. 2, elements having substantially the same configuration and function as those of the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • a semiconductor laser excitation solid-state laser device 100B according to this embodiment includes a semiconductor laser excitation solid-state laser control device 1B and a semiconductor laser excitation solid-state laser 2.
  • the solid-state laser pumped solid-state laser control device 1B includes a linear polarizer 14 for extracting linearly polarized light from the laser pumped solid-state laser 2 and light transmitted through the linear polarizer 14 as output light LO and control light.
  • the beam splitter 11 for branching to the LC, the light receiving element 12 for detecting the light quantity of the control light LC branched by the beam splitter 11, and the semiconductor so that the light quantity detected by the light receiving element 12 is constant.
  • laser And a control means 13 for controlling the amount of laser light emitted from the excitation solid-state laser 2.
  • the beam splitter 11 according to the present embodiment is not necessarily required to have a transmittance and a reflectance that do not depend on the polarization characteristics of the laser light.
  • a general beam splitter can be used.
  • the type of the linear polarizer 14 is not particularly limited as long as the linearly polarized light 14 having the same wavelength as the laser light can be extracted. Note that after the linearly polarized light is extracted by the linear polarizer 14, the linearly polarized light may be converted into circularly polarized light or elliptically polarized light through an appropriate phase difference plate and may be incident on the beam splitter 11. In other words, as long as the linear polarizer 14 is arranged closest to the semiconductor laser-pumped solid-state laser 2, the linear polarizer 14 is replaced by a single circle instead of the linear polarizer 14 and a retardation plate. A polarizing plate or an elliptical polarizing plate can also be used.
  • the semiconductor laser excitation solid-state laser control apparatus 1B includes the linear polarizer 14 for taking out linearly polarized light from the laser light force emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2.
  • the light that has passed through the linear polarizer 14 is split into the output light LO and the control light LC by a beam splitter. Therefore, even if the polarization characteristics of the laser light emitted from the semiconductor laser-pumped solid-state laser 2 change due to a temperature change or the like, the light incident on the beam splitter 11 has a certain polarization direction transmitted through the linear polarizer 14.
  • the light quantity ratio between the output light LO and the control light LC is substantially constant. Therefore, if the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 is controlled by the control means 13 so that the light amount of the control light LC detected by the light receiving element 12 is constant, the control light LC
  • the light intensity of the output light LO which has a substantially constant light intensity ratio, can also be stabilized substantially constant.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a semiconductor laser pumped solid-state laser device according to the third embodiment of the present invention.
  • the semiconductor laser-excited solid-state laser device 100C branches the laser light emitted from the semiconductor laser-excited solid-state laser 2 into the first light LC and the second light LO.
  • a second linear polarizer 14B for extracting the linearly polarized light from the second light LO and making it an output light LO; and a light receiving element 12 for detecting the light quantity of the control light LC transmitted through the first linear polarizer 14A; And a control means 13 for controlling the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 so that the light amount detected by the light receiving element 12 is constant.
  • the types of the first linear polarizer 14A and the second linear polarizer 14B are not particularly limited as long as linearly polarized light can be extracted from light having the same wavelength as the laser light. .
  • the first linear polarizer 14A and the second linear polarizer 14B are arranged so that the polarization direction (transmission axis direction) and the polarization direction (transmission axis direction) of the second linear polarizer 14B are the same. Note that after the linearly polarized light is extracted by the first and second linear polarizers 14A and 14B, the linearly polarized light may be converted into circularly polarized light or elliptically polarized light through an appropriate phase difference plate.
  • the first linear polarizer 14A and the retardation plate are replaced with the first linear polarizer 14A alone. It is also possible to use a laminated circularly polarizing plate or elliptically polarizing plate. The same applies to the second linear polarizer 14B.
  • the semiconductor laser excitation solid-state laser control apparatus 1C uses the beam splitter 11 to convert the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 into the first light LC and the second light.
  • the first light LC is branched from the first light LC by the first linear polarizer 14A, and the second light LO is led from the second light polarizer 14B by the second linear polarizer 14B.
  • Light is extracted and used as control light LC and output light LO, respectively. Therefore, even if the polarization characteristics of the laser light emitted from the semiconductor laser-pumped solid-state laser 2 change due to a temperature change or the like, the output light LO and the control light LC are lights having the same polarization direction.
  • the transmittance and reflectance of 11 are constant with respect to the light having the same polarization direction, the light of the output light LO and the control light LC
  • the quantity ratio is substantially constant. Therefore, if the light amount of the laser light emitted from the semiconductor laser excitation solid-state laser 2 is controlled by the control means 13 so that the light amount of the control light LC detected by the light receiving element 12 is constant, the control light LC is changed into the control light LC. On the other hand, it is possible to stabilize the light amount of the output light LO, which has a substantially constant light amount ratio, to be substantially constant.
  • the light reflected by the beam splitters 11A and 11 is the control light LC, and the light that passes through the beam splitters 11A and 11 is the output light LO.
  • the present invention is not limited to this, and conversely, the light transmitted through the beam splitters 11A and 11 is the control light LC, and the light reflected by the beam splitters 11A and 11 is the output light LO. It is also possible to adopt.
  • YVO crystal (Nd: YVO crystal), which is a solid-state laser medium doped with neodymium (Nd), is excited with a semiconductor laser (wavelength 808nm).
  • the resulting light was converted into a harmonic using a nonlinear optical crystal and emitted as green (wavelength: 532 nm) laser light.
  • the beam splitter 11A a white plate glass having a thickness of 0.5 mm was used as a base material, and a dielectric multilayer film having a five-layer structure was formed on the surface thereof by vapor deposition.
  • the beam splitter 11A was arranged so that the angle formed between the normal direction of the substrate surface and the optical axis of the semiconductor laser pumped solid-state laser 2 (laser beam emission direction) was approximately 45 °.
  • the film thickness of each layer of the dielectric multilayer film was designed so that the transmittance and reflectance of S-polarized light and P-polarized light at the wavelength of 532 nm were equal to each other under the above arrangement conditions.
  • linear polarizer linear polarizing plate 14
  • a single polarizer having a transmittance of 30% at a wavelength of 532 nm and an extinction ratio of 10: 1 was used.
  • Example 1 As in Example 1, the output light when the ambient temperature is changed from 15 ° C to 35 ° C.
  • the semiconductor laser pumped solid-state laser 2 and the beam splitter 11 were the same as those in Example 1.
  • the first and second linear polarizers (linear polarizers) 14A and 14B were the same as the linear polarizer 14 of Example 2.
  • the polarization direction of the first linear polarizer 14A (the direction of the transmission axis) and the polarization direction of the second linear polarizer 14B (the direction of the transmission axis) were arranged to be the same.
  • Example 2 A test according to Example 2 was performed except that the beam splitter 11 A of Example 1 was used instead of the general beam splitter 11.
  • Example 5 A test according to Example 3 was performed except that the beam splitter 11 A of Example 1 was used instead of the general beam splitter 11.
  • Example 1 A test according to Example 1 was performed except that the general beam splitter 11 of Examples 2 and 3 was used instead of the beam splitter 11A.
  • Table 1 shows the maximum value, minimum value, maximum value Z minimum value of the light intensity of the output light LO measured by changing the ambient temperature from 15 ° C to 35 ° C for Examples 1 to 5 and Comparative Example.

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Abstract

　本発明に係る半導体レーザ励起固体レーザ制御装置１Ａは、半導体レーザ励起固体レーザ２の出力光ＬＯの光量を安定化させるための制御装置であって、半導体レーザ励起固体レーザ２から出射したレーザ光を出力光ＬＯと制御光ＬＣとに分岐するためのビームスプリッタ１１Ａと、ビームスプリッタ１１Ａによって分岐された制御光ＬＣの光量を検出する受光素子１２と、受光素子１２によって検出される光量が一定となるように、半導体レーザ励起固体レーザ２から出射するレーザ光の光量を制御する制御手段１３とを備えている。ビームスプリッタ１１Ａは、透過率及び反射率が前記レーザ光の偏光特性に依存しないことを特徴とする。

Description

明 細 書
半導体レーザ励起固体レーザ制御装置、及びこれを備えた半導体レー ザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備えた画像形成装置
技術分野
[0001] 本発明は、半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定ィ匕させるための 制御装置、及びこれを備えた半導体レーザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備え た画像形成装置に関する。
背景技術
[0002] 近年、固体レーザの励起光源として半導体レーザを用いる半導体レーザ励起固体 レーザが注目されている。特に、緑色 (波長 532nm)のレーザ光を出射する半導体 レーザ励起固体レーザは、緑色のレーザ光を出射する半導体レーザが実現されてい な!、と 、うこともあって、半導体レーザの代替光源として期待されて 、る。
[0003] 緑色のレーザ光を出射する半導体レーザ励起固体レーザは、緑色の比視感度が 極めて高いことを利用して、計測機器、赤外線レーザのガイド光、位置決めのための マーキング等の各種用途に用いられている。また、近年では、カラープロジェクタや力 ラープロジェクシヨンテレビ等の各種画像形成装置の緑色光源として使用することも 期待されている。
[0004] 上記緑色のレーザ光を出射する半導体レーザ励起固体レーザのみならず、各種波 長のレーザ光を出射する半導体レーザ励起固体レーザは、如何なる用途であっても 、一般的にその出力光の光量が安定していることが望ましい。特に、上記のような画 像形成装置の光源として半導体レーザ励起固体レーザを用いる場合には、出力光 の光量が画像形成装置の色再現性等に直接影響を及ぼすため、安定化させること が強く求められる。
[0005] このため、例えば、日本国特開平 10— 93166号公報には、半導体レーザ励起固 体レーザから出射したレーザ光をビームスプリッタで出力光と制御光とに分岐し、受 光素子で検出した制御光の光量に応じて (検出光量が一定となるように）半導体レー ザ励起固体レーザ力 出射するレーザ光の光量を制御する（半導体レーザの駆動電 流を制御する）ことによって、前記出力光の光量を安定ィヒさせる技術が提案されて 、 る。
[0006] し力しながら、上記公報に記載の技術を適用したとしても、温度変化等の環境変化 を伴う場合には、半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量が十分には安定ィ匕 されないという現象が生じる。このため、出力光の光量を十分に安定化させる現実的 手段として、適宜の温度コントローラを用いて、半導体レーザ励起固体レーザの温度 を一定に保つ必要があり、これに伴って装置全体の大型化やコストの高騰を招くため 、実用的ではないという問題があった。
発明の開示
[0007] 本発明は、斯かる従来技術の問題を解決するべくなされたものであり、温度変化等 の環境変化を伴う場合であっても、半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を 安定化させることができる半導体レーザ励起固体レーザ制御装置、及びこれを備え た半導体レーザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備えた画像形成装置を提供す ることを課題とする。
[0008] 上記課題を解決するべぐ本発明の発明者らは鋭意検討した結果、温度変化等の 環境変化を伴う場合に半導体レーザ励起固体レーザの出力光 (ビームスプリッタで 分岐した出力光)の光量が不安定になるのは、（1)温度変化等の環境変化に伴って 、半導体レーザ励起固体レーザ力 出射するレーザ光の偏光特性が変化すること、 ( 2)—般的に用いられるビームスプリッタは、入射光の偏光特性に応じて、その透過率 や反射率が変化すること、が主要因であることを見出した。
[0009] 換言すれば、温度変化等の環境変化に伴って、半導体レーザ励起固体レーザから 出射するレーザ光の偏光特性が変化すれば、一般的なビームスプリッタで分岐され る出力光 (例えば、ビームスプリッタを透過する光）と制御光 (例えば、ビームスプリツ タで反射する光）との光量比が変化するため、たとえ制御光の光量が一定となるよう に半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御したとしても、 出力光は安定ィ匕しないことを見出した。
[0010] 従って、半導体レーザ励起固体レーザ力 出射するレーザ光の偏光特性が変化し たとしても、出力光と制御光との光量比が変化しない手段を発案すれば、上記課題 を解決し得ることに想到し、さらに鋭意検討した結果、本発明を完成したものである。
[0011] すなわち、前記課題を解決するべぐ本発明は、半導体レーザ励起固体レーザの 出力光の光量を安定化させるための制御装置であって、半導体レーザ励起固体レ 一ザから出射したレーザ光を出力光と制御光とに分岐するためのビームスプリッタと、 前記ビームスプリッタによって分岐された制御光の光量を検出する受光素子と、前記 受光素子によって検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起固体 レーザから出射するレーザ光の光量を制御する制御手段とを備え、前記ビームスプリ ッタは、透過率及び反射率が前記レーザ光の偏光特性に依存しな ヽことを特徴とす る半導体レーザ励起固体レーザ制御装置を提供するものである。
[0012] なお、本発明にお ヽて、「透過率及び反射率が前記レーザ光の偏光特性に依存し ない」とは、半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光と同じ波長の光をそ の偏光方向を種々変更してビームスプリッタに入射した場合において、得られる最大 透過率に対する最小透過率の比が 0. 8以上 (好ましくは 0. 95以上）、最大反射率に 対する最小反射率の比が 0. 8以上 (好ましくは 0. 95以上)であることを意味する。
[0013] 斯カる発明によれば、半導体レーザ励起固体レーザ力 出射したレーザ光を出力 光と制御光とに分岐するためのビームスプリッタとして、透過率及び反射率が前記レ 一ザ光の偏光特性に依存しないものを用いる構成とされる。従って、たとえ温度変化 等によって半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光 (すなわち、ビームス プリッタに入射するレーザ光）の偏光特性が変化したとしても、透過率及び反射率が 偏光特性に依存しないため、出力光 (例えば、ビームスプリッタを透過する光）と制御 光 (例えば、ビームスプリッタで反射する光）との光量比は略一定となる。よって、受光 素子によって検出される制御光の光量が一定となるように、制御手段によって半導体 レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御すれば、制御光に対して 略一定の光量比となる出力光の光量も略一定に安定ィ匕させることが可能である。
[0014] また、本発明によれば、従来提案されて!ヽる制御装置を構成する一般的なビームス プリッタを、透過率及び反射率がレーザ光の偏光特性に依存しな ヽビームスプリッタ に置き換えるだけで良ぐその他の光学デバイスを必要としない。従って、制御装置 を従来と同等に小型化できると共に、半導体レーザ励起固体レーザとビームスプリツ タとの間のスペースを小さくすることが可能であるため、光軸調整が容易であるという 利点も有する。
[0015] また、前記課題を解決するべぐ本発明は、半導体レーザ励起固体レーザの出力 光の光量を安定化させるための制御装置であって、半導体レーザ励起固体レーザか ら出射したレーザ光から直線偏光を取り出すための直線偏光子と、前記直線偏光子 を透過した光を出力光と制御光とに分岐するためのビームスプリッタと、前記ビームス プリッタによって分岐された制御光の光量を検出する受光素子と、前記受光素子によ つて検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起固体レーザから出射 するレーザ光の光量を制御する制御手段とを備えることを特徴とする半導体レーザ 励起固体レーザ制御装置としても提供される。
[0016] 斯カる発明によれば、半導体レーザ励起固体レーザから出射したレーザ光から直 線偏光を取り出すための直線偏光子を備え、該直線偏光子を透過した光をビームス プリッタで出力光と制御光とに分岐する構成とされる。従って、たとえ温度変化等によ つて半導体レーザ励起固体レーザ力 出射するレーザ光の偏光特性が変化したとし ても、ビームスプリッタに入射する光は直線偏光子を透過した一定の偏光方向を有 する光であり、ビームスプリッタの透過率及び反射率は前記一定の偏光方向を有す る光に対して一定であることから、出力光 (例えば、ビームスプリッタを透過する光）と 制御光 (例えば、ビームスプリッタで反射する光）との光量比は略一定となる。よって、 受光素子によって検出される制御光の光量が一定となるように、制御手段によって半 導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御すれば、制御光に 対して略一定の光量比となる出力光の光量も略一定に安定ィヒさせることが可能であ る。
[0017] また、本発明によれば、従来提案されている制御装置を構成する一般的なビームス プリッタを用いることができるため、制御装置の製造コストの上昇を抑制できるという利 点ち有する。
[0018] なお、本発明において、半導体レーザ励起固体レーザ力 出射したレーザ光から 直線偏光子によって直線偏光を取り出した後は、適宜の位相差板を介して前記直線 偏光を円偏光や楕円偏光に変換してビームスプリッタに入射させても、上記と同様の 作用効果を奏する。
[0019] さらに、前記課題を解決するべぐ本発明は、半導体レーザ励起固体レーザの出力 光の光量を安定化させるための制御装置であって、半導体レーザ励起固体レーザか ら出射したレーザ光を第 1の光と第 2の光とに分岐するためのビームスプリッタと、前 記ビームスプリッタによって分岐された第 1の光から直線偏光を取り出して制御光とす るための第 1の直線偏光子と、前記ビームスプリッタによって分岐された第 2の光から 直線偏光を取り出して出力光とするための第 2の直線偏光子と、前記第 1の直線偏 光子を透過した制御光の光量を検出する受光素子と、前記受光素子によって検出さ れる光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起固体レーザから出射するレー ザ光の光量を制御する制御手段とを備え、前記第 1の直線偏光子の偏光方向（透過 軸の方向）と、前記第 2の直線偏光子の偏光方向（透過軸の方向）とが互いに同一で あることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ制御装置としても提供される。
[0020] 斯カる発明によれば、半導体レーザ励起固体レーザ力 出射したレーザ光をビー ムスプリッタで第 1の光と第 2の光とに分岐した後、第 1の光力 第 1の直線偏光子に よって、第 2の光から第 2の直線偏光子によって、それぞれ偏光方向が互いに同一の 光を取り出し、それぞれ制御光及び出力光とする構成とされる。従って、たとえ温度 変化等によって半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の偏光特性が 変化したとしても、出力光 (例えば、ビームスプリッタを透過した後、第 2の直線偏光子 を透過する光）と制御光 (例えば、ビームスプリッタで反射した後、第 1の直線偏光子 を透過する光）とは、互いに同一の偏光方向を有する光であり、ビームスプリッタの透 過率及び反射率は前記同一の偏光方向を有する光に対して一定であることから、出 力光と制御光との光量比は略一定となる。よって、受光素子によって検出される制御 光の光量が一定となるように、制御手段によって半導体レーザ励起固体レーザから 出射するレーザ光の光量を制御すれば、制御光に対して略一定の光量比となる出 力光の光量も略一定に安定化させることが可能である。
[0021] また、本発明によれば、従来提案されている制御装置を構成する一般的なビームス プリッタを用いることができるため、制御装置の製造コストの上昇を抑制できるという利 点も有する。さらに、半導体レーザ励起固体レーザとビームスプリッタとの間に光学デ バイスを配置する必要がなぐそのスペースを小さくすることが可能であるため、光軸 調整が容易であるという利点も有する。
[0022] なお、本発明において、第 1の光から第 1の直線偏光子によって直線偏光を取り出 した後、並びに、第 2の光力 第 2の直線偏光子によって直線偏光を取り出した後は
、それぞれ適宜の位相差板を介して直線偏光を円偏光や楕円偏光に変換しても、上 記と同様の作用効果を奏する。
[0023] また、本発明は、上記の何れかの半導体レーザ励起固体レーザ制御装置と、半導 体レーザ励起固体レーザとを備えることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ 装置としても提供される。
[0024] さらに、本発明は、前記半導体レーザ励起固体レーザ装置を備えることを特徴とす る画像形成装置としても提供される。
[0025] 以上に説明したように、本発明によれば、温度変化等によって半導体レーザ励起 固体レーザ力 出射するレーザ光の偏光特性が変化したとしても、出力光と制御光と の光量比を略一定とすることができる。従って、受光素子によって検出される制御光 の光量が一定となるように、制御手段によって半導体レーザ励起固体レーザから出 射するレーザ光の光量を制御すれば、制御光に対して略一定の光量比となる出力 光の光量も略一定に安定化させることが可能である。
図面の簡単な説明
[0026] [図 1]図 1は、本発明の第 1実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置の概 略構成を示すブロック図である。
[図 2]図 2は、本発明の第 2実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置の概 略構成を示すブロック図である。
[図 3]図 3は、本発明の第 3実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置の概 略構成を示すブロック図である。
発明を実施するための最良の形態
[0027] 以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
[0028] <第 1実施形態 >
図 1は、本発明の第 1実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置の概略構 成を示すブロック図である。図 1に示すように、本実施形態に係る半導体レーザ励起 固体レーザ装置 100Aは、半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Aと、半導体レ 一ザ励起固体レーザ 2とを備えている。半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1A は、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射したレーザ光を出力光 LOと制御光 LC とに分岐するためのビームスプリッタ 11Aと、ビームスプリッタ 11Aによって分岐され た制御光 LCの光量を検出する受光素子 12と、受光素子 12によって検出される光量 が一定となるように、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量を 制御する制御手段 13とを備えている。
[0029] 本実施形態に係るビームスプリッタ 11Aは、透過率及び反射率が前記レーザ光の 偏光特性に依存しないものとされている。具体的には、半導体レーザ励起固体レー ザ 2から出射するレーザ光と同じ波長の光をその偏光方向を種々変更してビームス プリッタ 11Aに入射した場合において、得られる最大透過率に対する最小透過率の 比が 0. 8以上、最大反射率に対する最小反射率の比が 0. 8以上とされている。なお 、これらの比をどのような値に設定するかによって、出力光 LOの光量の安定性は変 化する。従って、上記比の具体的な数値は、半導体レーザ励起固体レーザ装置 100 Aの各種用途に応じて必要とされる安定性に応じて、適宜設定すれば良い。このよう なビームスプリッタ 11Aは、一般的に無偏光ビームスプリッタとして知られており、その 反射'透過面 111に 2種類以上、 2層以上の光学薄膜を積層し、該積層膜での S偏 光と P偏光の透過率'反射率が互いに同等となるように、各層の膜厚を適宜設計する ことによって作製可能である。
[0030] 上記のように、本実施形態に係るビームスプリッタ 11Aは、透過率及び反射率が前 記レーザ光の偏光特性に依存しないものであるため、たとえ温度変化等によって半 導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の偏光特性が変化したとしても、 出力光 LO (本実施形態では、ビームスプリッタ 11Aを透過する光）と制御光 LC (本 実施形態では、ビームスプリッタ 11 Aで反射する光）との光量比は略一定となる。
[0031] 受光素子 12は、前記レーザ光と同じ波長の光に対して感度を有し、光電変換機能 を奏するものであれば、特にその種類は限定されないが、例えばフォトダイオードが 好適に用いられる。 [0032] 制御手段 13は、前述のように、受光素子 12によって検出される光量が一定となるよ うに、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量を制御する。より 具体的に説明すれば、制御手段 13は、受光素子 12からの出力信号 (受光素子 12 で検出した光量の大小に応じた電気信号)と所定の基準信号とを比較し、出力信号 が基準信号よりも小さい場合には、半導体レーザ励起固体レーザ 2を構成する半導 体レーザに通電する電流値を増加させる。これにより、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量が増加し、これに伴って出力光 LO及び制御光 LCの 光量も増加することになる。一方、受光素子 12からの出力信号が基準信号よりも大き い場合には、制御手段 13は、前記半導体レーザに通電する電流値を減少させる。こ れにより、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量が減少し、こ れに伴って出力光 LO及び制御光 LCの光量も減少することになる。
[0033] 以上のようにして、制御手段 13は、受光素子 12からの出力信号と基準信号とが同 等の大きさとなるように（つまり、受光素子 12によって検出される制御光 LCの光量が 一定となるように）、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量を 制御（半導体レーザに通電する電流値を制御）するため、前述のように、制御光 LC に対して略一定の光量比となる出力光 LOの光量も略一定に安定ィ匕させることが可 能である。
[0034] <第 2実施形態 >
図 2は、本発明の第 2実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置の概略構 成を示すブロック図である。なお、図 2において、図 1に示す第 1実施形態と実質的に 同じ構成、機能を有する要素には同じ参照符号を付し、その詳細な説明は省略する 。図 2に示すように、本実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置 100Bは、 半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Bと、半導体レーザ励起固体レーザ 2とを 備えている。半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Bは、半導体レーザ励起固体 レーザ 2から出射したレーザ光力も直線偏光を取り出すための直線偏光子 14と、直 線偏光子 14を透過した光を出力光 LOと制御光 LCとに分岐するためのビームスプリ ッタ 11と、ビームスプリッタ 11によって分岐された制御光 LCの光量を検出する受光 素子 12と、受光素子 12によって検出される光量が一定となるように、半導体レーザ 励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量を制御する制御手段 13とを備えてい る。
[0035] 本実施形態に係るビームスプリッタ 11は、第 1実施形態に係るビームスプリッタ 11 A と異なり、透過率及び反射率が前記レーザ光の偏光特性に依存しな ヽものである必 要はなぐ一般的なビームスプリッタを用いることが可能である。
[0036] 直線偏光子 14は、前記レーザ光と同じ波長の光力 直線偏光を取り出すことがで きる限りにおいて、特にその種類は限定されない。なお、直線偏光子 14によって直 線偏光を取り出した後は、適宜の位相差板を介して前記直線偏光を円偏光や楕円 偏光に変換してビームスプリッタ 11に入射させても良い。換言すれば、最も半導体レ 一ザ励起固体レーザ 2側に直線偏光子 14を配置する構成である限り、直線偏光子 1 4単体に代えて、直線偏光子 14と位相差板とを積層した円偏光板や楕円偏光板を 用いることも可能である。
[0037] 以上に説明したように、本実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Bは、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射したレーザ光力も直線偏光を取り出 すための直線偏光子 14を備え、直線偏光子 14を透過した光をビームスプリッタで出 力光 LOと制御光 LCとに分岐する構成である。従って、たとえ温度変化等によって半 導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の偏光特性が変化したとしても、 ビームスプリッタ 11に入射する光は直線偏光子 14を透過した一定の偏光方向を有 する光であり、ビームスプリッタ 11の透過率及び反射率は前記一定の偏光方向を有 する光に対して一定であることから、出力光 LOと制御光 LCとの光量比は略一定とな る。よって、受光素子 12によって検出される制御光 LCの光量が一定となるように、制 御手段 13によって半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレーザ光の光量を 制御すれば、制御光 LCに対して略一定の光量比となる出力光 LOの光量も略一定 に安定ィ匕させることが可能である。
[0038] <第 3実施形態 >
図 3は、本発明の第 3実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ装置の概略構 成を示すブロック図である。なお、図 3において、図 1に示す第 1実施形態や図 2に示 す第 2実施形態と実質的に同じ構成、機能を有する要素には同じ参照符号を付し、 その詳細な説明は省略する。図 3に示すように、本実施形態に係る半導体レーザ励 起固体レーザ装置 100Cは、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射したレーザ光 を第 1の光 LC，と第 2の光 LO，とに分岐するためのビームスプリッタ 11と、ビームスプ リツタ 11によって分岐された第 1の光 LC'から直線偏光を取り出して制御光 LCとする ための第 1の直線偏光子 14Aと、ビームスプリッタ 11によって分岐された第 2の光 LO ，から直線偏光を取り出して出力光 LOとするための第 2の直線偏光子 14Bと、第 1の 直線偏光子 14Aを透過した制御光 LCの光量を検出する受光素子 12と、受光素子 1 2によって検出される光量が一定となるように、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出 射するレーザ光の光量を制御する制御手段 13とを備えている。
[0039] 第 1の直線偏光子 14A及び第 2の直線偏光子 14Bは、前記レーザ光と同じ波長の 光から直線偏光を取り出すことができる限りにお 、て、特にその種類は限定されな ヽ 。ただし、第 1の直線偏光子 14Aの偏光方向（透過軸の方向）と、第 2の直線偏光子 14Bの偏光方向（透過軸の方向）とが互いに同一となるように配置している。なお、第 1及び第 2の直線偏光子 14A、 14Bによって直線偏光を取り出した後は、適宜の位 相差板を介して前記直線偏光を円偏光や楕円偏光に変換しても良い。換言すれば 、最もビームスプリッタ 11側に第 1の直線偏光子 14Aを配置する構成である限り、第 1の直線偏光子 14A単体に代えて、第 1の直線偏光子 14Aと位相差板とを積層した 円偏光板や楕円偏光板を用いることも可能である。第 2の直線偏光子 14Bについて も同様である。
[0040] 以上に説明したように、本実施形態に係る半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Cは、半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射したレーザ光をビームスプリッタ 11 で第 1の光 LC，と第 2の光 LO，とに分岐した後、第 1の光 LC，から第 1の直線偏光子 14Aによって、第 2の光 LO，から第 2の直線偏光子 14Bによって、それぞれ偏光方 向が互いに同一の光を取り出し、それぞれ制御光 LC及び出力光 LOとする構成であ る。従って、たとえ温度変化等によって半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射する レーザ光の偏光特性が変化したとしても、出力光 LOと制御光 LCとは、互いに同一 の偏光方向を有する光であり、ビームスプリッタ 11の透過率及び反射率は前記同一 の偏光方向を有する光に対して一定であることから、出力光 LOと制御光 LCとの光 量比は略一定となる。よって、受光素子 12によって検出される制御光 LCの光量が一 定となるように、制御手段 13によって半導体レーザ励起固体レーザ 2から出射するレ 一ザ光の光量を制御すれば、制御光 LCに対して略一定の光量比となる出力光 LO の光量も略一定に安定化させることが可能である。
[0041] なお、以上に説明した第 1〜第 3実施形態においては、ビームスプリッタ 11A、 11 で反射する光を制御光 LCとし、ビームスプリッタ 11A、 11を透過する光を出力光 LO とする構成について説明したが、本発明はこれに限るものではなぐ逆にビームスプリ ッタ 11A、 11を透過する光を制御光 LCとし、ビームスプリッタ 11A、 11で反射する光 を出力光 LOとする構成を採用することも可能である。
[0042] 以下、実施例及び比較例を示すことにより、本発明の特徴をより一層明らかにする
[0043] <実施例 1 >
図 1に概略構成を示す半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Aを用いて、半導 体レーザ励起固体レーザ 2の出力光の光量を安定ィ匕させる試験を行った。
[0044] 半導体レーザ励起固体レーザ 2としては、ネオジゥム（Nd)がドープされた固体レー ザ媒質である YVO結晶（Nd:YVO結晶）を半導体レーザ (波長 808nm)で励起し
4 4
、これにより得られた光を非線形光学結晶を用いて高調波に変換し、緑色 (波長 532 nm)のレーザ光として出射するものを用いた。
[0045] ビームスプリッタ 11Aとしては、厚み 0. 5mmの白板フロートガラスを基材とし、その 表面に 5層構成の誘電体多層膜を蒸着法で成膜したものを用いた。そして、基材面 の法線方向と半導体レーザ励起固体レーザ 2の光軸（レーザ光の出射方向）との成 す角度が略 45° となるように、ビームスプリッタ 11 Aを配置した。誘電体多層膜の各 層の膜厚は、上記配置条件において、波長 532nmでの S偏光と P偏光の透過率 ·反 射率が互いに同等となるように設計した。実際に得られたビームスプリッタ 11Aは、波 長 532nmでの平均（各種偏光方向の光を透過させたときの平均)透過率が 50%で、 最小透過率 Z最大透過率 =0. 98であった。また、波長 532nmでの平均（各種偏光 方向の光を反射させたときの平均)反射率が 50%で、最小反射率 Z最大反射率 =0 . 98であった。 [0046] そして、雰囲気温度を 15°C〜35°Cに変化させた場合の出力光 LOの光量の変化 を評価した。
[0047] <実施例 2>
図 2に概略構成を示す半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Bを用いて、半導 体レーザ励起固体レーザ 2の出力光の光量を安定ィ匕させる試験を行った。
[0048] 半導体レーザ励起固体レーザ 2は、実施例 1と同じものを用いた。また、ビームスプ リツタ 11としては、下記仕様の一般的なビームスプリッタを用いた。
•波長 532nmでの P偏光の透過率 53%、反射率 47%
•波長 532nmでの S偏光の透過率 76%、反射率 24%
•裏面 ARコート付
[0049] 直線偏光子（直線偏光板） 14としては、波長 532nmでの単体透過率 30%、消光 比 10 : 1のものを用いた。
[0050] そして、実施例 1と同様に、雰囲気温度を 15°C〜35°Cに変化させた場合の出力光
LOの光量の変化を評価した。
[0051] <実施例 3 >
図 3に概略構成を示す半導体レーザ励起固体レーザ制御装置 1Cを用いて、半導 体レーザ励起固体レーザ 2の出力光の光量を安定ィ匕させる試験を行った。
[0052] 半導体レーザ励起固体レーザ 2及びビームスプリッタ 11は、実施例 1と同じものを 用いた。第 1及び第 2の直線偏光子（直線偏光板） 14A、 14Bは、実施例 2の直線偏 光子 14と同じものを用いた。そして、第 1の直線偏光子 14Aの偏光方向（透過軸の 方向）と、第 2の直線偏光子 14Bの偏光方向（透過軸の方向）とが互いに同一となる ように配置した。
[0053] そして、実施例 1、 2と同様に、雰囲気温度を 15°C〜35°Cに変化させた場合の出 力光 LOの光量の変化を評価した。
[0054] <実施例 4>
一般的なビームスプリッタ 11の代わりに、実施例 1のビームスプリッタ 11 Aを用いた 点を除き、実施例 2に準じた試験を行った。
[0055] <実施例 5 > 一般的なビームスプリッタ 11の代わりに、実施例 1のビームスプリッタ 11 Aを用いた 点を除き、実施例 3に準じた試験を行った。
[0056] <比較例 >
ビームスプリッタ 11Aの代わりに、実施例 2、 3の一般的なビームスプリッタ 11を用い た点を除き、実施例 1に準じた試験を行った。
[0057] <評価結果 >
表 1に、実施例 1〜5及び比較例について、雰囲気温度を 15°C〜35°Cに変化させ て測定した出力光 LOの光量の最大値、最小値、最大値 Z最小値を示す。
[表 1]
Figure imgf000015_0001
[0058] 表 1に示すように、実施例 1〜5のいずれについても、比較例に対して出力光 LOの 光量を大幅に安定ィ匕できることが分力つた。

Claims

請求の範囲
[1] 半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定化させるための制御装置で あって、
半導体レーザ励起固体レーザ力 出射したレーザ光を出力光と制御光とに分岐す るためのビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタによって分岐された制御光の光量を検出する受光素子と、 前記受光素子によって検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起 固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御する制御手段とを備え、
前記ビームスプリッタは、透過率及び反射率が前記レーザ光の偏光特性に依存し ないことを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ制御装置。
[2] 半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定化させるための制御装置で あって、
半導体レーザ励起固体レーザ力 出射したレーザ光から直線偏光を取り出すため の直線偏光子と、
前記直線偏光子を透過した光を出力光と制御光とに分岐するためのビームスプリツ タと、
前記ビームスプリッタによって分岐された制御光の光量を検出する受光素子と、 前記受光素子によって検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起 固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御する制御手段とを備えることを特徴と する半導体レーザ励起固体レーザ制御装置。
[3] 半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定化させるための制御装置で あって、
半導体レーザ励起固体レーザ力 出射したレーザ光を第 1の光と第 2の光とに分岐 するためのビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタによって分岐された第 1の光から直線偏光を取り出して制御光 とするための第 1の直線偏光子と、
前記ビームスプリッタによって分岐された第 2の光から直線偏光を取り出して出力光 とするための第 2の直線偏光子と、 前記第 1の直線偏光子を透過した制御光の光量を検出する受光素子と、 前記受光素子によって検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起 固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御する制御手段とを備え、
前記第 1の直線偏光子の偏光方向と、前記第 2の直線偏光子の偏光方向とが互い に同一であることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ制御装置。
[4] 請求項 1から 3の何れかに記載の半導体レーザ励起固体レーザ制御装置と、 半導体レーザ励起固体レーザとを備えることを特徴とする半導体レーザ励起固体レ 一ザ装置。
[5] 請求項 4に記載の半導体レーザ励起固体レーザ装置を備えることを特徴とする画 像形成装置。
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