JPH01201974A - 自動アライメント型レーザー装置 - Google Patents
自動アライメント型レーザー装置Info
- Publication number
- JPH01201974A JPH01201974A JP2563688A JP2563688A JPH01201974A JP H01201974 A JPH01201974 A JP H01201974A JP 2563688 A JP2563688 A JP 2563688A JP 2563688 A JP2563688 A JP 2563688A JP H01201974 A JPH01201974 A JP H01201974A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- total reflection
- disposed
- automatic alignment
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/086—One or more reflectors having variable properties or positions for initial adjustment of the resonator
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、レーザー媒質を励起し、共振器を用いてレー
ザー発振を行なうレーザー装置１こ係わり尚特に自動ア
ライメント型レーザー装置に関する。
ザー発振を行なうレーザー装置１こ係わり尚特に自動ア
ライメント型レーザー装置に関する。
（従来の技術）
従来、レーザーの共振器のアライメントは、研究用装置
を除けば、手動で行なっているのが普通である。しかし
、レーサーのアライメントは、かなりの熟練を袋し、産
業用レーザーの場合、調整員が現場に直接出向いてアラ
イメントを行なうことが一般ｔこ行なわれている。その
ため、必要な時Ｆこレーサーが使用できない場合がおこ
りうる。また、上記の理由でアライメントをこまめに行
なうことはできず、アライメントの悪い状態でレーザー
が使用されることｔこなる。
を除けば、手動で行なっているのが普通である。しかし
、レーサーのアライメントは、かなりの熟練を袋し、産
業用レーザーの場合、調整員が現場に直接出向いてアラ
イメントを行なうことが一般ｔこ行なわれている。その
ため、必要な時Ｆこレーサーが使用できない場合がおこ
りうる。また、上記の理由でアライメントをこまめに行
なうことはできず、アライメントの悪い状態でレーザー
が使用されることｔこなる。
これらの欠点を改良するためには、自動アライメント機
能を持ったレーザー装置が不可欠である。
能を持ったレーザー装置が不可欠である。
従来の自動アライメントのやり方を第３図、第４図に示
す。以下、第３図に従って、そのやり方を説明する。出
力ミラー２から取出されたレーザービームの一部が、部
分反射ミラー９普こよって曲げられ、光軸ｔこ対し対向
配置された光検出器（あるいは熱検出器）ｔこよって、
その位置での光強度が電気信号に変換される。そして、
それぞれ光軸に対して対向する位置に置かれた検出器の
出力がそわぞれ等しく成るようｔこ、差動増幅器７、及
び信号処理装置８によって、ミラー駆動モータ５を動か
すことにより、アライメントを行なっている。
す。以下、第３図に従って、そのやり方を説明する。出
力ミラー２から取出されたレーザービームの一部が、部
分反射ミラー９普こよって曲げられ、光軸ｔこ対し対向
配置された光検出器（あるいは熱検出器）ｔこよって、
その位置での光強度が電気信号に変換される。そして、
それぞれ光軸に対して対向する位置に置かれた検出器の
出力がそわぞれ等しく成るようｔこ、差動増幅器７、及
び信号処理装置８によって、ミラー駆動モータ５を動か
すことにより、アライメントを行なっている。
しかし、この方法はビーム光路中に、部分反射ミラーを
挿入するためにレーザー出力が減衰するという欠点があ
る。更に、部分反射ミラーの熱レンズ効果により、レー
ザービームの質が悪くなるという欠点がある。また、部
分反射ミラーの調整が狂うと、検出器に入るビーム位置
がずね、正しいアライメントができなくなるため、部分
反射ミラーの調節を正確に行なっておく必幾があり、ア
ライメントシステムは複雑ｔこなる。
挿入するためにレーザー出力が減衰するという欠点があ
る。更に、部分反射ミラーの熱レンズ効果により、レー
ザービームの質が悪くなるという欠点がある。また、部
分反射ミラーの調整が狂うと、検出器に入るビーム位置
がずね、正しいアライメントができなくなるため、部分
反射ミラーの調節を正確に行なっておく必幾があり、ア
ライメントシステムは複雑ｔこなる。
また、第４図に示すような方法は、全反射ミラーとして
光透過性を持つ基板の表面に誘電体コートをしたものを
用い、一部製わてくる光を光検出器（あるいは熱検出器
）で検出するやり方である。
光透過性を持つ基板の表面に誘電体コートをしたものを
用い、一部製わてくる光を光検出器（あるいは熱検出器
）で検出するやり方である。
この方法を採用することにより、上述したまうな欠点を
無くすことができるが、全反射ミラーに安価で光射強度
の高い金属ミラーを用いることができないという欠点が
ある。また、全反射ミラーの後方ｔこ検出器を設置する
ため、第３図に示す方法はどではないが、やはり構成が
複雑になる。
無くすことができるが、全反射ミラーに安価で光射強度
の高い金属ミラーを用いることができないという欠点が
ある。また、全反射ミラーの後方ｔこ検出器を設置する
ため、第３図に示す方法はどではないが、やはり構成が
複雑になる。
また、上記２つの方法では、折返しミラーのアライメン
トを行なうことはほとんど不可能である。
トを行なうことはほとんど不可能である。
（発明が解決しようとする問題点）
前述したように、安定で信頼性の高いレーザー装置を提
供するためには、自動アライメント装置を有するレーザ
ー装置が不可欠である。一方、従来のアライメント方式
は、レーザー出力の減衰。
供するためには、自動アライメント装置を有するレーザ
ー装置が不可欠である。一方、従来のアライメント方式
は、レーザー出力の減衰。
レーザービームの質の低下、アライメントシステムの複
雑さなどの欠点を有していた。本発明は、こｎ、らの欠
点を改良したもので、より優れた自動アライメント装置
を提供することを目的としている。
雑さなどの欠点を有していた。本発明は、こｎ、らの欠
点を改良したもので、より優れた自動アライメント装置
を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段）
本発明は、全反射側のミラーの背面に発振軸を挾んで対
向配置された一対の熱検出器を２組以上有し、その対向
配置された検出器の出力の差が、そわぞれ所定の大きさ
と成るように信号処理を行ない、ミラーを駆動するもの
であり構成が非常に簡単になる。このとき、全反射ミラ
ーの背面ｔこ穴を開け、熱検出器を埋め込むことにより
検出器の感度をより高くすることができる。また、折返
しミラーの背面に熱検出器を配置することにより、折返
しミラーを有する共振器のアライメントを行なうことも
可能となる。
向配置された一対の熱検出器を２組以上有し、その対向
配置された検出器の出力の差が、そわぞれ所定の大きさ
と成るように信号処理を行ない、ミラーを駆動するもの
であり構成が非常に簡単になる。このとき、全反射ミラ
ーの背面ｔこ穴を開け、熱検出器を埋め込むことにより
検出器の感度をより高くすることができる。また、折返
しミラーの背面に熱検出器を配置することにより、折返
しミラーを有する共振器のアライメントを行なうことも
可能となる。
（作用）
本発明は、全反射側のミラーの背面に発振軸を挾んで対
向の位ｆに配置された一対の熱検出器を２組以上有し、
その対向の位置にある検出器の出力の差が、それぞれ所
定の大きさと成るようトこ（−船釣ＥＣは等しくなるよ
うに）信号処理を行ない、ミラーの角度をステップモー
タ等を用いて駆動するものである。この結果、装置の構
成が非常に簡単Ｆこなる。また、全反射ミラーの背面に
穴を開け、熱検出器を埋め込むことにより検出器の感度
をより高くすることができる。ミラー表面で、 −郎党が吸収されるため、ミラー表面の温度分布は共振
器内の光強度Ｆこほぼ一致する。よって、ミラー背面に
配置された熱検出器の出力を比較して共振器内の光強度
が軸対称１こなるようにミラーを調節することにより、
アライメントを行なうことができる。このように、本発
明では光が全反射ミラーの背ｆｆ１に漏わてくる必要が
ないため、全反射ミラーｔこ安価で高耐性の金属ミラー
を用いることができる。また、折返し型共振器の折返し
ミラーの背面にこの発明を用いること「こより、折返し
型共振器のアライメントを行なうこともできる。
向の位ｆに配置された一対の熱検出器を２組以上有し、
その対向の位置にある検出器の出力の差が、それぞれ所
定の大きさと成るようトこ（−船釣ＥＣは等しくなるよ
うに）信号処理を行ない、ミラーの角度をステップモー
タ等を用いて駆動するものである。この結果、装置の構
成が非常に簡単Ｆこなる。また、全反射ミラーの背面に
穴を開け、熱検出器を埋め込むことにより検出器の感度
をより高くすることができる。ミラー表面で、 −郎党が吸収されるため、ミラー表面の温度分布は共振
器内の光強度Ｆこほぼ一致する。よって、ミラー背面に
配置された熱検出器の出力を比較して共振器内の光強度
が軸対称１こなるようにミラーを調節することにより、
アライメントを行なうことができる。このように、本発
明では光が全反射ミラーの背ｆｆ１に漏わてくる必要が
ないため、全反射ミラーｔこ安価で高耐性の金属ミラー
を用いることができる。また、折返し型共振器の折返し
ミラーの背面にこの発明を用いること「こより、折返し
型共振器のアライメントを行なうこともできる。
（実施例）
第１図ｔこ、本発明の一実施例を示す。励起媒質３を挾
むようにして置かれた一組のミラーで共振器を構成して
おり、出力ミラー２と全反射ミラー１から成っている。
むようにして置かれた一組のミラーで共振器を構成して
おり、出力ミラー２と全反射ミラー１から成っている。
全反射ミラーの背面（こ熱検出器６を配蓋し、ミラー表
面の温度分布の測定を行なう。この熱検出器は発振軸を
挾んで対称の位置になるように配置された２組以上の熱
検出器ペアから成り、例えば、各ペアが直行するように
配置された２組のペアから構成されている。このときレ
ーザーの発振軸の方向から見た検出器の配置と、ミラー
の回転軸の様子を第５図１こ示す。６ａと６ｂ。
面の温度分布の測定を行なう。この熱検出器は発振軸を
挾んで対称の位置になるように配置された２組以上の熱
検出器ペアから成り、例えば、各ペアが直行するように
配置された２組のペアから構成されている。このときレ
ーザーの発振軸の方向から見た検出器の配置と、ミラー
の回転軸の様子を第５図１こ示す。６ａと６ｂ。
６ｄと６ｄがそれぞわ発振軸ｔこ対称の位ｆに配置され
た熱検出器ペアを構成しており、６ａと６ｂの出力が等
しく成るように、ステップモータ５ａを動作させること
ｔこよりミラー調節ネジ４ａを動かし、上下方向のミラ
ー角度を調節する。更に、６ｃと６ｄの出力が等しくな
るようにステップモータ５ｂを動作させること１こより
ミラー調節ネジ４ｂを動かし、左右方向のミラー角度を
調節する。以上、２つの調節を繰返すことにより、ミラ
ーのアライメントが完了する。５ａ 、 ５ｂのステッ
プモータの動作指示は、検出器出力をパソコン等で信号
処理して行なう。勿論、マニーアルで行なってもよい。
た熱検出器ペアを構成しており、６ａと６ｂの出力が等
しく成るように、ステップモータ５ａを動作させること
ｔこよりミラー調節ネジ４ａを動かし、上下方向のミラ
ー角度を調節する。更に、６ｃと６ｄの出力が等しくな
るようにステップモータ５ｂを動作させること１こより
ミラー調節ネジ４ｂを動かし、左右方向のミラー角度を
調節する。以上、２つの調節を繰返すことにより、ミラ
ーのアライメントが完了する。５ａ 、 ５ｂのステッ
プモータの動作指示は、検出器出力をパソコン等で信号
処理して行なう。勿論、マニーアルで行なってもよい。
また、共感器を構成するミラーのうちどちらのミラーを
動かしてもよい。
動かしてもよい。
また、折返し型共振器に対しては、全反射ミラーの背面
及び前記折返しミラーの背面にそれぞれ２組以上の熱検
出器ペアを設置することにより、折返し型共振器のアラ
イメントを行なうことができる。このときの一実施例を
第２図１こ示す。
及び前記折返しミラーの背面にそれぞれ２組以上の熱検
出器ペアを設置することにより、折返し型共振器のアラ
イメントを行なうことができる。このときの一実施例を
第２図１こ示す。
本発明に於いて、共振器内の光強度分布の測定は全反射
ミラーの背面及び前記折返しミラーの背面に設置した２
組以上の熱検出器ペアを用いて行なっている。この原理
は、ミラー表面でのわずかな光吸収のためミラー表面で
の温度上昇が共振器内の光強度分布にはぼ比例すること
ｔこ因っている。
ミラーの背面及び前記折返しミラーの背面に設置した２
組以上の熱検出器ペアを用いて行なっている。この原理
は、ミラー表面でのわずかな光吸収のためミラー表面で
の温度上昇が共振器内の光強度分布にはぼ比例すること
ｔこ因っている。
よって、ミラーの裏面に穴を開け、熱検出器を埋め込む
ことにより熱検出器をミラー表面により近付けること１
こなり、測定の感度が良くなる。
ことにより熱検出器をミラー表面により近付けること１
こなり、測定の感度が良くなる。
以上、本発明を用いることによってビームの質を損なう
ことなく、信頼性が高く構成が簡単で、安価なアライメ
ントシステムを提供することができる。
ことなく、信頼性が高く構成が簡単で、安価なアライメ
ントシステムを提供することができる。
本発明は安定型共振器のみでなく、不安定型共振器に対
してももちろん適用可能であり、凹面ミラーまたは凸面
ミラーの背面に検出器を設置すｔ１５ば良い。また、こ
れらの２枚のミラーの゛背面に同時に設置すれは、より
アライメント精度を上げることもできる。
してももちろん適用可能であり、凹面ミラーまたは凸面
ミラーの背面に検出器を設置すｔ１５ば良い。また、こ
れらの２枚のミラーの゛背面に同時に設置すれは、より
アライメント精度を上げることもできる。
以上、本発明の効果を逸脱しない範囲で、いろいろな共
振器、ミラーに対して適用可能である。
振器、ミラーに対して適用可能である。
本発明を用いることによってビームの質を損なうことな
く、信頼性が高く構成が簡単で、安価なアライメントシ
ステムを提供することができる。
く、信頼性が高く構成が簡単で、安価なアライメントシ
ステムを提供することができる。
また、折返し型共振器のアライメントも比較的容易に行
なうことができるアライメントシステムを提供すること
ができる。
なうことができるアライメントシステムを提供すること
ができる。
第１図は、本発明の一実施例による自動アライメント装
置の概略図、第２図は同じく本発明の一実施例で、折返
し型共振器に対する自動アライメント装置の概略図、第
３図、第４図は、従来の自動アライメント装置の概略図
、第５図は、検出器の位置♂ミラー回転軸の関係を表し
た概略図である。 １・・・全反射ミラー、２・・出力ミラー、３・励起媒
質、４−ミラー調節ネジ、５−・ステップモータ、６・
・・検出器、７・・作動増幅器、８ 信号処理及びモー
タ駆動装置、９・・ビームスプリッタ−１１０・・折返
しミラー、１］・・検出器取付マウント、１２・・・支
点、１３・ミラーホルダー。
置の概略図、第２図は同じく本発明の一実施例で、折返
し型共振器に対する自動アライメント装置の概略図、第
３図、第４図は、従来の自動アライメント装置の概略図
、第５図は、検出器の位置♂ミラー回転軸の関係を表し
た概略図である。 １・・・全反射ミラー、２・・出力ミラー、３・励起媒
質、４−ミラー調節ネジ、５−・ステップモータ、６・
・・検出器、７・・作動増幅器、８ 信号処理及びモー
タ駆動装置、９・・ビームスプリッタ−１１０・・折返
しミラー、１］・・検出器取付マウント、１２・・・支
点、１３・ミラーホルダー。
Claims (3)
- （１）励起領域を挾んで、光学的に対向配置された一組
のミラーから構成される共振器を有するレーザー装置に
於いて、全反射側のミラーの背面に発振軸を挾んで対向
配置された一対の熱検出器を２組以上有し、かつ、該対
向配置された検出器の出力の差が、それぞれ所定の大き
さと成るように前記ミラーの角度を調整する信号処理装
置及びミラー駆動装置を含むことを特徴とする自動アラ
イメント型レーザー装置。 - （２）励起領域を挾んで、光学的に対向配置された一組
のミラーから構成される共振器が、途中１枚以上の折返
しミラーで折返されているレーザー装置に於いて、該折
返しミラーの背面及び、全反射側のミラーの背面に発振
軸を挾んで対向配置された一対の熱検出器をそれぞれ２
組以上有し、かつ該対向配置された検出器の出力の差が
、それぞれ所定の大きさと成るように前記ミラーの角度
を調整する信号処理装置及びミラー駆動装置を含むこと
を特徴とする自動アライメント型レーザー装置。 - （３）前記熱検出器が前記全反射ミラーの背面及び前記
折返しミラーの背面に穴を開けて埋め込まれていること
を特徴とする請求項１及び請求項２記載の自動アライメ
ント型レーザー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2563688A JPH01201974A (ja) | 1988-02-08 | 1988-02-08 | 自動アライメント型レーザー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2563688A JPH01201974A (ja) | 1988-02-08 | 1988-02-08 | 自動アライメント型レーザー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01201974A true JPH01201974A (ja) | 1989-08-14 |
Family
ID=12171340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2563688A Pending JPH01201974A (ja) | 1988-02-08 | 1988-02-08 | 自動アライメント型レーザー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01201974A (ja) |
-
1988
- 1988-02-08 JP JP2563688A patent/JPH01201974A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2836566B2 (ja) | 波長安定化狭帯域エキシマレーザ装置 | |
| CN111786255B (zh) | 一种稳频和稳光强双压电陶瓷调谐外腔半导体激光器 | |
| US5225690A (en) | Gap measuring device and method using frustrated internal reflection | |
| US5121405A (en) | Alignment control system for lasers | |
| JPH10227621A (ja) | 表面検査装置及び方法 | |
| EP1498690B1 (en) | Thickness measuring device | |
| JPH01201974A (ja) | 自動アライメント型レーザー装置 | |
| JP4081317B2 (ja) | 波長較正用干渉測定装置 | |
| JPS6177388A (ja) | 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置 | |
| EP0459494A2 (en) | Method and apparatus for detecting wavelength of laser beam | |
| JP3340824B2 (ja) | 全反射プリズムを含む光学系 | |
| JPS6354791A (ja) | 自動アライメント型レ−ザ−装置 | |
| JPS60117694A (ja) | 光周波数安定化装置 | |
| US20040184503A1 (en) | Narrow band electric discharge gas laser having improved beam direction stability | |
| JPH0444375A (ja) | レーザ共振器のアライメント装置 | |
| JP3113708B2 (ja) | 光伝送特性測定装置 | |
| JPH0239582A (ja) | 狭帯域化レーザ装置 | |
| JP3201922B2 (ja) | 電子ビーム描画装置ならびにステージ位置測定装置 | |
| RU2036418C1 (ru) | Устройство для определения толщины и оптических свойств слоев в процессе их формирования | |
| JP2663804B2 (ja) | Ｘ線分光器 | |
| JP2007515769A (ja) | レーザ角度制御 | |
| JPH05187923A (ja) | 半導体レーザモジュール | |
| JPH08145625A (ja) | 光学式変位測定装置 | |
| JPS6015351Y2 (ja) | イオンレ−ザ装置 | |
| JP2985687B2 (ja) | 非接触平行調整方法 |