JPH02302086A - 色素レーザ装置 - Google Patents
色素レーザ装置Info
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- JPH02302086A JPH02302086A JP12230589A JP12230589A JPH02302086A JP H02302086 A JPH02302086 A JP H02302086A JP 12230589 A JP12230589 A JP 12230589A JP 12230589 A JP12230589 A JP 12230589A JP H02302086 A JPH02302086 A JP H02302086A
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- cell
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- dye laser
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- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/094034—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a dye
-
- 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
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/20—Liquids
- H01S3/213—Liquids including an organic dye
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- Optics & Photonics (AREA)
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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、例えば励起光を２本のビームに分割して、色
素セルを２方向から励起する色素レーザ装置に関する。
素セルを２方向から励起する色素レーザ装置に関する。
（従来の技術）
色素レーザ光を増幅する増幅装置には第５図に示される
ものがある。このレーザ装置１は励起レーザ光ｐを発生
する図示しない励起レーザ光発生装置２が設けられてい
る。この励起レーザ光ｐの光路中にはビームスプリッタ
３が４５″の角度で配設されている。このビームスプリ
ッタ３の反射面には励起レーザ光ｐが約５０％の反射率
で反射される誘電体多層膜が形成されている。そして、
このビームスプリッタ３に反射された励起光成分ｐ１の
光路上には色素セル４が設けられている。
ものがある。このレーザ装置１は励起レーザ光ｐを発生
する図示しない励起レーザ光発生装置２が設けられてい
る。この励起レーザ光ｐの光路中にはビームスプリッタ
３が４５″の角度で配設されている。このビームスプリ
ッタ３の反射面には励起レーザ光ｐが約５０％の反射率
で反射される誘電体多層膜が形成されている。そして、
このビームスプリッタ３に反射された励起光成分ｐ１の
光路上には色素セル４が設けられている。
この色素セル４は図面の奥行き方向に色素が循環される
ように構成されており、図中下方から上方へ色素レーザ
光が進むようになっている。なお、上記励起光成分ｐ１
は集光レンズ５によって集光され上記色素セル４に入射
するようになっている。
ように構成されており、図中下方から上方へ色素レーザ
光が進むようになっている。なお、上記励起光成分ｐ１
は集光レンズ５によって集光され上記色素セル４に入射
するようになっている。
一方、上記ビームスプリッタ３を通過した励起光成分ｐ
２は、光路上にそれぞれ４５°の角度で３枚の高反射ミ
ラー６．７．８が順次配設されている。これにより、励
起レーザ光ｐ２は反射されながら色素セル４の反対側に
回り込む。そして、最後に設けられた高反射ミラー８は
上記励起光成分ｐ２を上記色素セル４に向けて反射する
ように配設されている。なお、この高反射ミラー８と上
記色素セル４との間にも集光レンズ５が挿入されて、励
起光ｐ２を集光して色素セル４に入射するようになって
いる。
２は、光路上にそれぞれ４５°の角度で３枚の高反射ミ
ラー６．７．８が順次配設されている。これにより、励
起レーザ光ｐ２は反射されながら色素セル４の反対側に
回り込む。そして、最後に設けられた高反射ミラー８は
上記励起光成分ｐ２を上記色素セル４に向けて反射する
ように配設されている。なお、この高反射ミラー８と上
記色素セル４との間にも集光レンズ５が挿入されて、励
起光ｐ２を集光して色素セル４に入射するようになって
いる。
上述の構成によれば、矢印し方向に色素セル４を通過す
る色素レーザ光は、励起光成分ｐ１、ｐ２により、全体
に略均−に励起され、増幅される。
る色素レーザ光は、励起光成分ｐ１、ｐ２により、全体
に略均−に励起され、増幅される。
ところが、上記レーザ装置１は励起レーザ光ｐの出力が
大き過ぎると、雑音成分であるＡＳＥ（自然放射増幅光
： Ａｌ１ｐｌｉｆｉｅｄ ５ｐｏｎｔａｎｅｏｕｓＥ
ｎｉｓｓｉｏｎ）を発生してしまう。このＡＳＥは色素
レーザ光りの単色性を損う原因となるものである。
大き過ぎると、雑音成分であるＡＳＥ（自然放射増幅光
： Ａｌ１ｐｌｉｆｉｅｄ ５ｐｏｎｔａｎｅｏｕｓＥ
ｎｉｓｓｉｏｎ）を発生してしまう。このＡＳＥは色素
レーザ光りの単色性を損う原因となるものである。
このため、ＡＳＥを発生する場合には、第６図に示され
るように、２つめの色素セル９を設け、同一の励起光ｐ
を分割して２つの色素セル４，９を励起するレーザ装置
１０がある。このような構成によりＡＳＥの発生を防止
するとともに、効率の高い色素レーザ光りの増幅を行な
うことができる。なお、上記レーザ装置１０は第１のビ
ームスプリッタ１１と、この第１のビームスプリッタ１
１に反射された約５０％の励起光ｐ１を、さらに分割す
る第２のビームスプリッタ１２とを有している。この第
２のビームスプリッタ１２に通過された励起光成分ｐ３
は集光レンズ１３により集光されて上記色素セル４に入
射される。また、上記第２のビームスプリッタ１２に反
射された励起光成分ｐ４は３枚の高反射ミラー１４，１
５゜１６に順次反射されて集光レンズ１７で集光され上
記色素セル４に入射される。
るように、２つめの色素セル９を設け、同一の励起光ｐ
を分割して２つの色素セル４，９を励起するレーザ装置
１０がある。このような構成によりＡＳＥの発生を防止
するとともに、効率の高い色素レーザ光りの増幅を行な
うことができる。なお、上記レーザ装置１０は第１のビ
ームスプリッタ１１と、この第１のビームスプリッタ１
１に反射された約５０％の励起光ｐ１を、さらに分割す
る第２のビームスプリッタ１２とを有している。この第
２のビームスプリッタ１２に通過された励起光成分ｐ３
は集光レンズ１３により集光されて上記色素セル４に入
射される。また、上記第２のビームスプリッタ１２に反
射された励起光成分ｐ４は３枚の高反射ミラー１４，１
５゜１６に順次反射されて集光レンズ１７で集光され上
記色素セル４に入射される。
一方、上記第１のビームスプリッタ１１を通過した励起
光成分ｐ２は高反射ミラー１８に反射され、第３のビー
ムスプリッタ１９に入射される。
光成分ｐ２は高反射ミラー１８に反射され、第３のビー
ムスプリッタ１９に入射される。
この第３のビームスプリッタ１９を通過した起光成分ｐ
５は集光レンズ２０により集光されて色素セル９に入射
される。また、第３のビームスプリッタ１９に反射され
た励起光成分ｐ６は３枚の高反射ミラー２１，２２．２
３によって順次反射され、集光レンズ２４によって集光
されて上記色素セル９に入射される。
５は集光レンズ２０により集光されて色素セル９に入射
される。また、第３のビームスプリッタ１９に反射され
た励起光成分ｐ６は３枚の高反射ミラー２１，２２．２
３によって順次反射され、集光レンズ２４によって集光
されて上記色素セル９に入射される。
このように構成されることで、励起光ｐの光強度を小さ
くして２つの色素セル４，９を励起することで、ＡＳＥ
の発生を防止し且つ効率の高い色素レーザ光りの増幅を
行なうことができる。しかしながら、色素セルを複数個
に増加させると、装置自体が大型化してしまうものであ
った。
くして２つの色素セル４，９を励起することで、ＡＳＥ
の発生を防止し且つ効率の高い色素レーザ光りの増幅を
行なうことができる。しかしながら、色素セルを複数個
に増加させると、装置自体が大型化してしまうものであ
った。
（発明が解決しようとする課題）
色素レーザ装置は、励起光強度を増大するとＡＳＥ（自
然放射増幅光：Ａｍｐｌｉｒｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅ
ｏｕｓＥｍ！５ｓｉｏｎ）を発生してしまいレーザ光の
単色性を損うものであった。このため、同一レーザ光の
光路中に複数の色素セルを配設し、分割した励起光をそ
れぞれに照射することで、効率の高いレーザ光増幅を行
なう手段が提案されている。ところが、このように色素
セルを複数設けることで効率を高める装置は光学系の数
を増大し大型化してしまうという欠点があった。
然放射増幅光：Ａｍｐｌｉｒｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅ
ｏｕｓＥｍ！５ｓｉｏｎ）を発生してしまいレーザ光の
単色性を損うものであった。このため、同一レーザ光の
光路中に複数の色素セルを配設し、分割した励起光をそ
れぞれに照射することで、効率の高いレーザ光増幅を行
なう手段が提案されている。ところが、このように色素
セルを複数設けることで効率を高める装置は光学系の数
を増大し大型化してしまうという欠点があった。
本発明は上記課題に着目してなされたものであり、装置
を大型化することなく、単色性を損わずに効率の高い１
ノー導光の発振ができる色素レーザ装置を提供すること
を目的とする。
を大型化することなく、単色性を損わずに効率の高い１
ノー導光の発振ができる色素レーザ装置を提供すること
を目的とする。
（課題を解決するための手段）
（１）本発明は色素セルに色素レーザ媒質を循環させ、
上記色素セルを介して上記色素レーザ媒質を励起する励
起レーザ光発生手段を設け、上記色素セルを間にして設
けられ色素レーザ光を共振する光共県手段を設け、上記
レーザ光を二方向に分割して上記色素セルの両側部を照
射する分割手段を設け、この分割手段は入射面が一方向
に沿って段階的もしくは無段階に変化する透過率の部分
反射面が形成され、この反射光か上記色素レーザ光の上
記色素セルの入射側から通過側に照射強度を大にして上
記色素セルの一方を照射するように部分反射鏡を設け、
この部分反射鏡を通過した通過光を上記色素セルの一方
に対向する他方に対して上記色素レーザ光の上記色素セ
ルの入射側から通過側に従って照射強度を大にして照射
する導光手段を設けた色素レーザ装置にある。
上記色素セルを介して上記色素レーザ媒質を励起する励
起レーザ光発生手段を設け、上記色素セルを間にして設
けられ色素レーザ光を共振する光共県手段を設け、上記
レーザ光を二方向に分割して上記色素セルの両側部を照
射する分割手段を設け、この分割手段は入射面が一方向
に沿って段階的もしくは無段階に変化する透過率の部分
反射面が形成され、この反射光か上記色素レーザ光の上
記色素セルの入射側から通過側に照射強度を大にして上
記色素セルの一方を照射するように部分反射鏡を設け、
この部分反射鏡を通過した通過光を上記色素セルの一方
に対向する他方に対して上記色素レーザ光の上記色素セ
ルの入射側から通過側に従って照射強度を大にして照射
する導光手段を設けた色素レーザ装置にある。
（２）本発明は同一の色素レーザ光か順次通過するよう
に二つの色素セルを設け、これらの色素セルに色素レー
ザ媒質を循環し、励起１／−導光発生手段を設け、上記
励起レーザ光を二方向に分割する分割手段を設け、この
分割手段を、部分反射面の反射光が上記色素レーザ光の
上記色素セルの入射側から透過側に照射強度を大にし上
記一方の色素セルを照射するように設けられた部分反射
鏡と、上記部分反射鏡を通過した光成分の投光像を反転
し、上記他方の色素セルを照射する投光像反転手段とか
ら形成した色素レーザ装置にある。
に二つの色素セルを設け、これらの色素セルに色素レー
ザ媒質を循環し、励起１／−導光発生手段を設け、上記
励起レーザ光を二方向に分割する分割手段を設け、この
分割手段を、部分反射面の反射光が上記色素レーザ光の
上記色素セルの入射側から透過側に照射強度を大にし上
記一方の色素セルを照射するように設けられた部分反射
鏡と、上記部分反射鏡を通過した光成分の投光像を反転
し、上記他方の色素セルを照射する投光像反転手段とか
ら形成した色素レーザ装置にある。
（作 用）
（１）２方向に分割された励起光成分のそれぞれは、色
素レーザ光の進行方向に向かって順次光強度が増大する
状態で同一の色素レーザ媒質の異なる部位に入射される
。
素レーザ光の進行方向に向かって順次光強度が増大する
状態で同一の色素レーザ媒質の異なる部位に入射される
。
（２）同一の色素レーザ光が順次通過される二つの色素
セルのそれぞれに対して、２つに分割された励起光成分
のうちの一方は色素レーザ光の進行方向に向かって光強
度が順次増大する状態で一方の色素セルに入射され、他
方の励起光成分が投光像反転手段により投光像を反転し
上記色素レーザ光の進行方向に向かって光強度が順次増
大する状態で他方の色素セルに入射される。
セルのそれぞれに対して、２つに分割された励起光成分
のうちの一方は色素レーザ光の進行方向に向かって光強
度が順次増大する状態で一方の色素セルに入射され、他
方の励起光成分が投光像反転手段により投光像を反転し
上記色素レーザ光の進行方向に向かって光強度が順次増
大する状態で他方の色素セルに入射される。
（実施例）
本発明における第１実施例を図面を参照して説明する。
第１図中に示される色素レーザ装置２６は色素レーザ光
りの出力を増幅する装置であり、励起レーザ発生手段を
有している。この励起レーザ発生手段は例えばＳ ＨＧ
（Ｓｅｃｏｎｄ ）ｌａｒｍｏｎｉｅｆｉｅｎｅｒａ
ｔｅｒ：第２高調波）：ＹＡＧレーザ発振装置２７であ
る。そして、このＹＡＧレーザ発振装置２７から出力さ
れる励起レーザ光ｐ７の光路中には略４５″の角度でビ
ームスプリッタ２８が設けられている。このビームスプ
リッタ２８は分割手段であり、後述する特徴を有してい
る。このビームスプリッタ２８に反射された励起光成分
ｐ８は集光レンズ２９によって集光され、色素セル３０
の一方側に入射される。この色素セル３０は図中におい
て奥行き方向に色素レーザ媒質を循環する図示しない循
環手段を有しており、図中下方から上方に向けて色素レ
ーザ光りが通過されるようになっている。そして、上記
ビームスプリッタ２８はその反射面が正面視で第４図に
示されるように例えば３つの区画を有する誘電体多層膜
によってコーティングされている。まず、略４５°に傾
けられた反射面のＹＡＧレーザ発振装置２７に一番近い
第１の区画範囲２８ａは、上記ＹＡＧレーザ光のＳＨＧ
に対して約２０％の反射率を有している。また、中央の
第２の区画範囲２８ｂは約５０％の反射率を有している
。さらに、一番色素セル３０に近い位置にある第３の区
画範囲２８ｃは約８０％の反射率をもっている。
りの出力を増幅する装置であり、励起レーザ発生手段を
有している。この励起レーザ発生手段は例えばＳ ＨＧ
（Ｓｅｃｏｎｄ ）ｌａｒｍｏｎｉｅｆｉｅｎｅｒａ
ｔｅｒ：第２高調波）：ＹＡＧレーザ発振装置２７であ
る。そして、このＹＡＧレーザ発振装置２７から出力さ
れる励起レーザ光ｐ７の光路中には略４５″の角度でビ
ームスプリッタ２８が設けられている。このビームスプ
リッタ２８は分割手段であり、後述する特徴を有してい
る。このビームスプリッタ２８に反射された励起光成分
ｐ８は集光レンズ２９によって集光され、色素セル３０
の一方側に入射される。この色素セル３０は図中におい
て奥行き方向に色素レーザ媒質を循環する図示しない循
環手段を有しており、図中下方から上方に向けて色素レ
ーザ光りが通過されるようになっている。そして、上記
ビームスプリッタ２８はその反射面が正面視で第４図に
示されるように例えば３つの区画を有する誘電体多層膜
によってコーティングされている。まず、略４５°に傾
けられた反射面のＹＡＧレーザ発振装置２７に一番近い
第１の区画範囲２８ａは、上記ＹＡＧレーザ光のＳＨＧ
に対して約２０％の反射率を有している。また、中央の
第２の区画範囲２８ｂは約５０％の反射率を有している
。さらに、一番色素セル３０に近い位置にある第３の区
画範囲２８ｃは約８０％の反射率をもっている。
つまり、第２図中の左側のグラフＧ１に示されるように
色素レーザ光りの進行方向に向かうに従って順次励起光
の強度が増大するようになっている。
色素レーザ光りの進行方向に向かうに従って順次励起光
の強度が増大するようになっている。
一方、上記ビームスプリッタ２８によって分割された励
起光成分ｐ９の光路上には３枚の高反射ミラー３１，３
２．３３が順次光軸に対して略４５″の角度で配設され
ている。これら３枚の高反射ミラー３１，３２．３３は
反射手段であり、最終の反射をする高反射ミラー３３で
反射した励起光ｐ９は、集光レンズ３４によって集光さ
れ色素セル３０の他方側に入射されるようになっている
。ここで、上記励起光成分ｐ９のうち上記第１の区画範
囲２８ａを通過する光は入射光の約８０％であり、第２
の区画範囲２８ｂを通過する光は入射光の約５０％であ
る。そして、第３の区画範囲２８ｃを通過する光は入射
光の約２０％である。このように段階的に透過率の異な
る励起光成分ｐ９は第２図中の右側に示されるグラフＧ
２のように、一方の励起光成分ｐ８と対象的な光強度分
布を示す。そして、この励起光成分ｐ８゜ｐ９の光強度
分布は色素レーザ光りの進行方向に向かうに従って順次
光強度が増大する状態で照射される。
起光成分ｐ９の光路上には３枚の高反射ミラー３１，３
２．３３が順次光軸に対して略４５″の角度で配設され
ている。これら３枚の高反射ミラー３１，３２．３３は
反射手段であり、最終の反射をする高反射ミラー３３で
反射した励起光ｐ９は、集光レンズ３４によって集光さ
れ色素セル３０の他方側に入射されるようになっている
。ここで、上記励起光成分ｐ９のうち上記第１の区画範
囲２８ａを通過する光は入射光の約８０％であり、第２
の区画範囲２８ｂを通過する光は入射光の約５０％であ
る。そして、第３の区画範囲２８ｃを通過する光は入射
光の約２０％である。このように段階的に透過率の異な
る励起光成分ｐ９は第２図中の右側に示されるグラフＧ
２のように、一方の励起光成分ｐ８と対象的な光強度分
布を示す。そして、この励起光成分ｐ８゜ｐ９の光強度
分布は色素レーザ光りの進行方向に向かうに従って順次
光強度が増大する状態で照射される。
ここで、上記励起光成分ｐ８．ｐ９の光強度分布の色素
レーザ光りの進行方向に対する変化率は、ＡＳＥが発生
しない範囲で選択されている。
レーザ光りの進行方向に対する変化率は、ＡＳＥが発生
しない範囲で選択されている。
上述のように構成されることで、略同様の構成を備えた
従来の色素レーザ装置に比較して、高い励起光強度を与
えてもＡＳＥの発生を防止できるので。出力の大きな単
色の色素レーザ光に増幅することができる。つまり、装
置の大型をともなわずに、高効率化を計ることができる
。
従来の色素レーザ装置に比較して、高い励起光強度を与
えてもＡＳＥの発生を防止できるので。出力の大きな単
色の色素レーザ光に増幅することができる。つまり、装
置の大型をともなわずに、高効率化を計ることができる
。
本発明における第２実施例を第３図および第４図を参照
して説明する。第３図中に示される色素レーザ発振装置
３６は色素レーザ光りの出力を増幅する装置であり、励
起レーザ発生手段を有している。この励起レーザ発生手
段は例えばＳ ＨＧ（Ｓｅｃｏｎｄ １ｌａｒｉｏｎｉ
ｃ Ｇｅｎｅｒａｔｅｒ：第２高調波）：ＹＡＧレーザ
発振装置３７である。このＹＡＧ ｌノーザ発振装置３
７から出力される励起レーザ光ｐｌＯの光路上には分割
手段としてのビームスプリッタ３８および光路変更手段
としての高反射ミラー３９が順次配設され、それぞれが
後述する第１および第２の色素セル４０．４１に対応す
る位置に励起光ｐｌＯの光軸に対して略４５９の角度で
設けられている。上記ビームスプリッタ３８は反射面が
正面視で第４図に示されるように縦割の３つの区画範囲
からなる誘電体多層膜がコーティングされている。これ
ら３つの区画範囲のうち一番ＹＡＧレーザ発振装置３７
に近い第１の区画範囲３８ａは上記ＹＡＧレーザ光のＳ
ＨＧの反射率が約２０％であり、中央の第２の区画範囲
３８ｂは約５０％の反射率になっている。さらに、第１
の色素セル４０に近い第３の区画範囲３８ｃは約８０％
の反射率をもっている。
して説明する。第３図中に示される色素レーザ発振装置
３６は色素レーザ光りの出力を増幅する装置であり、励
起レーザ発生手段を有している。この励起レーザ発生手
段は例えばＳ ＨＧ（Ｓｅｃｏｎｄ １ｌａｒｉｏｎｉ
ｃ Ｇｅｎｅｒａｔｅｒ：第２高調波）：ＹＡＧレーザ
発振装置３７である。このＹＡＧ ｌノーザ発振装置３
７から出力される励起レーザ光ｐｌＯの光路上には分割
手段としてのビームスプリッタ３８および光路変更手段
としての高反射ミラー３９が順次配設され、それぞれが
後述する第１および第２の色素セル４０．４１に対応す
る位置に励起光ｐｌＯの光軸に対して略４５９の角度で
設けられている。上記ビームスプリッタ３８は反射面が
正面視で第４図に示されるように縦割の３つの区画範囲
からなる誘電体多層膜がコーティングされている。これ
ら３つの区画範囲のうち一番ＹＡＧレーザ発振装置３７
に近い第１の区画範囲３８ａは上記ＹＡＧレーザ光のＳ
ＨＧの反射率が約２０％であり、中央の第２の区画範囲
３８ｂは約５０％の反射率になっている。さらに、第１
の色素セル４０に近い第３の区画範囲３８ｃは約８０％
の反射率をもっている。
ここで、上記第１および第２の色素セル４０゜４１は同
一の色素Ｉノー導光りが順次通過するように配設されて
おり、この色素レーザ光りの通過方向に向かって、上記
ビームスプリッタ３８の反射率が増大するようになって
いる。また、ビームスプリッタ３８と第１の色素セル４
０との間には、色素セル４０に照射される励起光成分を
集光する集光レンズ４０ａが挿入されている。このよう
に構成されることで上記励起レーザ光ｐｌｏがビームス
プリッタ３８に反射された励起光成分ｐＨは、その励起
光強度分布が図中に示されるグラフＧ３のようになって
いる。
一の色素Ｉノー導光りが順次通過するように配設されて
おり、この色素レーザ光りの通過方向に向かって、上記
ビームスプリッタ３８の反射率が増大するようになって
いる。また、ビームスプリッタ３８と第１の色素セル４
０との間には、色素セル４０に照射される励起光成分を
集光する集光レンズ４０ａが挿入されている。このよう
に構成されることで上記励起レーザ光ｐｌｏがビームス
プリッタ３８に反射された励起光成分ｐＨは、その励起
光強度分布が図中に示されるグラフＧ３のようになって
いる。
一方、ビームスプリッタ３８を通過した励起光成分ｐ１
２の光路中には、上記ビームスプリッタ３８と高反射ミ
ラー３９との間に一対の１７ンズ対４２．４３が挿入さ
れている。このレンズ対４２゜は投光像が約１８０°回
転した状態で上記高反射ミラー３つに入射される。ここ
で、上記レンズ対４２．４３は投光像反転手段である。
２の光路中には、上記ビームスプリッタ３８と高反射ミ
ラー３９との間に一対の１７ンズ対４２．４３が挿入さ
れている。このレンズ対４２゜は投光像が約１８０°回
転した状態で上記高反射ミラー３つに入射される。ここ
で、上記レンズ対４２．４３は投光像反転手段である。
また、第２の色素セル４１と高反射ミラー３つとの間に
は集光レンズ４１ａが挿入されており、投光像反転後の
励起光成分ｐ１２は集光されて第２の色素セル４１に入
射されるようになっている。
は集光レンズ４１ａが挿入されており、投光像反転後の
励起光成分ｐ１２は集光されて第２の色素セル４１に入
射されるようになっている。
ここで、第２の色素セル４１に入射される励起光成分ｐ
１２の光強度分布は図中に示されるグラフＧ４のように
なっている。つまり、色素レーザ光りの進行方向に向か
って励起光強度が増大するようになっている。
１２の光強度分布は図中に示されるグラフＧ４のように
なっている。つまり、色素レーザ光りの進行方向に向か
って励起光強度が増大するようになっている。
上述のように構成された色素レーザ装置３６は、第１お
よび第２の色素セル４０．４１を順次通過する同一の色
素レーザ光りが、２つに分割された励起光成分ｐｌｅ、
ｐ１２によって、それぞれ進行方向に向かって強く励起
される。なお、色素レーザ光りの進行方向に沿う励起光
強度の増加率は色素レーザ光りにＡＳＥを発生しない範
囲で選択されている。すなわち、色素レーザ光りは、進
行波増幅作用によって、その進行方向に順次強度を増大
させていき、この色素レーザ光のレーザ媒質内での強度
増加率と、励起光の進行方向での強度増加率との間の整
合をとることでＡＳＥ発生を抑制する。
よび第２の色素セル４０．４１を順次通過する同一の色
素レーザ光りが、２つに分割された励起光成分ｐｌｅ、
ｐ１２によって、それぞれ進行方向に向かって強く励起
される。なお、色素レーザ光りの進行方向に沿う励起光
強度の増加率は色素レーザ光りにＡＳＥを発生しない範
囲で選択されている。すなわち、色素レーザ光りは、進
行波増幅作用によって、その進行方向に順次強度を増大
させていき、この色素レーザ光のレーザ媒質内での強度
増加率と、励起光の進行方向での強度増加率との間の整
合をとることでＡＳＥ発生を抑制する。
これにより、色素レーザ光り中にＡＳＥを発生せずに、
効率の高い色素レーザ光増幅を行なうことができる。そ
して、２つの色素セル４０．４１を備え、それぞれを色
素レーザ光りに沿って分割された励起光成分９１台、ｐ
１２により励起する八 構造は例えば、対象的に右側にも同一の構造を設けるこ
とができる。これにより、効率の高い出力あ高い色素レ
ーザ装置を提供できる。
効率の高い色素レーザ光増幅を行なうことができる。そ
して、２つの色素セル４０．４１を備え、それぞれを色
素レーザ光りに沿って分割された励起光成分９１台、ｐ
１２により励起する八 構造は例えば、対象的に右側にも同一の構造を設けるこ
とができる。これにより、効率の高い出力あ高い色素レ
ーザ装置を提供できる。
なお、本発明は上記第１および第２の実施例にのみ限定
されるものではない。例えば、上記実施例において励起
レーザ光発生手段はＳＨＧ ：ＹＡＧレーザ発振装置２
７．３７であるか、これに限定されるものではない。
されるものではない。例えば、上記実施例において励起
レーザ光発生手段はＳＨＧ ：ＹＡＧレーザ発振装置２
７．３７であるか、これに限定されるものではない。
また、ビーム分割手段としてのビームスプリッタ２８．
３８は３つの反射率の区画範囲に分割されているが、こ
れに限定されず、２つもしくは４つ以上の区画範囲に分
割されたものや、無段階的に反射率を変化させた構造で
もよく、この反射率も上述の数値に限定されない。また
、第１実施例において高反射ミラー３１，３２．３３は
合計３枚設けられているが、反射されるレーザ光の投光
像が反転し色素レーザ光の進行方向に向かって励起光強
度が増大する状態となる奇数枚であればよい。このよう
な反転は高反射ミラーのみで構成する以外に光ファイバ
ーを用いても可能である。すなわち、ビームスプリッタ
３８を通過した励起光成分ｐ１゛２の３つの個々の成分
をそれぞれ別々の光ファイバーで導光することによって
反転することがきでる。また、上記実施例の装置は色素
レーザの増幅装置であるが、色素セルを挟んだ色素レー
ザ光の進行方向の両端に共振器を設けることで、色素レ
ーザ発振装置を構成することも考えられる。
３８は３つの反射率の区画範囲に分割されているが、こ
れに限定されず、２つもしくは４つ以上の区画範囲に分
割されたものや、無段階的に反射率を変化させた構造で
もよく、この反射率も上述の数値に限定されない。また
、第１実施例において高反射ミラー３１，３２．３３は
合計３枚設けられているが、反射されるレーザ光の投光
像が反転し色素レーザ光の進行方向に向かって励起光強
度が増大する状態となる奇数枚であればよい。このよう
な反転は高反射ミラーのみで構成する以外に光ファイバ
ーを用いても可能である。すなわち、ビームスプリッタ
３８を通過した励起光成分ｐ１゛２の３つの個々の成分
をそれぞれ別々の光ファイバーで導光することによって
反転することがきでる。また、上記実施例の装置は色素
レーザの増幅装置であるが、色素セルを挟んだ色素レー
ザ光の進行方向の両端に共振器を設けることで、色素レ
ーザ発振装置を構成することも考えられる。
（１）励起レーザ光を分割し、色素セルの対向される二
方向から入射することで、一方向からの励起に比較して
励起を均一に行う事ができる。
方向から入射することで、一方向からの励起に比較して
励起を均一に行う事ができる。
また、分割された二方向の光は色素レーザ光の進行方向
に向かうに従い光強度が大きくなるのでＡＳＥの発生を
抑制することができる。よって、小型の装置でありなが
ら安定した、単色の色素レーザを発振できる。
に向かうに従い光強度が大きくなるのでＡＳＥの発生を
抑制することができる。よって、小型の装置でありなが
ら安定した、単色の色素レーザを発振できる。
（２）同一の色素レーザ光の光路上に順次設けられた二
つの色素セルに対して、同一の励起レーザ光発生手段か
ら発光された励起光を二つに分割し、上記二つの色素セ
ルにそれぞれ照射するとともに、分割したそれぞれの励
起光は上記色素レーザ光の進行方向に向かうに従って光
強度が大きくなる状態で照射されるので、ＡＳＥの発生
を抑制できる。これにより小型でありながら、より安定
した、単色の色素レーザを出力する事かできる。
つの色素セルに対して、同一の励起レーザ光発生手段か
ら発光された励起光を二つに分割し、上記二つの色素セ
ルにそれぞれ照射するとともに、分割したそれぞれの励
起光は上記色素レーザ光の進行方向に向かうに従って光
強度が大きくなる状態で照射されるので、ＡＳＥの発生
を抑制できる。これにより小型でありながら、より安定
した、単色の色素レーザを出力する事かできる。
第１図は本発明における第１実施例の色素１ノ一ザ増幅
装置の平面図、第２図は第１図中に示される色素セルの
平面図とこの色素セルに照射される励起光の強度分布を
示すグラフを同時に示す励起状態図、第３図は本発明に
おける第２実施例の色素レーザ増幅装置の平面図、第４
図は本発明の第１および第２の実施例に示されるビーム
スプリッタを第１図および第３図のそれぞれのＩＶ−Ｔ
Ｖ線部分から見た正面図、第５図は従来の色素レーザ増
幅装置の平面図、第６図は従来構造を応用した例を示す
色素レーザ増幅装置の平面図である。 ２６・・・色素レーザ装置、２７・・・ＹＡＧレーザ発
振装置（励起レーザ光発生手段）、２８・・・ビームス
プリッタ（分割手段）、３０・・・色素セル、３１゜３
２．３３・・・高反射ミラー（導光手段）、３６・・・
色素レーザ発振装置、３７・・・ＹＡＧレーザ発振装置
（励起レーザ光発生手段）、３８・・・ビームスプリッ
タ（分割手段）、３９・・・高反射ミラー（光路■更手
段）４０・・・第１の色素セル（色素セル）、４１・・
・第２の色素セル（色素セル）、４２．４３・・・レン
ズ対（投光像反転手段）。
装置の平面図、第２図は第１図中に示される色素セルの
平面図とこの色素セルに照射される励起光の強度分布を
示すグラフを同時に示す励起状態図、第３図は本発明に
おける第２実施例の色素レーザ増幅装置の平面図、第４
図は本発明の第１および第２の実施例に示されるビーム
スプリッタを第１図および第３図のそれぞれのＩＶ−Ｔ
Ｖ線部分から見た正面図、第５図は従来の色素レーザ増
幅装置の平面図、第６図は従来構造を応用した例を示す
色素レーザ増幅装置の平面図である。 ２６・・・色素レーザ装置、２７・・・ＹＡＧレーザ発
振装置（励起レーザ光発生手段）、２８・・・ビームス
プリッタ（分割手段）、３０・・・色素セル、３１゜３
２．３３・・・高反射ミラー（導光手段）、３６・・・
色素レーザ発振装置、３７・・・ＹＡＧレーザ発振装置
（励起レーザ光発生手段）、３８・・・ビームスプリッ
タ（分割手段）、３９・・・高反射ミラー（光路■更手
段）４０・・・第１の色素セル（色素セル）、４１・・
・第２の色素セル（色素セル）、４２．４３・・・レン
ズ対（投光像反転手段）。
Claims (2)
- （１）色素セルを有する所定の流路内に循環される色素
レーザ媒質と、上記色素セルを介して上記色素レーザ媒
質に励起光を照射する励起レーザ光発生手段と、上記色
素セルを間にして設けられ色素レーザ光を共振する光共
振手段とを備えた色素レーザ装置において、上記励起レ
ーザ光を二方向に分割して上記色素セルの両側部を照射
する分割手段を有し、この分割手段は、入射面が一方向
に沿って段階的もしくは無段階に変化する透過率に形成
された部分反射面になり、この部分反射面での反射光が
上記色素レーザ光の上記色素セルの入射側から通過側に
従って照射強度を大にして上記色素セルの一方を照射す
るように設けられた部分反射鏡と、上記部分反射鏡を通
過した通過光を上記色素セルの一方に対向する他方に対
して上記色素レーザ光の上記色素セルの入射側から通過
側に従って照射強度を大にして照射するように設けられ
た導光手段とを備えたことを特徴とする色素レーザ装置
。 - （２）同一の色素レーザ光が順次通過される二つの色素
セルと、これらの色素セルに設けられた流路内に循環さ
れる色素レーザ媒質と、上記二つの色素セルを介して上
記色素レーザ媒質に励起光を照射する励起レーザ光発生
手段とを備えた色素レーザ装置において、上記励起レー
ザ光を二方向に分割して上記色素セルのそれぞれの部分
を照射する分割手段を有し、この分割手段は、入射面が
一方向に沿って段階的もしくは無段階に変化する透過率
に形成された部分反射面になり、この部分反射面での反
射光が上記色素レーザ光の上記色素セルの入射側から通
過側に従って照射強度を大にして上記一方の色素セルを
照射するように設けられた部分反射鏡と、上記部分反射
鏡を通過した光成分の投光像を反転し上記他方の色素セ
ルを入射側から通過側に従って照射強度を大にして照射
するように設けられた投光像反転手段とを備えたことを
特徴とする色素レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12230589A JPH02302086A (ja) | 1989-05-16 | 1989-05-16 | 色素レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12230589A JPH02302086A (ja) | 1989-05-16 | 1989-05-16 | 色素レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02302086A true JPH02302086A (ja) | 1990-12-14 |
Family
ID=14832668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12230589A Pending JPH02302086A (ja) | 1989-05-16 | 1989-05-16 | 色素レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02302086A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016032831A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社キーエンス | レーザ加工装置 |
| JP2016032832A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社キーエンス | レーザ加工装置 |
-
1989
- 1989-05-16 JP JP12230589A patent/JPH02302086A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016032831A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社キーエンス | レーザ加工装置 |
| JP2016032832A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社キーエンス | レーザ加工装置 |
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