JPH03291982A - レーザ発振器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野〕 本発明はレーザ発振器に関し、特に多目的な加工に好適
なレーザ発振器に関するものである。

〔従来の技術〕

レーザは通信、計測、加工などの多方面の技術分野にお
いて利用されているが、特に加工技術の応用に関しても
１台のレーザ発振器でその出力されるレーザビームパワ
ーを変化させることにより、切断、穴あけ、溶接、熱処
理等の多目的な加工に対応できることから、急激に普及
している。

第５図は加工に用いられるレーザ発振器の構成の一例を
示し、この例では発振媒体として固体を用いる固体レー
ザの例を示している。第５図に示された固体レーザの構
成の動作原理を以下に説明する。

第５図において、１０１は発振媒体となるレーザロッド
、１０２はレーザロッド１０１を励起するためのフラッ
シュランプ、１０３は集光器であり、その内面には楕円
形の反射面（図示せず）が形成されている。レーザロッ
ド１０１とフラッシュランプ１０２はそれぞれ前記楕円
の焦点位置に配置される。１０４はエンドミラー、１０
５はアウトプットミラーであり、それぞれ前記レーザロ
ッド１０１の軸の延長線上において互いに平行になるよ
うに配置され、これらのミラーにより共振器を構成する
。１０６はフラッシュランプに発光パワーを供給するパ
ワー供給器であり、１０７はパワー供給器１０６の供給
動作を制御するためのコントローラである。

上記構成を有するレーザ発振器において、コントローラ
１０７はパワー供給器１０６を動作させるため所要の駆
動指令値を与える。指令値の内容としては、例えば連続
レーザの場合には電圧であり、パルスレーザの場合には
パルス幅、電圧、パルス周波数等である。パワー供給器
１０６は、コントローラ１０７から供給される指令値に
応じてフラッシュランプ１０２に所要の電圧を印加する
。

電圧を印加されることにより点灯又は点滅するフラッシ
ュランプ１０２の光は集光器１０３でレーザロッド１０
１に与えられる。レーザロッド１０１は、フラッシュラ
ンプ１０２から与えられる光により、レーザロッド１０
１にドープされたイオン、例えばＹＡＧレーザの場合に
はＮｄ”イオンの電子が励起される。励起された電子が
再び基底のエネルギレベルに戻る時に誘導放出現象が発
生し、発生した光がエンドミラー１０４とアウトプット
ミラー１０５との間を往復するうちに増幅され、強力な
パワーを有したレーザ光１０８となる。

このレーザ光の一部がアウトプットミラー１０５を透過
して外部に放出される。

次に上記レーザ発振器から出力されたレーザ光を用いて
行う加工について説明する。第６図はレーザ光を用いる
加工装置の概略構成図を示す。レーザロッド１０１から
出力されたレーザ光１０８は、反射ミラー１０９でその
進行方向を被加工物１１０の配置箇所の方向に変えられ
る。次いで被加工物１１０の直前位置に配役された集光
レンズ１１１によりほぼ平行な状態で進行してきたレー
ザ光を集束させ、この集束状態で被加工物１１０にレー
ザ光を照射する。被加工物１１０の表面に照射されるレ
ーザ光の集束状態に応じて被加工物１１０における加工
内容が決定される。レーザ光を被加工物１１０の表面に
焦点を設定し、微小なスポット径に集束させると、極め
て高いパワー密度が与えられるため、被加工物１１０の
表面を一瞬のうちに溶融又は蒸発させる。また集光レン
ズ１１１の位置を移動し、焦点位置を被加工物１１０の
表面からずらすと、スポット径が大きくなり、パワー密
度を下げることができる。更にフラッシュランプ１０２
に印加される電圧を変化させることにより、レーザ光の
有するエネルギを変えることができる。上記２つの要素
の組み合わせにより被加工物１１０に照射されるレーザ
光のパワー密度を自由に制御することができ、これによ
り被加工物１１０の状態を加熱、溶融、蒸発に変化させ
ることができる。そして被加工物の状態に応じて熱処理
、溶接、切断、穴あけなどの各種加工を行うことができ
る。

以上の説明で明らかなように、レーザ加工においては、
加工の内容を決めるに当って被加工物に照射されるレー
ザ光のパワー密度とその照射時間が非常に重要になる。

第７図はパワー密度と照射時間の組合せに応じて、レー
ザー光によって加工される材料がどのように変化するか
を示した特性図である。これによって、パワー密度と照
射時間（パルス幅）の各種の組み合わせに向く加工内容
が明らかとなる。例えば１０５Ｗ／ｃｍ２程度の弱いパ
ワー密度で被加工物を照射すると、その表面の一部が蒸
発するまでには数ｍｓを要し、その数ｍｓの間に熱伝導
で内部が溶融するので溶接が可能となる。

レーザ加工において、レーザ光の特性を決定する上記以
外の要素としては、ビームモードと拡がり角がある。ビ
ームモードとは、レーザ光の断面のパワー分布をいい、
代表的なモード例をしては第８図に示されるようなシン
グルモード（Ａ）とマルチモード（Ｂ）がある。シング
ルモードは急俊な単峰ビークを有するパワー分布特性で
あり、被加工物を一瞬のうちに溶融、蒸発させる切断や
穴あけに向いている。またマルチモードは低いピークを
複数有する分布特性であり、被加工物を一様に加熱し或
いは溶融する熱処理や溶接に向いている。拡がり角は、
集光レンズ１１１でレーザ光を集束させた時のスポット
径に関係する要素であり、拡がり角に比例してスポット
径は大きくなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のレーザ光のビームモードと拡がり角は、レーザ発
振器の構成が決定されるとほとんど一定に保持され、変
更することができない。従って一台のレーザ発振器を多
目的な加工に使用する場合において、例えばマルチモー
ドで拡がり角が大きい仕様で設計されたレーザ発振器で
切断や穴あけを行うときに、スポット径を小さく集束で
きず且つ平坦なビームモードとなっているので、パワー
密度を上げるためには、シングルモードで拡がり角が小
さい仕様のレーザ発振器の場合に比較して強力なパワー
を供給しなければならないという不具合がある。また、
シングルモードの仕様を有するレーザ発振器で溶接を行
うためには、ビーム中央部と端部とのパワー差が大きい
ので、中央部で蒸発、その周囲で溶融の現象が発生し、
ピットやボイドが発生する可能性が高くなるという問題
を有する。

ら上のように従来のレーザ発振器では、パワー密度を変
えることにより、ある程度多目的な加工を行うことがで
きるが、加工品質や加工能力を考えると、−台のレーザ
発振器で多目的な加工を行うには問題があり、十分なも
のではなかった。

本発明の目的は、上記問題を解決するものであり、−台
のレーザ発振器で有効に多目的加工を行うことができ、
また−台のレーザ発振器で加工できる種類を更に拡大し
、且つ同時加工を行うことのできるレーザ発振器を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る基本的な第１のレーザ発振器は、互いに異
なる共振器長を有する少なくとも２組の共振器と、共振
器のいずれか１組を選択する共振器選択手段とを備え、
共振器長の異なる共振器を選択して共振器長を変化させ
ることにより少なくともビームモードと拡がり角のレー
ザ光のビーム特性を変更して発振させることを特徴点と
して有する。

本発明に係る第２のレーザ発振器は、前記第１の構成に
おいて、共振器選択手段が、回転動作により共振器長を
選択するチョッパであることを特徴点として有する。

本発明に係る第３のレーザ発振器は、前記第２の構成に
おいて、チョッパが少なくともレーザ光透過部とレーザ
光反射部を有し、回転動作によりレーザ光の透過と反射
を交互に行い、共振器長を変化させることを特徴点とし
て有する。

本発明に係る第４のレーザ発振器は、前記第１の構成に
おいて、共振器選択手段が、位置を異ならせて配設され
た複数の反射器からなり、これらの反射器のうちいずれ
か１つを選択することにより、共振器長の異なる少なく
とも２組の共振器のうちいずれか１組が選択されること
を特徴点として有する。

本発明に係る第５のレーザ発振器は、前記第１の構成に
おいて、共振器選択手段が、位置変更手段を備えた反射
器であり、この反射器の位置を変更することにより、共
振器長の異なる少なくとも２組の共振器のうちいずれか
１組が選択されることを特徴点として有する。

本発明に係る第６のレーザ発振器は、前記第１〜第５の
いずれか１つのレーザ発振器において、周期的な出力発
生動作によりパルス状のレーザ光を発生させる励起源と
、励起源の周期的な出力発生動作と共振器選択手段の選
択動作を同期させるコントローラとを備えたことを特徴
点として有する。

〔作用〕

本発明によるレーザ発振器では、予め共振器長の異なる
２組以上の共振器を組み込んでおき、共振器を加工内容
に応じて適当に選択できるように構成し、共振器長を変
化できるように構成している。共振器を選択する装置構
成としては、種々のものを使用することができるが、典
型的にはエンドミラーの配設位置を変えて複数配置し、
チョッパを使用し、その透過部と反射部とによって共振
器長を変化させるものである。その他には、それぞれ異
なる共振器長を設定できる複数のエンドミラーを設け、
適宜にいずれかの１つを選択するように構成しても良い
。また位置を変えることのできる１つのエンドミラーを
設け、位置を変化させて共振器長を変更するように構成
することもできる。レーザロッドを励振するためのパワ
ーを周期的なパルス波形で与えると共に各パルスに加工
内容に対応したパワー特性を与えるようにし、且つチョ
ッパ等の共振器選択手段の選択動作と各パルスの供給に
所定の同期関係を与えると、レーザ光特性を加工内容に
応じて制御することでき、更に一台のレーザ発振器で複
数の加工内容を行うことができる。

〔実施例） 以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明に係るレーザ発振器の第１実施例を示す
。本発明に係るレーザ発振器の基本構成部分は前記第５
図及び第６図に基づいて説明した従来のレーザ発振器の
構成と同じである。第１図において１はレーザロッド、
２はフラッシュランプである。レーザロッド１とフラッ
シュランプ２は図示しない楕円形集光器内に配設され、
それぞれ楕円形集光器の焦点位置に配置されている。フ
ラッシュランプ２はパワー供給器３よりパワーを供給さ
れ、発光する。このフラッシュランプ２の光はレーザロ
ッドｌを励起し、レーザ光を発生させる。レーザロッド
１に対して、１つのアウトプットミラー４と２つのエン
ドミラー５Ａと５Ｂが配設される。アウトプットミラー
４とエンドミラー５Ａはレーザロッド１の軸線上に配置
される。

またレーザロッド１のほぼ軸線の上で且つレーザロッド
１とエンドミラー５Ａとの間においてチョッパ６が配設
される。このチョッパ６は回転板６ａとこの回転板６ａ
を回転させるモータ６ｂとからなる。回転板６ａには例
えば等角度（９０度）の距離をあけて孔７が形成されて
いる。複数の孔７の間に形成される回転板６ａの面はミ
ラ一部８となっている。上記の構成により回転板６ａが
回転するとき、レーザ光を透過させる孔７がレーザロッ
ド１の軸線上に位置するとアウトプットミラー４とエン
ドミラー５Ａで決まる共振器路９を有する一組の共振器
が選択され、レーザ光を反射するミラ一部８がレーザロ
ッド１の軸線上に位置するとアウトプットミラー４とエ
ンドミラー５Ｂで決まる共振器路１０を有する他の一組
の共振器が選択される。共振器路９．１０のそれぞれの
共振器長（共振器路の長さ）は異なっており、共振器路
９の共振器長は短く、共振器路１０の共振器長は長くな
るように、エンドミラー５Ａ、５Ｂの配役箇所が定めら
れている。１１はチョッパ６のモータを駆動するドライ
バである。このドライバ１１と前述したパワー供給器３
の各動作はコントローラ１２によって制御される。

ここで、レーザ発振器から出力されたレーザ光の特性と
共振器長との関係について述べる。レーザ光の特性は共
振器長に依存して決まり、共振器長を変化させるとレー
ザ光の特性は大きく変化する。すなわち、共振器長が長
くなればなるほどビ−ムモードはシングルモードに近く
なると共に拡がり角は小さくなり、これによりビームパ
ワーが低減するという特性が現れる。反対に共振器長が
短くなれば、前記とは反対の特性が現れる。従って、共
振器長を変えることにより、種々の加工に適したレーザ
光特性を発生させることができる。

本発明では、レーザ発振器において、共振器長の異なる
少なくとも２組の共振器を備えるようにし、これらの共
振器のいずれか１組を例えばチョッパ６を用いて適宜に
選択することにより、共振器長を変更するように構成し
ている。

第１図に示したレーザ発振器の構成によれば、アウトプ
ットミラー４とエンドミラー５Ａの組み合わせで決まる
共振器では共振器長が短いので、レーザ光の特性は溶接
や熱処理の加工に適しており、一方アウドプツトミラー
４とエンドミラー５Ｂの組み合わせで決まる共振器では
共振器長が長いので、レーザ光の特性は切断や穴あけの
加工に適している。

他の実施例として、タイムシェアリングで加工内容を変
えながら加工作業を行うようにレーザ発振器を構成する
場合には、最初の加工に対応させてチョッパ６の例えば
孔７（又はミラ一部８）を選択し保持して加工を行い、
加工内容を変更する時にはコントローラ１２からドライ
バ１１に対して指令を与え、チョッパ６の回転板６ａを
回転させて次の加工内容に対応したミラ一部８（又は孔
７）を選択するように構成すれば良い。

また、コントローラ１２からパワー供給器３にパルス駆
動指令を与えることによりパルス状のパワーをフラッシ
ュランプ２に供給し、レーザロッド１からレーザ光をパ
ルス状態にて発生させるように構成する場合には、異な
る被加工物に対して異なる加工内容を同時に行うことが
可能となる。

これを具体的に説明する。第２図（Ａ）に示されるよう
に、コントローラ１２の制御に基づきパワー供給器３が
フラッシュランプ２に対しａ、ｂの２種類のパルスから
なるパルス波形のパワーを供給すると、レーザ発振器は
パルス波形で励振されることになる。この場合に、パル
スａはパルス幅が大きく且つピークパワーが小さいので
、パルス波形ａによって発生するレーザ光は溶接に適し
たビーム特性となり、一方パルスｂはパルス幅が小さく
且つピークパワーが大きいので、パルス波形すによって
発生するレーザ光は切断、穴あけに適したビーム特性と
なる。こうしてビーム特性が異なり、それぞれ異なる加
工内容に適したレーザ光が、パルスａとｂのそれぞれに
対応して所定の周波数で交互にレーザロッド１から発生
する。次に、コントローラ１２は上記パルスの周波数と
チヨ、。

パ６の回転数とが所定の同期関係になるようにドライバ
１１に動作指令を出す。この所定の同期関係とは、第２
図に示されるようにパルスａが発生する時にはレーザロ
ッド１の軸線上に回転板６ａの孔７が位置し、パルスｂ
が発生する時には当該軸線上に回転板６ａのミラ一部８
が位置するように同期がとられる関係をいう。この結果
、パルスａにより溶接に適したレーザ光が発生した時に
はアウトプットミラー４とエンドミラー５Ａで決まる短
い共振器長を有する溶接に適した共振器により発振を行
い、一方、パルスｂにより切断、穴あけに適したレーザ
光が発生した時にはアウトプットミラー４とエンドミラ
ー５Ｂで決まる長い共振器長を有する切断、穴あけに適
した共振器により発振を行うように構成される。上記の
構成によれば、レーザ光の特性において、パワー供給器
３を制御することによるパルス幅やピークパワーという
出力特性だけではなく、共振器長の異なる共振器のいず
れかを選択しｌ共振器長を変更させることにより拡がり
角やビームモードをも併せて加工内容に適した出力特性
として得ることができる。

従って、上記の如くして互いに共振器長が異なる各共振
器から出力された特性の異なるレーザ光を、同様な構成
を有するチョッパで方向を変えて、それぞれの加工ライ
ンに伝送すれば、異なる複数の加工内容を同時に行うこ
とができる。

上記の構成例では、チョッパ６を１個のみ設けて共振器
長の異なる２組の共振器を設けるように構成したが、エ
ンドミラーとチョッパの個数を増すことにより共振器長
と異なる共振器の組数を増加させることができる。また
第２図の実施例では、１パルスごとにパルス波形及びチ
ョッパの回転動作を同期させるようにしたが、切断及び
穴あけが２パルス、溶接の場合が１パルスと、パルス数
を変えて同期をとることもできる。また、３種類以上の
パルス波形を使用し、チョッパ６による選択で３種類以
上の共振器を選択するように構成することもできる。更
にチョッパ６の回転板６ａに形成される孔７とミラ一部
８の個数及び形成箇所については同期関係等を考慮して
任意に選択することができる。

次に本発明の更なる他の実施例について説明する。第３
図において、第１図に示した部材と同じ部材には同じ符
号を付しである。１はレーザロッド、２はフラッシュラ
ンプである。レーザロッド１の軸線上の前後には共振器
を構成するアウトプットミラー４とエンドミラー組立体
２０が配置され、フラッシュランプ２はパワー供給器３
に接続され、このパワー供給器３はコントローラ１１か
ら動作指令を受ける。

エンドミラー組立体２０は、配設位置が異なる３つのエ
ンドミラー２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃと、各エンドミラー
２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃを保持するミラーホルダ２１と
、各ミラーホルダー２１の下端に回転軸を接続したモー
タ２２とから構成される。各モータ２２はドライバ２３
に接続され、ドライバ２３は、上述したコントローラ１
２と同じようにメインコントローラ２４に接続され、メ
インコントローラ２４の制御を受ける。コントローラ１
２の制御能力が高ければメインコントローラ２４は必要
なく、第１実施例の如くコントローラ１２のみで制御を
行うこともできる。ドライバ２３はメインコントローラ
２４からの指令に応じて任意のモータ２２を駆動するよ
う指令する。これによりモータ２２は、エンドミラー２
ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃがレーザロッド３の軸線に一致す
る位置と軸線から外れた位置の少なくとも２か所の位置
に選択的に配置されるよう駆動される。これによりレー
ザ発振器に含まれる共振器としては、アウトプットミラ
ー４とエンドミラー２ＯＡの第１の組合せＡ１アウトプ
ットミラー８とエンドミラー２ＯＢの第２の組合せＢ１
アウトプットミラー８とエンドミラー２０Ｃの第３の組
合せＣのうちの任意の組合せを選択することができる。

次に、このように構成されたレーザ発振器の動作を説明
する。先ず、加工目的に応じて共振器の組合せＡ、Ｂ、
Ｃの１つを選択し、エンドミラー２ＯＡ、２０Ｂ、２０
Ｃの１つをレーザロッド１の軸線に一致する位置に位置
決めする。これは、指令をメインコントローラ２４から
出力し、ドライバ２３によりその指令に対応するモータ
２２を駆動することにより行う。次に、加工指令をメイ
ンコントローラ２４から出力し、その指令がコントロー
ラ１２を介してパワー供給器３に入力されると、その指
令に応じてフラッシュランプ２に所要の電圧が印加され
る。フラッシュランプ２とレーザロッド１は前述した位
置関係でそれぞれ配置されており、電圧を印加されて点
灯或いは点滅するフラッシュランプ４の光はレーザロッ
ド１に入る。レーザロッド１に入る光により、レーザロ
ッド１にドープされたイオンの電子が励起され、それが
元のエネルギレベルに戻るときに誘導放出を起こし、ア
ウトプットミラー４とエンドミラー２０Ａ、２０Ｂ、２
０Ｃのうちの選択された１つとの間、例えば３組の共振
器の組合せのうちＡが選択されているとすれば、エンド
ミラー２ＯＡとの間を往復し、その間に増幅されて強力
なエネルギを持ったレーザ光となる。そのうちの一部が
アウトプットミラー４から外部へ放出される。

上記構成を有するレーザ発振器では、第３図で明らかな
ように、組合せＡのアウトプットミラー４とエンドミラ
ー２ＯＡの間の距離が一番短く、紹合せＣの距離が一番
長い。従って、前記実施例で説明した通り、エンドミラ
ーを適宜に選択することにより、エンドミラー２ＯＡ、
２０Ｂ、２０Ｃの位置によって決まる共振器の長さに依
存して、入力パワーに対するレーザ光の拡がり角及びビ
ームモードを変化させることができる。

以上の如く、第３図に示した構成によっても共振器の共
振器長を変化させるとかでき、これによリレーザ発振器
から出力されるレーザ光の特性、特にビームの拡がり角
とビームモードを異ならせることができる。

上記の実施例では３組の共振器を切換え、アウトプット
ミラーとエンドミラーの間の距離のみを変更するように
構成した。しかし更に、エンドミラーのミラー表面の曲
率を異ならせることにより、３組の共振器を切換え、ア
ウトプットミラー及びエンドミラー間の距離とエンドミ
ラーのミラー表面の曲率半径の両方を変更できる方式と
することもできる。この場合、−例としてエンドミラー
２０Ａのミラー表面を凸型とし、エンドミラー２０Ｂの
ミラー表面をフラットとし、エンドミラー２０Ｃのミラ
ー表面をやや凸型にするようなミラー曲率が採用される
。このような構成を採用すると、Ｂの組みにおいて拡が
り角が一番大きくなり、Ａ。

Ｃの順序で小さくなり、またレーザ発振器の出力効率の
面でみると、Ｂの場合が一番高＜、Ａ、Ｃの順序で効率
が低くなるという特性を有している。

上記のようにミラー表面の曲率を変化させるという構成
は、前記の実施例或いは後述される実施例に適用するこ
とも可能である。

更に、成る曲率を持つエンドミラーにつきミラー間距離
のみを変更してもレーザビーム特性を変化するように構
成することもできる。第４図はこのような知見に基づ〈
実施例を示し、図中第１図及び第３図に示す部材と同じ
部材には同じ符号を付している。

すなわち、この実施例のレーザ発振器においては、エン
ドミラー組立体３０を、１つのエンドミラー３１と、こ
のエンドミラーを保持するホルダー３２と、ホルダー３
２に係合するねじ付きの送りロッド３３と、送りロッド
３３を回転駆動するモータ３４とで構成し、モータ３４
をドライバ２３からの指令信号により駆動するようにな
っている。その他の構成は第３図に示された実施例と同
じである。モータ３４が駆動されると、エンドミラー３
１がレーザロッド３の軸線上を軸線方向に移動し、第４
図に想像線で示すようにミラー間の距離が変化する。こ
れによって、上記実施例と同様に、加工目的に応じて最
適のレーザ光のビーム特性を得ることができる。

以上の実施例では、固体レーザについて説明したが、Ｃ
Ｏ２レーザで代表されるガスレーザの場合にも同様に適
用することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、レーザ
共振器の中に共振器長の異なる２組以上の共振器を形威
し、共振器長を加工内容に応じて適当に変更できるよう
に構成したため、多目的な加工を行う場合に、それぞれ
の加工に向いたビームモードと拡がり角を容易に選択す
ることができる。

レーザロッドをパルス的なパワーで励振し、且つそのパ
ルス波形を加工内容に応じて変化させると共にパルス波
形の変化と共振器長の選択との間で所定の同期をとるよ
うに構成したため、加工内容に適したパルス幅、ピーク
パワー、ビームモード、拡がり角を例えば１パルスごと
に選択して、多目的な加工を同時に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す構成図、第２図はパ
ワー供給器から供給されるパルス波形とチョッパの動作
との同期関係を示す図、第３図は本発明の他の実施例を
示す構成図、第４図は本発明の他の実施例を示す構成図
、第５図は従来のレーザ発振器を示す構成図、第６図は
レーザビームの使用方法を示す説明図、第７図はパルス
幅とパワー密度と加工内容との関係を示す説明図、第８
図はビームモードの例を示す図である。 〔符号の説明〕 １・・・・・・レーザロッド ２ｅ・・・・・フラッシュランプ ３・・・・・・パワー供給器 ４・・・◆・・アウトプットミラー ５Ａ、５Ｂ、２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃ，３１・・・・・
エンドミラー ６・・・・・・チャツバ ７・・・・・・孔 ８・・・・・・ミラ一部 １１．２３・・ドライバ １２・ ２０゜ ３０　・ ・コントローラ ・エンドミラー組立体

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに異なる共振器長を有する少なくとも２組の
   共振器と、前記共振器のいずれか１組を選択する共振器
   選択手段とを備え、共振器長の異なる前記共振器を選択
   して共振器長を変化させることにより少なくともビーム
   モードと拡がり角のレーザ光のビーム特性を変更して発
   振させることを特徴とするレーザ発振器。
2. （２）請求項１記載のレーザ発振器において、前記共振
   器選択手段は、回転動作により共振器長を選択するチョ
   ッパであることを特徴とするレーザ発振器。
3. （３）請求項２記載のレーザ発振器において、前記チョ
   ッパは少なくともレーザ光透過部とレーザ光反射部を有
   し、回転動作によりレーザ光の透過と反射を交互に行い
   、共振器長を変化させることを特徴とするレーザ発振器
   。
4. （４）請求項１記載のレーザ発振器において、前記共振
   器選択手段は、位置を異ならせて配設された複数の反射
   器からなり、これらの反射器のうちいずれか１つを選択
   することにより、前記共振器長の異なる少なくとも２組
   の共振器のうちいずれか１組が選択されることを特徴と
   するレーザ発振器。
5. （５）請求項１記載のレーザ発振器において、前記共振
   器選択手段は、位置変更手段を備えた反射器であり、こ
   の反射器の位置を変更することにより、前記共振器長の
   異なる少なくとも２組の共振器のうちいずれか１組が選
   択されることを特徴とするレーザ発振器。
6. （６）請求項１〜５のいずれか１項に記載のレーザ発振
   器において、周期的な出力発生動作より各共振器にパル
   ス状のレーザ光を発生させる励起源と、前記励起源の周
   期的な出力発生動作と前記共振器選択手段の選択動作と
   を同期させるコントローラとを備えたことを特徴とする
   レーザ発振器。