JPH0428274A - 固体レーザー発振器 - Google Patents

固体レーザー発振器

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JPH0428274A
JPH0428274A JP2133230A JP13323090A JPH0428274A JP H0428274 A JPH0428274 A JP H0428274A JP 2133230 A JP2133230 A JP 2133230A JP 13323090 A JP13323090 A JP 13323090A JP H0428274 A JPH0428274 A JP H0428274A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は固体レーザー発振器に関する。
〔発明の概要〕
本発明は、光軸上の中心点の両側に第１及び第２のレー
ザーロッドを配し、光軸上の中心点の両側で、第１及び
第２のレーザーロッドの内側に熱レンズ補正用の第１及
び第２の凹レンズを配し、光軸上の中心点の両側で、第
１及び第２のレーザーロッドの外側に第１及び第２の反
射鏡を配し、第１のレーザーロッド及び第２の凹レンズ
間の光軸上の距離を第１の固定手段によって固定し、第
２のレーザーロッド及び第１の凹レンズ間の光軸上の距
離を第２の固定手段によって固定し、第１及び第２の固
定手段を光軸−トにおいて相対的に移動可能にしたこと
により、レーザーロッドの熱レンズ効果の程度が変化し
た場合におおける熱レンズ効果の補正のための光学素子
の光軸上での位置調整の簡単化を図ったものである。
〔従来の技術〕
従来、一対の反射鏡内にＮｄ　：　ＹＡＧ等から成るレ
ーザーロッド（レーザー媒質）を配し、このレーザーロ
ッドの端面を、半導体レーザー光源等からのポンプ光ビ
ームで励起し、これによってレーザー光発振を起こさせ
るようにした固体レーザー発振器がある。
ところで、かかる従来の固体レーザー発振器では、レー
ザーロッドがポンプ光ビームによって加熱されことによ
って、レーザーロッドに熱レンズが形成されるので、従
来は、凹レンズを設けて、その熱レンズを補正するよう
にしていた。
ところが、レーザーロッドを励起するポンプ光ビームの
光量が変化すると、それに応じて熱レンズの焦点距離も
変化するため、これに応じて、適当な焦点距離の熱レン
ズ補正用の凹レンズを選択し、又、光軸上でのレーザー
ロッドに対する補正用凹レンズ又は反射鏡の位置を調節
して、レーザーロッドに発生する熱レンズを補正するよ
うにしていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
このように、従来の固体レーザー発振器では、レーザー
ロッドに形成された熱レンズを補正するために、適当な
焦点距離の熱レンズ補正用の凹レンズを選択し、又、光
軸上でのレーザーロッドに対する補正用凹レンズ又は反
射鏡の位置を調節する必要が有り、その調整が頗る煩雑
であった。
かかる点に鑑み、本発明はレーザーロッドに形成される
熱レンズを補正するため光学素子の位置調整を簡単に行
うことのできる固体レーザー発振器を提案しようとする
ものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による固体レーザー発振器は、光軸ＡＸ上の中心
点０の両側に配された第１及び第２のレーザーロッドＬ
ＲＩ　、ＬＲ２と、光軸ＡＸ上の中心点Ｏの両側で、第
１及び第２のレーザーロッドＬＲＩ　、ＬＲ２の内側に
配された熱レンズ補正用の第１及び第２の凹レンズＬ１
、Ｌ２と、光軸上ＡＸの中心点Ｏの両側で、第１及び第
２のレーザーロッドＬＲＩ　、ＬＲ２の外側に配された
第１及び第２の反射鏡Ｍ１、Ｍ２と、第１のレーザーロ
ッドＬＲＩ及び第２の凹レンズＬ２間の光軸ＬＸ上の距
離を固定する第１の固定手段ＢＬＩと、第２のレーザー
ロッドＬＲ２及び第１の凹レンズＬ１間の光軸ＬＸ上の
距離を固定する第２の固定手段ＢＬ２とを有し、第１及
び第２の固定手段ＢＬＩ、ＢＬ２を光軸へχ上において
相対的に移動可能にしたものである。
〔作用〕
かかる本発明によれば、第１及び第２の固定手段ＢＬＩ
　、ＢＬ２を適当に移動させることで、第１及び第２の
凹レンズＬ１、Ｌ２によって、第１及び第２のレーザー
ロッドＬＲＩ　、ＬＲ２の各熱レンズＨＬＩ、ＨＬ２を
補正することができる。
〔実施例〕
以下に、第１図及び第２図を参照して、本発明の実施例
を詳細に説明しよう。この実施例の固体レーザー発振器
は、第１図に示す如く、光軸ΔＸ上の中心点０の両側に
配された第１及び第２のレーザーロッド（Ｎｄ：ＹＡＧ
）ＬＲＩ　、ＬＲ２と、光軸へＸ上の中心点０の両側で
、第１及び第２のレーザーロッドＬＲＩ、ＬＲ２の内側
に配された熱レンズ補正用の第１及び第２の凹レンズＬ
１、Ｌ２　（その各焦点距離を夫々焦点距離Ｆｃ、　Ｆ
ｃ’　とする）と、光軸上の中心点０の両側で、第１及
び第２のレーザーロッドＬＲＩ　、ＬＲ２の外側に配さ
れた第１及び第２の反射鏡（凹面鏡）（グイクロイック
ミラー）Ｍｌ、Ｍ２とを有し、これら光学素子にてレー
ザー共振器が構成される。尚、第１及び第２のレーザー
ロッドＬＲ１、ＬＲ２に形成された熱レンズ肛１　、Ｈ
Ｌ２の焦点距離を夫々Ｆａ、　Ｆａ’　とする。
第１及び第２のレーザーロッドＬＲＩ　、ＬＲ２は、第
１及び第２の凹面鏡Ｍ１、Ｍ２の外側から、第１及び第
２の凹面鏡Ｍ１、Ｍ２を通じて、各端部側に夫々照射さ
れる第１及び第２のポンプ光ビームＦＢＩ、ＰＢ２　　
（夫々図示を省略したレーザーダイオードから出射され
る波長が８０８ｎｍのレーザービーム）によって励起さ
れて、夫々第１及び第２のレーザ−光ビーム（その波長
はＩ　Ｏ６４，ｎｍ）　ＬＢＩ　、ＬＢ２を発生し、こ
れが第１及び第２の凹面鏡開、Ｍ２間を繰り返し往復走
行して発振する。
又、実施例の固体レーザー発振器は、第２図に示す如く
、第１のレーザーロッドＬＲＩ及び第２の凹レンズＬ２
間の光軸１、Ｘ上の距離を固定する第１の固定手段（略
円筒状のブロック）　ＢＬＩと、第２のレーザーロッド
ＬＲ２及び第１の凹レンズＬＬ間の光軸ＬＸ上の距離を
固定する第２の固定手段（第２のブロックＢＬ２と同径
の略円筒状のブロック）　ＢＬ２とを有し、第１及び第
２の固定手段ＢＬＩ　、ＢＬ２の各外側の端部のいずれ
か一方又は両方の端部に圧電素子も取り付け、第１及び
第２の固定手段ＢＬＩ、Ｂ１．２を、図示を省略した断
面がＶ字形の直線状の溝に案内されて、光軸ＡＸに沿っ
て適当に移動させることで、第１及び第２の凹レンズ１
４１、Ｂ２によって、第１及び第２のレーザーロッドＬ
ＲＩ　、ＬＲ２に形成された熱レンズＨＬＩ　、Ｉ佳２
を補正することができる。
更に、実施例の固体レーザー発振器は、第１図に示す如
く、光軸ＡＸ上の中心点０の位置に配された旋光子ＲＰ
を有し、第１及び第２のレーザーロッ１’　Ｌｌ？１、
ＬＲ２に夫々形成される熱レンズ肚１．１比２の焦点距
離Ｆａ−，Ｆａ’がＦａ　＝　Ｐａ’　のときに、第１
及び第２のレーザーロッドＬＲＩ　、１．Ｒ２に発生す
る同量の熱複屈折を、リタデーシジンを１８０°旋光さ
せることによって補償するようにしている。
さて、第１図に示す如く、光軸ＡＸ上において、第１の
レーザーロッドＬＲＩに形成された熱レンズＨＬＩ　　
（第１のレーザーロッドＬＲＩの光軸ＡＸ上での中点に
位置するものと見なす）及び第１の凹レンズ１，１間の
距離をＸ、第２のレーザーロッドＬＲ２に形成された熱
レンズ旧７２（第２のレーザーロッドＬＲ２の光軸ＡＸ
上での中点に位置するものと見なす）及び第２の凹レン
ズＩ、２間の距離をｘ′、第１及び第２の凹レンズＬ１
、Ｂ２間の距離をｙとする。
かくすると、第１のレーザーロッド１．Ｒ１に形成され
た熱レンズＩ比１及び第２の凹レンズＬ２間の距離ｄは
、 ｄ、　＝　Ｘ　＋　ｙ と成り、この距離ｄば第１のブロックＢ１，１によって
固定されている。又、第２のレーザーロッドＬＩ？２に
形成された熱レンスＩ比２及び第１の凹レンズ上１間の
距離ｄ′は、 ｄ′＝ｘ’４−ｙ と成り、この距ｆｉｄ’　は第２のブロックＢＬ２によ
って固定されている。
ここで、第１及び第２のレーザーロッドＬＲＩ、Ｌ　Ｒ
２に形成される熱レンズ肛１、旧７２の焦点距離Ｆａ、
　Ｆａ’がＦａ−Ｆａ’　、距離ｄ、ｄ’がｄ＝ｄ’で
あるとすると、第１及び第２の固定手段ＢＬＩ　、ＢＬ
２を、光軸ＡＸに沿って相対的に移動させると、第１及
び第２の凹レンズＬｌ、Ｂ２間の距離ｙが変化するが、
第１のレーザーロッド１、Ｒ１の熱レンズ１１０及び第
１の凹レンズ上１間の距＠ｘが、 ｘ　＝　ｄ−ｙ　＝Ｆａ＋Ｆｃ と成るように、第１及び第２の凹レンズＬｌ、Ｂ２間の
距離ｙを調整したときは、第１の凹面鏡Ｍ１側から第１
のレーザーロソＩ”ＬＲＩ　の熱レンズ１化１に平行ビ
ームＬＢＩが入射すると、その平行ビームＬＢＩは、そ
の焦点位置で焦点を結ぶようにその熱レンズ１化Ｉによ
って集束せしめられ、その焦点位置を過ぎると発散し、
その発散ビームＬＢＩが第１の凹レンズＬＬに入射する
と、その発散ビームＬＢＩ　は第１の凹レンズＬ１によ
って平行レーザービームに成されると共に、第２の凹面
Ｍ２側から第２のレーザーロッドＬＩ？２の熱レンズｌ
化２に平行ビームＬＢ２が入射すると、その平行ビーム
ＬＢ２は、その焦点位置で焦点を結ぶようにその熟レン
ズＨＬ２によって集束せしめられ、その焦点位置を過ぎ
ると発散し、その発散レーザービームＬＢ２が第２の凹
レンズＬ２に入射すると、その発散ビームＬＢ２は第２
の凹レンズＬ２ザービームによって平行レーザービーム
に成される。従って、光軸ＡＸ上の中心点Ｏに対し両側
の光路は、中心点０に対称と成る。
同様に、第１及び第２のレーザーロッド１．Ｒ１、ＬＲ
２の熱レンズＨＬＩ　、ＨＬ２に入射するレーザービー
ムＬＢＩ　、ＬＢ２が、共に集束レーザービームであっ
ても、発散レーザービームであっても、第１及び第２の
凹レンズＬ１、Ｂ２間の距ＭＩｙ　＋　１１節すること
によって、これらレーザービームＬＢＩ　、ＬＢ２が夫
々第１及び第２のレーザーロッドＬＲＩ　、ＬＲ２の熱
レンズ肛１　、ＩＩＬ２並びに第１及び第２の凹レンズ
Ｌ１、Ｌ２を通過した後、いずれも平行ビームに成るよ
うにすることができる。
尚、第１及び第２のレーザーロッド１．Ｒ］　、ＬＲ２
の熱レンズＩＩＬＩ　、ＨＬ２並びに第１及び第２の凹
面８ＪＩＭ１、Ｍ２間の距離を夫々ｍＸｍ’　とすると
、第１及び第２の凹面鏡開、Ｍ２間の距離は、ｍ＋ｘ＋
ｙ＋ｘ’　＋ｍ’ と成るが、この距離は固定のままで良い。
従って、第１及び第２の凹面鏡Ｍ１、Ｍ２の光軸ＡＸ上
の位置を調節する必要はない。
〔発明の効果〕
上述せる本発明によれば、光軸上の中心点の両側に第１
及び第２のレーザーロッドを配し、光軸上の中心点の両
側で、第１及び第２のレーザーロッドの内側に熱レンズ
補正用の第１及び第２の凹レンズを配し、光軸上の中心
点の両側で、第１及■ び第２のレーザーロッドの外側に第１及び第２の反射鏡
を配し、第１のレーザーロッド及び第２の凹レンズ間の
光軸上の距離を第１の固定手段によって固定し、第２の
レーザーロッド及び第１の凹レンズ間の光軸上の距離を
第２の固定手段によって固定し、第１及び第２の固定手
段を光軸上において相対的に移動可能にしたので、レー
ザーロッドの熱レンズ効果の程度が変化した場合におお
ける熱レンズ効果の補正のための光学素子の光軸上での
位置調整の簡単化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は夫々本発明による固体レーザー発振
器の実施例を示す配置図である。 ＬＲＩ　、ＬＲ２は夫々第１及び第２のレーザーロッド
、Ｌｌ、Ｌ２は夫々第１及び第２の凹レンズ、旧、間は
第１及び第２の反射鏡（凹面鏡）　、ＢＬＩ　、Ｂｌ、
２は夫々第１及び第２の固定手段（ブロック）である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 光軸上の中心点の両側に配された第１及び第２のレーザ
    ーロッドと、 上記光軸上の中心点の両側で、上記第１及び第２のレー
    ザーロッドの内側に配された熱レンズ補正用の第１及び
    第２の凹レンズと、 上記光軸上の中心点の両側で、上記第１及び第２のレー
    ザーロッドの外側に配された第１及び第２の反射鏡と、 上記第１のレーザーロッド及び上記第２の凹レンズ間の
    光軸上の距離を固定する第１の固定手段と、 上記第２のレーザーロッド及び上記第１の凹レンズ間の
    光軸上の距離を固定する第２の固定手段とを有し、 上記第１及び第２の固定手段を上記光軸上において相対
    的に移動可能にしたことを特徴とする固体レーザー発振
    器。
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