JPH06268294A - レーザー発振装置 - Google Patents
レーザー発振装置Info
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- JPH06268294A JPH06268294A JP5271193A JP5271193A JPH06268294A JP H06268294 A JPH06268294 A JP H06268294A JP 5271193 A JP5271193 A JP 5271193A JP 5271193 A JP5271193 A JP 5271193A JP H06268294 A JPH06268294 A JP H06268294A
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Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザー発振装置に係るもので、励起ランプ
からの励起光がシール材に到達することを防止して、シ
ール材の長寿命化を図る。 【構成】 ロッドの端部外周面におけるシール材との接
触部分に、反射膜が一体に形成される構成を採用する。
からの励起光がシール材に到達することを防止して、シ
ール材の長寿命化を図る。 【構成】 ロッドの端部外周面におけるシール材との接
触部分に、反射膜が一体に形成される構成を採用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザー発振装置に係
り、特に、励起ランプからの励起光がシール材に到達す
ることを防止して、シール材の長寿命化を図る技術に関
するものである。
り、特に、励起ランプからの励起光がシール材に到達す
ることを防止して、シール材の長寿命化を図る技術に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】Ｎｄ・ＹＡＧ等のロッドタイプの固体レ
ーザーにおいては、大出力化を図るために、離間した位
置で対向するリヤミラー及び出力ミラーの間に、複数の
レーザー光発生用ロッド（以下、ロッドと略す）を同一
光軸線上にカスケードに配列することが行なわれる。
ーザーにおいては、大出力化を図るために、離間した位
置で対向するリヤミラー及び出力ミラーの間に、複数の
レーザー光発生用ロッド（以下、ロッドと略す）を同一
光軸線上にカスケードに配列することが行なわれる。
【０００３】また、図３に示すように、ロッド（レーザ
ー光発生用ロッド）１の側方には、励起光を発生させる
アークランプ等の適宜数の励起ランプ２が配され、該励
起ランプ２の回りには、励起光を反射してロッド１に集
中照射するための反射筒（反射面）３が配されている。
そして、複数のロッド１に、それぞれ励起光を当てるこ
とによってレーザー光を発生させるとともに、前述の離
間した位置で対向するリヤミラー及び出力ミラーの間で
往復させ、発振状態とするものである。なお、図３にお
いて、符号４はロッドホルダー、５は電極、６はランプ
ホルダー、７はフローチューブ、８は冷却水環状流路、
９はシール材（Ｏリング）である。
ー光発生用ロッド）１の側方には、励起光を発生させる
アークランプ等の適宜数の励起ランプ２が配され、該励
起ランプ２の回りには、励起光を反射してロッド１に集
中照射するための反射筒（反射面）３が配されている。
そして、複数のロッド１に、それぞれ励起光を当てるこ
とによってレーザー光を発生させるとともに、前述の離
間した位置で対向するリヤミラー及び出力ミラーの間で
往復させ、発振状態とするものである。なお、図３にお
いて、符号４はロッドホルダー、５は電極、６はランプ
ホルダー、７はフローチューブ、８は冷却水環状流路、
９はシール材（Ｏリング）である。
【０００４】一方、レーザー発振装置では、励起エネル
ギーによって、ロッド１が加熱されてその温度が高くな
るために、熱膨張差の発生や内部応力による屈折率の変
化等に基づいて、光学的に凸レンズの性質を持つ熱レン
ズ効果と呼ばれる現象が起こり易い。このため、ロッド
１の間のレーザー光のパスと光軸線との平行状態が崩
れ、ロッド１の内部の発振に寄与する体積、レーザー体
積が減少する傾向を示して、発振効率が低下し易くな
る。
ギーによって、ロッド１が加熱されてその温度が高くな
るために、熱膨張差の発生や内部応力による屈折率の変
化等に基づいて、光学的に凸レンズの性質を持つ熱レン
ズ効果と呼ばれる現象が起こり易い。このため、ロッド
１の間のレーザー光のパスと光軸線との平行状態が崩
れ、ロッド１の内部の発振に寄与する体積、レーザー体
積が減少する傾向を示して、発振効率が低下し易くな
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなレーザー発
振装置にあって、ロッド１を低温状態に保持するために
は、フローチューブ７の端部にシール材９を配してシー
ル性を確保しておき、冷却水環状流路８に冷却水を流し
て、ロッド１を冷却することが望ましいが、図３に鎖線
で示すように、励起ランプ２からの励起光が、フローチ
ューブ７及びロッド１を経由してシール材９に到達する
ことが起り得る。また、励起光には、短波長の紫外線成
分が多く含まれているために、シール材９の組織が化学
変化を生じて、劣化を進行させることによりシール性が
損われる現象や、化学変化に伴って発生したガスがロッ
ド１の端面を汚損して、長期間内にレーザー特性を低下
させてしまう等の課題が残されている。
振装置にあって、ロッド１を低温状態に保持するために
は、フローチューブ７の端部にシール材９を配してシー
ル性を確保しておき、冷却水環状流路８に冷却水を流し
て、ロッド１を冷却することが望ましいが、図３に鎖線
で示すように、励起ランプ２からの励起光が、フローチ
ューブ７及びロッド１を経由してシール材９に到達する
ことが起り得る。また、励起光には、短波長の紫外線成
分が多く含まれているために、シール材９の組織が化学
変化を生じて、劣化を進行させることによりシール性が
損われる現象や、化学変化に伴って発生したガスがロッ
ド１の端面を汚損して、長期間内にレーザー特性を低下
させてしまう等の課題が残されている。
【０００６】本発明は、これらの事情に鑑がみてなされ
たもので、励起ランプからの励起光がシール材に到達す
ることを防止して、シール材の長寿命化を図ることを目
的としている。
たもので、励起ランプからの励起光がシール材に到達す
ることを防止して、シール材の長寿命化を図ることを目
的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために以下の提案をしている。レーザー光発生用ロッド
とその回りを囲むフローチューブとの間に冷却水が流さ
れるとともに、レーザー光発生用ロッドの端部外周面と
ロッドホルダーとの間にシール材が配されるレーザー発
振装置であって、レーザー光発生用ロッドの端部外周面
におけるシール材との接触部分に、レーザー光発生用ロ
ッドを経由する励起光を反射させる反射膜が一体に形成
される構成を採用している。
ために以下の提案をしている。レーザー光発生用ロッド
とその回りを囲むフローチューブとの間に冷却水が流さ
れるとともに、レーザー光発生用ロッドの端部外周面と
ロッドホルダーとの間にシール材が配されるレーザー発
振装置であって、レーザー光発生用ロッドの端部外周面
におけるシール材との接触部分に、レーザー光発生用ロ
ッドを経由する励起光を反射させる反射膜が一体に形成
される構成を採用している。
【０００８】
【作用】レーザー光発生用ロッドを経由して、シール材
に向かう励起光は、レーザー光発生用ロッドの端部外周
面における反射膜によって反射させられて、直接的にシ
ール材に到達することがなく、励起光がシール材を照射
する現象の発生が抑制される。
に向かう励起光は、レーザー光発生用ロッドの端部外周
面における反射膜によって反射させられて、直接的にシ
ール材に到達することがなく、励起光がシール材を照射
する現象の発生が抑制される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係るレーザー発振装置の一実
施例について、図１及び図２に基づいて説明する。各図
において、符号１０はロッド（レーザー光発生用ロッ
ド）、１１は反射膜、１２はインサート部材、１３はね
じ部、１４は外側シール材、１５は給排水環状流路、１
６は接続流路である。
施例について、図１及び図２に基づいて説明する。各図
において、符号１０はロッド（レーザー光発生用ロッ
ド）、１１は反射膜、１２はインサート部材、１３はね
じ部、１４は外側シール材、１５は給排水環状流路、１
６は接続流路である。
【００１０】前記ロッド（レーザー光発生用ロッド）１
０にあっても、ロッドタイプの固体レーザー、例えばＹ
ＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）固体
レーザーとされるが、図１及び図２に示すように、外周
面の大部分に微細な凹凸面１０ａが形成されるととも
に、シール材９が接触する端部外周面に、外周面を鏡面
状に研磨した研磨面１０ｂが形成される。
０にあっても、ロッドタイプの固体レーザー、例えばＹ
ＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）固体
レーザーとされるが、図１及び図２に示すように、外周
面の大部分に微細な凹凸面１０ａが形成されるととも
に、シール材９が接触する端部外周面に、外周面を鏡面
状に研磨した研磨面１０ｂが形成される。
【００１１】前記反射膜１１は、ロッド１０の研磨面１
０ｂにこれを覆うように、金メッキ、金蒸着、誘電体多
層膜等によって一体に形成される。そして、反射膜１１
の形成範囲は、図１に示すように、ロッドホルダー４の
先端から突出しない程度でかつシール材９との接触部分
となるように設定される。
０ｂにこれを覆うように、金メッキ、金蒸着、誘電体多
層膜等によって一体に形成される。そして、反射膜１１
の形成範囲は、図１に示すように、ロッドホルダー４の
先端から突出しない程度でかつシール材９との接触部分
となるように設定される。
【００１２】前記インサート部材１２は、ロッドホルダ
ー４の内側に挿入されて、その先端とロッドホルダー４
の先端に配された内向フランジ４ａとの間でシール材９
を圧縮して、シール材９を反射膜１１に緊密状態に接触
させることにより、内向フランジ４ａ、反射膜１１及び
インサート部材１２相互間のシール性を確保するように
設定される。
ー４の内側に挿入されて、その先端とロッドホルダー４
の先端に配された内向フランジ４ａとの間でシール材９
を圧縮して、シール材９を反射膜１１に緊密状態に接触
させることにより、内向フランジ４ａ、反射膜１１及び
インサート部材１２相互間のシール性を確保するように
設定される。
【００１３】前記ねじ部１３は、ロッドホルダー４とイ
ンサート部材１２とを螺合状態として、ロッドホルダー
４とインサート部材１２との相対回転操作によって、組
み立てとシール性の確保とを行なうものである。
ンサート部材１２とを螺合状態として、ロッドホルダー
４とインサート部材１２との相対回転操作によって、組
み立てとシール性の確保とを行なうものである。
【００１４】前記外側シール材１４は、ロッドホルダー
４とフローチューブ７との間に、介在状態に配されて、
これらの間のシール性を得るものである。
４とフローチューブ７との間に、介在状態に配されて、
これらの間のシール性を得るものである。
【００１５】前記給排水環状流路１５及び接続流路１６
は、ロッドホルダー４の外周部とフローチューブ７の内
面との間に形成されて、冷却水環状流路８を給水手段や
排水手段に接続するものである。
は、ロッドホルダー４の外周部とフローチューブ７の内
面との間に形成されて、冷却水環状流路８を給水手段や
排水手段に接続するものである。
【００１６】このように構成されているレーザー発振装
置であると、給排水環状流路１５から接続流路１６を経
由して冷却水環状流路８に対して給水または排水を行な
うことにより、ロッド１０の冷却が実施され、その際に
シール材９によってシールがなされる。
置であると、給排水環状流路１５から接続流路１６を経
由して冷却水環状流路８に対して給水または排水を行な
うことにより、ロッド１０の冷却が実施され、その際に
シール材９によってシールがなされる。
【００１７】そして、図３で説明した励起ランプ２から
の励起光がフローチューブ７を経由してロッド１０に達
すると、ロッド１０の外周面の大部分に凹凸面１０ａが
形成されているために、励起光がロッド１０の外表面で
その凹凸面１０ａにより散乱状態となって、ロッド１０
の内部に導かれ、内部等で鋭敏な焦点を結ぶことはない
が、ロッド１０の内部に広がった励起光が、その進行路
の全域でレーザー物質を励起してレーザー光を発生させ
ることにより、広範囲でレーザーの励起を行なうことが
できる。
の励起光がフローチューブ７を経由してロッド１０に達
すると、ロッド１０の外周面の大部分に凹凸面１０ａが
形成されているために、励起光がロッド１０の外表面で
その凹凸面１０ａにより散乱状態となって、ロッド１０
の内部に導かれ、内部等で鋭敏な焦点を結ぶことはない
が、ロッド１０の内部に広がった励起光が、その進行路
の全域でレーザー物質を励起してレーザー光を発生させ
ることにより、広範囲でレーザーの励起を行なうことが
できる。
【００１８】また、励起光の一部は、図２に鎖線で示す
ように、ロッド１０からシール材９を照射する方向に向
かう。しかし、その光路の途中に反射膜１１が介在して
いるために、励起光が反射膜１１で全反射してしまい、
励起光がシール材９に到達する現象の発生が抑制され
る。この場合にあって、反射膜１１は、研磨面１０ｂの
上に形成されているために、密着性が高められているこ
とに加えて寸法精度が高く、励起光の反射率が高められ
てエネルギ損失の発生が抑制され、高温となることを防
止する。
ように、ロッド１０からシール材９を照射する方向に向
かう。しかし、その光路の途中に反射膜１１が介在して
いるために、励起光が反射膜１１で全反射してしまい、
励起光がシール材９に到達する現象の発生が抑制され
る。この場合にあって、反射膜１１は、研磨面１０ｂの
上に形成されているために、密着性が高められているこ
とに加えて寸法精度が高く、励起光の反射率が高められ
てエネルギ損失の発生が抑制され、高温となることを防
止する。
【００１９】
【発明の効果】本発明に係るレーザー発振装置によれ
ば、以下のような効果を奏する。ロッドの端部外周面に
おけるシール材との接触部分に、反射膜が一体に形成さ
れる構成の採用により、励起光がロッドを経由してシー
ル材の方向に向かっても、反射膜によって反射されてシ
ール材に到達することがなく、シール材の劣化に基づく
シール性の低下や、化学変化及びガスの発生に基づくロ
ッドの汚染等の現象発生を防止し、長期間にわたってレ
ーザー特性を維持することができる。
ば、以下のような効果を奏する。ロッドの端部外周面に
おけるシール材との接触部分に、反射膜が一体に形成さ
れる構成の採用により、励起光がロッドを経由してシー
ル材の方向に向かっても、反射膜によって反射されてシ
ール材に到達することがなく、シール材の劣化に基づく
シール性の低下や、化学変化及びガスの発生に基づくロ
ッドの汚染等の現象発生を防止し、長期間にわたってレ
ーザー特性を維持することができる。
【図１】本発明に係るレーザー発振装置の一実施例を示
す一部を省略した正断面図である。
す一部を省略した正断面図である。
【図２】図１例における励起光の影響を説明する正断面
図である。
図である。
【図３】レーザー発振装置におけるロッドホルダー及び
ランプホルダーの部分の従来例を示す一部を省略した正
断面図である。
ランプホルダーの部分の従来例を示す一部を省略した正
断面図である。
２ 励起ランプ ３ 反射筒（反射面） ４ ロッドホルダー ４ａ 内向フランジ ７ フローチューブ ８ 冷却水環状流路 ９ シール材（Ｏリング） １０ ロッド（レーザー光発生用ロッド） １０ａ 凹凸面 １０ｂ 研磨面 １１ 反射膜 １２ インサート部材 １３ ねじ部 １４ 外側シール材 １５ 給排水環状流路 １６ 接続流路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西見 昭浩 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 荘野 幹範 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザー光発生用ロッドとその回りを囲
むフローチューブとの間に冷却水が流されるとともに、
レーザー光発生用ロッドの端部外周面とロッドホルダー
との間にシール材が配されるレーザー発振装置であっ
て、レーザー光発生用ロッドの端部外周面におけるシー
ル材との接触部分に、レーザー光発生用ロッドを経由す
る励起光を反射させる反射膜が一体に形成されることを
特徴とするレーザー発振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271193A JPH06268294A (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | レーザー発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271193A JPH06268294A (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | レーザー発振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06268294A true JPH06268294A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=12922489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5271193A Withdrawn JPH06268294A (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | レーザー発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06268294A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07321390A (ja) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Nec Corp | 固体レーザロッド |
| JPH1187813A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-30 | Toshiba Corp | 固体レーザ発振器 |
| JP2002009371A (ja) * | 2000-06-20 | 2002-01-11 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | レーザキャビティ |
-
1993
- 1993-03-12 JP JP5271193A patent/JPH06268294A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07321390A (ja) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Nec Corp | 固体レーザロッド |
| JPH1187813A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-30 | Toshiba Corp | 固体レーザ発振器 |
| JP2002009371A (ja) * | 2000-06-20 | 2002-01-11 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | レーザキャビティ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000530 |