JPH08186322A

JPH08186322A - レーザー装置

Info

Publication number: JPH08186322A
Application number: JP33868794A
Authority: JP
Inventors: Masami Suzuki; 正美鈴木; Kazuo Suzuki; 和雄鈴木; Masatoshi Takimoto; 正俊瀧元; Ryuji Fukuyama; 龍治福山; Yoshimasa Saito; 吉正斎藤
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1994-12-29
Filing date: 1994-12-29
Publication date: 1996-07-16

Abstract

(57)【要約】【目的】レーザーダイオードの温度上昇を抑えて、レ
ーザーダイオードの出力光のパワー及び波長の変動を有
効に防止しうるレーザー装置を提供する。【構成】ＰＤ２２を設け、この検出信号を用いてＬＤ
２０のパワー制御を行う。ＬＤ２０からのレーザー光の
一部はビームスプリッタ２４で反射されてＰＤ２２へと
導かれる。対物レンズ４０からの反射光は、ＰＤ２２へ
達することはなく、したがって、ＰＤ２２は、ＬＤ２０
から発せられたレーザー光の一部だけを受光する。ＬＤ
２０は、ＬＤ用冷却板２６及びＬＤホルダー２１に密着
している。ペルチェクーラー２５の低温側はＬＤ用冷却
板２６に、高温側はＬＤ用熱伝導板３０に、それぞれ密
着している。金属製のＬＤホルダー２１、ＬＤ用冷却板
２６は、相互に嵌合密着されており、両者は熱的に一体
で、略一様な温度となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、励起用のレーザー光を
発するレーザーダイオードからレーザー媒質にレーザー
光を照射し、励起された当該レーザー媒質が発するレー
ザー光又はその高調波を共振させて外部へ取り出すレー
ザー装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザーダイオード（ＬＤ）によりレー
ザー結晶を励起してレーザー発振を行わせるレーザー装
置は、小型、軽量、長寿命で、変換効率が高く、動作の
安定性もよいという特長を有する。また、このレーザー
装置と高調波発生素子とを組み合わせて基本波の高調波
を発生させれば、青色又は緑色のレーザー光が得られる
ことも知られている。かかるレーザー装置は、例えば特
開平２−１４６７８４号公報、特開平６−６９５６７号
公報に記載されている。

【０００３】図１７は、上記レーザー装置の概略構成を
示した原理図である。この装置は、主として励起用のＬ
Ｄ２００、レンズ２０２、レーザー媒質であるレーザー
結晶２０４、高調波発生素子２０８、出力ミラー２１０
からなる。レーザー結晶２０４のレンズ２０２側の表面
には、所定波長の光を高い反射率で反射するミラーが形
成されている。

【０００４】図１７において、ＬＤ２００はレーザー結
晶２０４の吸収波長域のレーザー光を発振するものとす
る。このレーザー光は、レンズ２０２によってレーザー
結晶２０４の表面に収束される。レーザー結晶２０４は
レーザー光を受けて励起され、所定波長のレーザー光を
発振する。この発振レーザー光が高調波発生素子である
ＫＴＰ結晶を通過すると、波長が２分の１の第二高調波
（又は波長が３分の１の第三高調波）が発生する。この
高調波は、出力ミラー２１０によって反射され、更に、
ミラー２０６によっても反射される。すなわちミラー２
０６と出力ミラー２１０との間の空間は共振器として作
用し、高調波は、この間を何往復かすることによって共
振して高いエネルギーとなる。このレーザー光は、出力
ミラー２１０から外部へ取り出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＬＤは、電
流を供給してレーザーを発光させると発熱し、その影響
でパワーや波長が変化する。また、過剰な発熱による温
度上昇は、破壊の原因となる。ＬＤが発するレーザー光
のパワーや波長が変化すると、このレーザー光によって
励起されるレーザー結晶が適正に励起されず、レーザー
光を発することができなかったり、レーザー光を発した
としても、その出力レーザー光のパワー及び波長は不安
定となる。

【０００６】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
のであり、レーザーダイオードの温度上昇を抑えて、レ
ーザーダイオードの出力光のパワー及び波長の変動を有
効に防止しうるレーザー装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの請求項１記載の発明は、励起用のレーザー光を発す
るレーザーダイオードからレーザー媒質にレーザー光を
照射し、励起された当該レーザー媒質が発するレーザー
光又はその高調波を共振させて外部へ取り出すレーザー
装置において、前記レーザーダイオードが発するレーザ
ー光の出力を検出する光検出手段と、前記レーザーダイ
オードが発するレーザー光の一部を前記光検出手段に導
く光学手段と、前記光検出手段からの検出信号に基づい
て前記レーザーダイオードに供給する電流を制御するレ
ーザーダイオード制御手段と、を具備することを特徴と
するものである。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記光学手段には、レーザー光の一部を略
直角に反射するハーフミラーを含んでいることを特徴と
するものである。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、前記レーザーダイオードと前記光検
出手段を、両者が熱的に一体となるよう保持する保持手
段と、電流を供給することによって前記保持手段から熱
を吸収し、外部へ放熱する冷却手段と、前記保持手段の
温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段から
の検出信号に基づいて前記冷却手段への供給電流を制御
する冷却制御手段と、を具備することを特徴とするもの
である。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明は、前記の構成により、レ
ーザーダイオードは、その出力光を検出され、その信号
に基づいて、供給される電流が制御されるので、出力光
が強くなれば、供給電流を減らして出力が下げられ、出
力光が弱くなれば、供給電流を増やして出力が高められ
るので、レーザーダイオードが発するレーザー光は、常
に略一定の出力に保たれる。

【００１１】請求項２記載の発明は、前記の構成によ
り、ハーフミラーによって、レーザーダイオードが発し
たレーザー光の一部を光検出手段へ導く構成とすること
により、ハーフミラーを透過していったレーザー光の反
射光が、光検出手段へ混入することを防止できる。した
がって、光検出手段を用いたレーザーダイオードへの供
給電流の制御は、高い精度でなされる。

【００１２】請求項３記載の発明は、前記の構成によ
り、レーザーダイオードは、作動状態で発熱するが、冷
却手段で冷却することによって、高温になるのを防止で
き、レーザー光の出力及び波長の変動を抑えることがで
きる。しかも、この冷却手段への供給電流も制御するの
で、より高い精度で温度を一定に保つことができる。

【００１３】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の一実施例
について説明する。図１は、本発明に係るレーザー装置
の全体構成を示す一部切り欠き斜視図、図２は、図１の
励起部を拡大して示した一部切り欠き斜視図、図３は、
図１の共振部１２を拡大して示した一部切り欠き斜視図
である。まず、図１に沿って、レーザー装置１０の全体
的な構成を簡単に説明する。図１に示すレーザー装置１
０を大きく分けると、励起部１１と共振部１２からな
る。励起部１１と共振部１２は、それぞれ独立して組立
てが可能であり、最終工程において共振部１２を光軸に
沿って励起部１１の放熱シェルに挿入し、所定位置に固
定することによって、レーザー装置１０を完成させる。

【００１４】図１及び図２に示す励起部１１は、主とし
て、励起用のレーザー光を発生するレーザーダイオード
（ＬＤ）２０と、このＬＤ２０を保持するＬＤホルダー
２１と、ＬＤ２０からのレーザー光を検出するフォトデ
ィテクタ２２と、ＬＤ２０からのレーザー光を平行光に
変えるコリメートレンズ２３と、コリメートレンズ２３
を通過したレーザー光を透過させるとともにその一部を
フォトディテクタ２２へ導くビームスプリッタ２４と、
ＬＤ２０を冷却するペルチェクーラー２５と、ＬＤ２０
の熱をＬＤ用ペルチェクーラー２５の冷却面へ導くＬＤ
用冷却板２６と、ＬＤホルダー２１、フォトディテクタ
２２、コリメートレンズ２３、ビームスプリッタ２４を
保持するとともに相互の位置関係を規定するセラミック
サブベース２７と、ＬＤ用ペルチェクーラー２５をＬＤ
用冷却板２６に一様に押し付ける棒状ばね２８と、棒状
ばね２８を上下でセラミックサブベース２７に固定する
保持用コマ２９と、ＬＤ用ペルチェクーラー２５の冷却
面からの熱を放熱シェル３１へ伝えるＬＤ用熱伝導板３
０と、これら全体を内部に含む筐体であるとともにＬＤ
用ペルチェクーラー２５からの熱を放熱する役割も果た
す放熱シェル３１からなる。

【００１５】図１及び図３に示す共振部１２は、ＬＤ２
０からのレーザー光をレーザー結晶の表面に収束する対
物レンズ４０と、この対物レンズ４０を保持する対物レ
ンズホルダー４１と、この対物レンズホルダー４１の光
軸方向での位置調整を行う対物レンズ調整カム４２と、
対物レンズからのレーザー光を受けると励起されて所定
の波長のレーザー光を発振するレーザー結晶４３と、レ
ーザー結晶４３が発するレーザー光の高調波を発生する
高調波発生素子４４と、レーザー光の一部を外部へ発射
するとともに共振部１２内へ反射する出力ミラー４５
と、この出力ミラー４５を保持する出力ミラーホルダー
４６と、出力ミラー４５のピッチングの傾きを調整する
上下二本のミラーピッチング調整カムフォロア４７と、
出力ミラー４５のヨーイングの傾きを調整する左右二本
のミラーヨーイング調整カムフォロア４８と、カム面４
９ａにおいて上下のミラーピッチング調整カムフォロア
４７に当接するミラーピッチング調整カム４９と、カム
面５０ａにおいて左右のミラーヨーイング調整カムフォ
ロア４８に当接するミラーヨーイング調整カム５０と、
出力ミラー４５から出力された光のうち赤外光の透過を
阻止する赤外フィルタ５１と、レーザー結晶４３から出
力ミラー４５までの共振長を規定するとともに、後述す
る種々の役割を果たす円筒状のセラミックベース５２を
含んでいる。

【００１６】本実施例では、励起用ＬＤ２０として、波
長８０９nmの半導体レーザーを使用し、レーザー結晶４
３として、周知のＮｄをドープしたＹＶＯ₄を使用す
る。また、高調波発生素子４４としては、周知のＫＴＰ
結晶を使用する。レーザー結晶４３の対物レンズ４０側
の表面には、鏡面コーティング加工によってミラーが形
成されている。ＬＤ２０により励起されたレーザー結晶
４３は、波長１０６４nmの赤外光を発生し、レーザー結
晶４３のミラーと出力ミラー４５との間で反射を繰り返
すことによって共振する。両ミラーの反射率は、波長１
０６４nmに対して高く設定してあるため、赤外光は外に
出ず、高い強度で両ミラーの間に閉じ込められる。よっ
て、レーザー結晶４３で発生するレーザー光が高調波発
生素子４４によって、高効率で、半分の波長を有する第
二高調波に変換され、波長５３２nmの可視の出力光が得
られる。

【００１７】ところで、波長５３２nmの第二高調波が高
効率で発生するためには、１０６４nmの基本波のレーザ
ー光が、レーザー結晶４３のミラーと出力ミラー４５と
の間を何回も往復することが必要であり、そのために
は、両方のミラーの傾きが所定の条件を満たすことが前
提となる。本実施例では、レーザー結晶４３のミラーは
平面とする。一方、出力ミラー４５は、レーザー光が共
振器内部を進むうちに回折作用によって広がっても、再
度、元のビーム径に収束するよう、凹状の球面ミラーと
する。また、レーザー結晶４３は固定とし、出力ミラー
４５の傾きは可変とする。したがって、出力ミラー４５
の傾きを正確に調整することが、高出力のレーザー光を
得るための重要な条件となる。

【００１８】次に、図４〜図６を参照して、出力ミラー
４５の傾き調整機構について説明する。ここで、図４
（ａ）は、図１及び図３の出力ミラーホルダー４６と、
このホルダーに設けられているミラーピッチング調整カ
ムフォロア４７及びミラーヨーイング調整カムフォロア
４８を示した斜視図、同図（ｂ）は、図１の出力ミラー
ホルダー４６に対応して規定した光軸及びこれに垂直な
二つの軸の関係を示す図、図５は共振部１２の概略水平
断面図、図６は出力ミラーホルダー４６の部分を光軸前
方から見た概略図である。

【００１９】図４（ａ）（ｂ）に示すように、出力ミラ
ー４５を通る光軸をｚ軸、ミラーピッチング調整カムフ
ォロア４７の中心軸をｘ軸、ミラーヨーイング調整カム
フォロア４８の中心軸をｙ軸とする。図４（ｂ）に示す
ように、本実施例では、ｚ軸とｘ軸、ｚ軸とｙ軸は、そ
れぞれ点Ｏ₁、点Ｏ₂において直交している。点Ｏ₁と
点Ｏ₂は、１〜２mm程度ずらしてあり、このため、ｘ軸
とｙ軸はねじれの位置にあるが、ｚ軸方向から見ると、
ｘ軸とｙ軸は直交する位置関係にある。但し、このよう
に点Ｏ₁と点Ｏ₂をずらしたのは、後述のように、ピッ
チング調整とヨーイング調整の機構を簡単にできるこ
と、及び、このようにしてもピッチングとヨーイングを
略独立して調整できることによるものであり、本発明の
本質に関わるものではない。

【００２０】図５及び図６に示すように、セラミックベ
ース５２の周囲には、四つのカムフォロアガイド溝６１
〜６４が９０°の角度間隔で設けられている。各カムフ
ォロアガイド溝は、長軸が光軸と平行な長穴からなる。
このうち上下のカムフォロアガイド溝６１、６３にはミ
ラーピッチング調整カムフォロア４７が挿入され、左右
のカムフォロアガイド溝６２、６４にはミラーヨーイン
グ調整カムフォロア４８が挿入されている。これによっ
て、出力ミラーホルダー４６は、その中央に設けられた
出力ミラー４５の中心軸が光軸と一致する位置に拘束さ
れるが、各カムフォロアはそれぞれのカムフォロアガイ
ド溝に沿って光軸方向に移動可能とされている。

【００２１】図５に示すように、セラミックベース５２
の周囲には、ミラーピッチング調整カム４９及びミラー
ヨーイング調整カム５０が設けられており、セラミック
ベースの回りで回動可能に「すきまばめ」されている。
また、ミラーピッチング調整カム４９の周囲には、伸び
る方向に付勢する予圧ばね６５が設けられている。図５
において、予圧ばね６５の左端部はセラミックベース５
２の端面５２ａに当接し、右端部はカム面４９ａの裏側
に当接している。このためミラーピッチング調整カム４
９は、光軸に沿って先端（図５の右側）へ向かう方向に
付勢される。この付勢力は、カム面４９ａ、ミラーピッ
チング調整カムフォロア４７、出力ミラーホルダー４
６、ミラーヨーイング調整カムフォロア４８、カム面５
０ａを介してミラーヨーイング調整カム５０に伝えら
れ、セラミックベース５２の先端の蓋部材６６によって
受け止められる。尚、ミラーピッチング調整カムフォロ
ア４７は、上下二本でミラーピッチング調整カム４９の
カム面４９ａと当接し、ミラーヨーイング調整カムフォ
ロア４８は、左右二本でミラーヨーイング調整カム５０
のカム面５０ａと当接するので、当接部分にガタが生じ
ることはない。

【００２２】図５に示すように、ミラーピッチング調整
カム４９のカム面４９ａは、円筒を斜めに切った傾いた
平面の一部とされている。ミラーヨーイング調整カム５
０のカム面５０ａも、同様の傾いた平面からなる。した
がって、ミラーピッチング調整カム４９を回すと、カム
面４９ａに当接する上下二本のミラーピッチング調整カ
ムフォロア４７を介して、出力ミラー４５の法線はｙ軸
の回りに回動する。また、ミラーヨーイング調整カム５
０を回すと、カム面５０ａに当接する左右二本のミラー
ヨーイング調整カムフォロア４８を介して、出力ミラー
４５の法線はｘ軸の回りに回動する。したがって、ミラ
ーピッチング調整カム４９及びミラーヨーイング調整カ
ム５０を回動させることによって、出力ミラー４５の傾
きを調整することができる。

【００２３】尚、図４（ｂ）に示すように、点Ｏ₁と点
Ｏ₂をずらしてあるため、ミラーピッチング調整カム４
９のカム面４９ａとミラーヨーイング調整カム５０のカ
ム面５０ａとが衝突することはない。また、点Ｏ₁と点
Ｏ₂をずらすことによって、ミラーピッチング調整カム
４９とミラーヨーイング調整カム５０を同一半径の円筒
とし、それぞれのカム面４９ａと５０ａを対向するよう
に配置することができるので、機構を簡単にして小型化
することが可能であり、しかも傾きの調整作業が容易と
なる。

【００２４】上記の説明から分かるように、カム面４９
ａ、５０ａの傾きの大きさと、各カムの回動に基づく出
力ミラー４５の傾きの変化は、密接に関連する。したが
って、カム面４９ａ、５０ａの傾きを小さくすれば、ミ
ラーピッチング調整カムフォロア４７及びミラーピッチ
ング調整カムフォロア４８が回動する角度範囲は小さく
なり、それだけ精密な出力ミラー４５の傾きの微調整が
可能となる。また、上下のミラーピッチング調整カムフ
ォロア４７、左右のミラーヨーイング調整カムフォロア
４８には、それぞれに十分なストロークがあるため、こ
のことも精密な微調整を可能とすることに寄与してい
る。

【００２５】しかも、かかる構成では、出力ミラー４５
のｘ軸及びｙ軸の回りでの傾き調整を、それぞれ独立し
て行うことができる。すなわち、まず、ｘ軸（ｙ軸）の
回りで出力ミラーの傾きを調整して、得られるレーザー
光の出力が最大となるようにし、その後ｙ軸（ｘ軸）の
回りの傾きを調整して出力が最大となるようにしても、
既に調整されたｘ軸（ｙ軸）の回りにおける調整された
状態には影響を及ぼさないので、結果的に最大の出力の
レーザー光が得られる。このため、簡単かつ能率的な傾
きの調整作業が可能となる。尚、図４（ｂ）に示すよう
に、点Ｏ₁と点Ｏ₂を僅かながらずらしてあるため、厳
密に言えば、一方の調整の際に他方に対して若干の影響
がある。しかし、本発明者が行った実験結果から、かか
る影響は無視できる程度に小さいことが確認された。

【００２６】次に、図７及び図８を参照して、図１及び
図３に示す対物レンズ４０の位置調整機構について説明
する。図７は対物レンズ４０及び対物レンズホルダー４
１の部分を光軸方向前方から見た図、図８（ａ）はセラ
ミックベースの周囲に設けられた円筒状の対物レンズ調
整カム４２を横から見た側面図、図８（ｂ）は同図
（ａ）の対物レンズ調整カム４２を展開した状態を示す
展開図である。

【００２７】図３及び図７に示すように、円盤状の対物
レンズホルダー４１には、約１００°の角度範囲にわた
る三つの切り込み７０ａ〜７０ｃが設けられている。ま
た、本実施例では対物レンズホルダー４１をアルミニウ
ムとするが、その他の金属やエンジニアリングプラスチ
ックなども使用可能である。したがって、対物レンズホ
ルダー４１のうち、切り込み７０ａ〜７０ｃの外側の部
分は、金属の弾性を利用した片持バネ７１ａ〜７１ｃと
なり、先端の凸部７２ａ〜７２ｃにおいて、セラミック
ベース５２の内側表面を半径方向外側に向かって均等に
押圧する。これによって対物レンズ４１の中心軸を光軸
と一致させることができる。しかも、三点で押圧するの
で、温度変化等の環境変化があっても、この一致した状
態が安定して維持される。

【００２８】また、対物レンズホルダー４１には、三本
の対物レンズ調整カムフォロア７３ａ〜７３ｃが設けら
れている。カムフォロア７３ａ〜７３ｃは、それぞれの
中心軸が対物レンズの中心を通るように、片持バネ７１
ａ〜７１ｃの固定側に設けられる。セラミックベース５
２の周囲には、図６等に示したカムフォロアガイド溝６
１〜６４と同様の長穴からなるカムフォロアガイド溝７
４ａ〜７４ｃが設けられている。このカムフォロアガイ
ド溝７４ａ〜７４ｃの長軸は光軸と平行であり、したが
って、各カムフォロアガイド溝に挿入された対物レンズ
調整カムフォロア７３ａ〜７３ｃは、光軸と平行に移動
できる。

【００２９】セラミックベース５２の周囲には、中心軸
がセラミックベース５２の中心軸と一致するように、対
物レンズ調整カム４２が設けられている。この対物レン
ズ調整カム４２は、ちょうど図６において説明したピッ
チングカム４９及びミラーヨーイング調整カム５０と同
様に、セラミックベース５２の回りで回動可能にすきま
ばめされている。対物レンズ調整カム４２には、図７に
示すように、三つのカム溝４２ａ〜４２ｃが設けられて
おり、それぞれには対応する対物レンズ調整カムフォロ
ア７３ａ〜７３ｃが挿入されている。

【００３０】図１及び図３に示すように、対物レンズホ
ルダー４１の前方には対物レンズ予圧バネ７５が設けら
れている。この対物レンズ予圧バネ７５は、前方のキャ
ップ７６を介して高調波発生素子４４が保持されている
結晶ホルダー７７を前方へ付勢するとともに、後方のキ
ャップ７８を介して、対物レンズホルダー４１を後方へ
付勢する。この後方への付勢力によって、対物レンズ調
整カムフォロア７３ａ〜７３ｃは、各カム溝の後方（図
８（ａ）（ｂ）の左側）の側面において対物レンズ調整
カム４２に当接する。このとき、対物レンズ調整カムフ
ォロア７３ａ〜７３ｃの三点が、各カム溝の後方側面に
当接するので、この三点による平面は一意的に規定され
る。

【００３１】各カム溝４２ａ〜４２ｃは、図８に示すよ
うに、互いに平行、かつ斜めに設けられている。このた
め、対物レンズ調整カム４２がセラミックベース５２の
回りで回動すると、対物レンズホルダー４１は光軸に沿
って連続的に並進移動する。

【００３２】したがって、対物レンズ調整カム４２を回
動させる方向及びその回動位置に基づいて、対物レンズ
４０の光軸方向における位置を調整することができる。
対物レンズ調整カム４２を回動させると、片持バネ７１
ａ〜７１ｃの先端の凸部７２ａ〜７２ｃは、セラミック
ベース５２の内側表面を摺動する。このため、不必要な
摩擦が発生せず、かかる摺動がスムースに行われるよう
に、片持バネ７１ａ〜７１ｃの弾性を適当な範囲とする
ことが必要である。

【００３３】対物レンズ予圧バネ７５の前方への付勢力
は、後述するように、レーザー結晶４３及び高調波発生
素子４４が保持されている結晶ホルダー７７を、セラミ
ックベース５２にしっかりと当接させるという役割を果
たす。共振部１２の長さ、すなわち、レーザー結晶４３
と出力ミラー４５との距離は、主として結晶ホルダー７
７とセラミックベース５２の寸法によって規定される
が、対物レンズ予圧ばね７５によって結晶ホルダー７７
をセラミックベース５２に確実に当接させることで、レ
ーザー結晶４３と出力ミラー４５との距離を一定に保つ
ことができる。

【００３４】共振部１２の内部には、図１及び図３に示
すように、中空で円筒状の活性炭フィルター１４０が設
けられている。この活性炭フィルター１４０は、図９に
示すように、ホルダー１４１によって、共振部１２内の
所定の位置に保持されており、ホルダー１４１の両側に
は、いくつかの穴が設けられた蓋部材１４２が被せられ
ている。活性端フィルター１４０の中空部分は、レーザ
ー光の通過経路となる。

【００３５】従来のレーザー装置では、内部の水分を吸
収するために、シリカゲルを封入したものが知られてい
る。しかし、レーザー装置には、後述の接着剤や、その
他の高分子材料が用いられており、これらは微量ながら
ガスを発生する。かかるガスは、光学素子の表面を汚染
する原因となる。そこで、本実施例のように、活性炭フ
ィルター１４０を共振部１２の内部に封入することによ
って、このようなガスを吸収させることができるので、
共振部１２の内部から不純物を有効に除去することがで
き、光学素子の汚染を防止することができる。また、本
実施例のレーザー装置では、内部と外部との圧力差が生
じないように、完全な密閉を避けており、したがって、
外部から水分が水分が混入することがある。かかる水分
も、活性炭フィルターによって除去することができる。

【００３６】次に、図１０及び図１１を参照して、本発
明に係る光学装置の温度制御機構を適用したＬＤの温度
制御及びＬＤのパワー制御について説明する。ここで、
図１０は、図１及び図２に示す励起部１１の構成を一部
省略して示した概略縦断面図、図１１は、図１０の構成
を一部変更した励起部の概略縦断面図である。図１０に
示すＬＤ２０は、電流を供給して発光させると発熱し、
その影響でパワーや波長が変化する。また、過剰な発熱
による温度上昇は、破壊の原因となる。したがって、Ｌ
Ｄ２０を適正に作動させるためには、そのパワー及び温
度を制御することが望ましい。

【００３７】まず、本実施例におけるＬＤ２０のパワー
制御について説明する。従来からのＬＤには、発光部の
後方に設けられた微小な受光部と、この受光部からの出
力信号を外部へ取り出すための端子とを有するものがあ
る。かかるＬＤを用いると、発光部から後方へ洩れる光
を受光部で検出し、その出力電流をパワー検出信号とし
て、ＬＤへの供給電流にフィードバックをかけることに
よって、ＬＤのパワー制御を行うことができる。しか
し、ＬＤから放射されたレーザー光の一部は、例えば前
方にある対物レンズ等によって僅かながら反射され、Ｌ
Ｄへ戻る。ＬＤの受光部の感度は一般に非常に高く、微
弱な反射光も不可避的に検出する。また、対物レンズか
らの反射光の量は、対物レンズの光軸上の位置によって
変化する。したがって、焦点調整機構によって光軸上を
移動する本実施例のようなタイプの装置では、対物レン
ズ等からの反射光は、ノイズとなって受光部の検出電流
に影響し、ＬＤのパワー制御の精度を低下させる原因と
なる。

【００３８】そこで、本実施例では、図１０に示す配置
でフォトディテクタ（ＰＤ）２２を設け、ＬＤ２０の受
光部を用いずに、ＰＤ２２からの検出信号を用いてＬＤ
２０のパワー制御を行う。ＬＤ２０から放射されたレー
ザー光の大部分は、ビームスプリッタ２４を透過して共
振部１２内の対物レンズ４０へ達し、他の一部はビーム
スプリッタ２４で反射されてＰＤ２２へと導かれる。一
方、対物レンズ４０からの反射光は、一部はそのままビ
ームスプリッタ２４を透過してＬＤ２０へ戻り、残りの
一部はビームスプリッタ２４によって図１０の上方へ反
射される。しかし、対物レンズからの反射光が、ＰＤ２
２へ達することはない。すなわち、ＰＤ２２は、純粋に
ＬＤ２０から発せられたレーザー光の一部だけを受光す
る。したがって、ＰＤ２２の出力電流をＬＤ２０のパワ
ー検出信号とし、これをゲイン調整部８０及びパワー制
御部８１を介して、ＬＤ２０の供給電流にフィードバッ
クすれば、ＬＤ２０のパワー制御を精度よく行うことが
できる。

【００３９】次に、ＬＤ２０の温度制御について説明す
る。本実施例における制御は、ＬＤ２０の波長が温度に
よって変化することから、固体レーザー結晶の吸収にＬ
Ｄ２０の波長を合わせるために行うものである。この制
御は、主として周知のペルチェクーラー２５及び温度制
御部８４によって行う。ペルチェクーラー２５は、電流
を供給すると、その冷却面において被冷却物の熱を強制
的に吸収し、放熱面においてその吸収した熱を外部へ放
出する。図１０に示すように、ＬＤ２０は、ＬＤ用冷却
板２６及びＬＤホルダー２１に密着している。ペルチェ
クーラー２５の冷却面はＬＤ用冷却板２６に、放熱面は
ＬＤ用熱伝導板３０に、それぞれ密着するよう取り付け
られている。これらの密着は、棒状ばね２８を、上下の
棒状ばね保持用コマ２９によってセラミックサブベース
２７に固定して、ＬＤ用熱伝導板３０の中央部を前方の
ペルチェクーラー２５へ押し付けることによって、確実
なものとされる。いずれも金属からなるＬＤホルダー２
１、ＬＤ用冷却板２６は、相互に嵌合されて密着してい
る。したがって、ＬＤホルダー２１とＬＤ用冷却板２６
は熱的に一体であり、略一様な温度となる。

【００４０】図２及び図１０に示すように、ＬＤホルダ
ー２１は、セラミックサブベース２７とも接触している
が、本実施例で使用するセラミックには、後述のよう
に、十分な断熱作用があるため、これを介する外部との
熱の出入りを効果的に遮断する。ＬＤホルダー２１に
は、ＬＤ２０の他にＰＤ２２も取り付けられている。し
たがって、ＬＤ２０とＰＤ２２は略一様な温度となる。
ＰＤ２２も、温度によって特性が変化するため、上記の
ような構成でＬＤ２０の温度を制御すれば、ＰＤ２２の
温度も同時に制御され、特性を一定に保つことができ
る。また、このようにすればＬＤ２０とＰＤ２２に別々
にペルチェクーラーを設ける必要がないので、経済的で
ある。

【００４１】ＬＤ用冷却板２６には、図１０に示すよう
に、温度検出用のサーミスタ８２が埋め込まれている。
サーミスタ８２の温度検出信号は、外部に引き出された
リードによってゲイン調整部８３に供給され、ここでゲ
イン調整がなされた後、温度制御部８４へ送られる。温
度制御部８４は、サーミスタ８２からの温度検出信号に
基づいて、ペルチェクーラー２５への供給電流を制御す
る。これによって、ペルチェクーラー２５の冷却面に接
触しているＬＤ用冷却板２６、ＬＤホルダー２１、ＬＤ
２０、ＰＤ２２は、一定の温度に維持される。

【００４２】一方、ペルチェクーラー２５の放熱面に密
着しているＬＤ用熱伝導板３０は、更に、図１及び図２
に示すように、基準シェル押付ばね９０及びばね押付ね
じ９１によって、放熱シェル３１に密着固定されてい
る。放熱シェル３１は、十分大きな表面積を有するた
め、ペルチェクーラー２５によって吸収されたＬＤ２０
の熱は、この放熱シェル３１から外部へと放出される。
したがって、温度制御部８４及びペルチェクーラー２５
によって行われるＬＤ２０の温度制御の効率は大幅に向
上し、ＬＤ２０及びＰＤ２２の熱的な特性の変動を有効
に防止できる。これによって、ＰＤ２２によるＬＤ２０
のパワー制御の精度が向上するとともに、ＬＤ２０の出
力波長を常に略一定に保つことができ、共振部１２にお
いて共振するレーザー光のモードの変動を防止できる。

【００４３】図１１に示す実施例では、ＰＤ２２がＬＤ
用冷却板２６に取り付けられている。このため、ビーム
スプリッタ２４からの光をＰＤ２２へ導くために、全反
射ミラー８５が設けられている。このように、ＰＤ２２
をＬＤ用冷却板２６に取り付けると、ＬＤ２０とＰＤ２
２の距離を近づけることができ、ペルチェクーラー２５
によって冷却すべき部材の体積を縮小して、熱容量を小
さくできるという利点がある。このようにすると、熱的
な外乱が生じた場合でも、短時間でこれに追従して所定
温度に戻すことができる。このため、温度変動による誤
差をより小さく抑えて、ＬＤ２０のパワー制御の精度を
向上させることができる。また、温度制御の精度もより
向上する。

【００４４】ところで、ペルチェクーラー２５の使用に
際しては、一般に、その放熱面に、熱伝導板をしっかり
とねじ止めすることが望ましいとされている。しかし、
複数のねじで固定すると、どこかのねじが緩んだ場合
に、熱伝導板が片当たりして、その反対側が浮く状態が
しばしば起こり、常に密着した状態を確保するのが難し
い。特に、量産を行っている場合に、個々のねじの緩み
を確実に防止することは、より困難となる。また、組立
工程において、複数のねじを迅速に締めつけるのには、
かなりの時間を要し、作業性の低下を招く。

【００４５】しかし、本実施例のように、棒状ばね２８
と、これを固定する上下の棒状ばね保持用コマ２９を用
いれば、ＬＤ用熱伝導板３０の中央だけが押圧され、こ
れによってＬＤ用熱伝導板３０を確実にペルチェクーラ
ー２５の放熱面に密着させることができる。しかも、棒
状ばね保持用コマ２９をセラミックサブベース２３の所
定の部位に嵌め込むだけで作業が終了するので、作業効
率が向上する。更に、分解が必要な場合には、棒状ばね
保持用コマ２９を外すだけで、容易にＬＤ用熱伝導板３
０とペルチェクーラー２５とを切り離すことができる。

【００４６】本実施例では、図２、図１０、及び図１１
に示すように、ＬＤ２０、ビームスプリッタ２４、フォ
トディテクタ２２、ペルチェクーラー２５、ＬＤ用冷却
板２６が、励起部１１の内部に一体的に設けられ、一つ
のユニットを構成している。したがって、最終的に図１
のようにしてレーザー装置１０を組み立てる前に、この
励起部１１だけを作動させて、その動作を確認し、特性
を調べることができる。ＬＤ２０と、共振部１２内のレ
ーザー結晶４３及び高調波発生素子４４の不良率には、
それほど大きな差はない。このため、事前にチェックを
行わずに最終組立を行い、その後に不具合が発見された
場合には、異常の発生箇所の特定が難しい。しかし、最
終組立の前に、励起部１１だけで光学系及び放熱系の動
作チェックを行っておけば、後に不具合が発生しても、
その箇所を特定するのは容易となる。

【００４７】また、フォトディテクタ２２については、
それぞれの製品について較正を行う必要があるが、完全
に組み立てたあとでは、ＬＤ２０から発せられたレーザ
ー光を較正用の光量測定器等によって正しく測定できな
いため、フォトディテクタ２２についてだけ独立して特
性を調べることは難しい。しかし、本実施例のように、
励起部１１だけで独立したユニットを構成すれば、事前
にフォトディテクタ２２の特性データを容易に得ること
ができる。

【００４８】次に、共振部１２の中のレーザー結晶４３
及び高調波発生素子４４の温度制御について説明する。
図１２は、図１に示すレーザー結晶４３、高調波発生素
子４４及びその周辺部分を拡大して示した概略縦断面図
である。高調波発生素子４４は、金属製の結晶ホルダー
７７内の所定の位置に固定されている。また、レーザー
結晶４３は、結晶ホルダー７７の後端部に密着固定され
ている。このレーザー結晶４３の固定方法については、
後述する。

【００４９】結晶ホルダー７７の円筒部（図１２の左側
部分）の周囲には、対物レンズ予圧バネ７５が設けられ
ている。対物レンズ予圧バネ７５は、略円筒状のキャッ
プ７６、銅製の結晶用熱伝導板１００ａ及び１００ｂ、
金属製のリング状部材１０１、同じくリング状の結晶用
ペルチェクーラー１０２を介して、結晶ホルダー７７を
先端方向（図１２の右方向）へ付勢する。これにより、
結晶ホルダー７７の円盤部（図１２の右側部分）は、セ
ラミックベース５２の曲折部後端５２ｂに押圧されて密
着する。したがって、レーザー結晶４３からセラミック
ベース５２の曲折部後端５２ｂまでの距離は、結晶ホル
ダー７７によって正確に規定される。

【００５０】レーザー結晶４３は、対物レンズ４０を介
してＬＤ２０からのレーザー光が直接照射されるため、
そのままでは非常に高温となり、レーザー発振が停止し
たり、またレーザー結晶が破壊されるおそれがある。ま
た、高調波発生素子４４も、レーザー光を若干吸収する
ため、レーザー作動時には温度が変化する。高調波発生
素子４４にも最適な温度範囲があり、温度が変動する
と、励起光の波長に対する実効光路長が変化して高調波
の変換効率が低下する。このため、レーザー結晶４３及
び高調波発生素子４４については、十分に冷却して、温
度の変動を狭い範囲に抑える必要がある。

【００５１】ペルチェクーラー１０２は、その冷却面が
結晶ホルダー７７の円盤状部材の後端と接し、放熱面が
リング状部材１０１と接するように配置され、冷却面が
接する部材から熱を強制的に吸収し、放熱面に接する部
材に対して放熱する。また、リング状部材１０１は、上
下の結晶用熱伝導板１００ａ及び１００ｂの光軸に近い
側にねじ止めされており、結晶用熱伝導板１００ａ及び
１００ｂの先端部分は、放熱シェル３１と接続されてい
る。したがって、レーザー結晶４３及び高調波発生素子
４４において生じた熱は、結晶ホルダー７７を介してペ
ルチェクーラー１０２の冷却面において冷却される。そ
して、ペルチェクーラー１０２の放熱面の熱は、リング
状部材１０１、結晶用熱伝導板１００ａ及び１００ｂを
介して放熱シェル３１へ伝わり、外気によって冷却され
る。

【００５２】図１３は、結晶用熱伝導板１００ａ及び１
００ｂとセラミックベース５２との関係を分かり易く示
した概略分解斜視図である。セラミックベース５２に
は、同図に示すように上下に二つの切欠部１１０ａ及び
１１０ｂが設けられている。結晶用熱伝導板１００ａ及
び１００ｂは、二つの切欠部１１０ａ及び１１０ｂから
それぞれ挿入され、セラミックベース５２の内部で、リ
ング状部材１０１とねじ止めされる。このように、比較
的大きな面積を有する結晶用熱伝導板１００ａ及び１０
０ｂを上下対称に設けることにより、ペルチェクーラー
１０２から放熱シェル３１への熱伝導を均一にでき、非
対称な温度分布が生じることを防止できる。

【００５３】結晶ホルダー７７の中には、結晶ホルダー
７７の温度を検出するためのサーミスタ１１２が埋め込
まれている。サーミスタ１１２からの出力信号は、図１
２に示すように、ゲイン調整部１１３を経て温度制御部
１１４に供給される。温度制御部１１４は、サーミスタ
１１２の出力信号に基づいてペルチェクーラー１０２に
供給する電流のフィードバック制御を行う。これによっ
て、結晶ホルダー７７に取り付けられたレーザー結晶４
３及び高調波発生素子４４の温度を略一定に維持するこ
とができる。

【００５４】次に、レーザー結晶４３を、結晶ホルダー
７７に固定する方法について説明する。従来から用いら
れている方法の一つは、図１４に示すように、レーザー
結晶４３を接着材１３０を介して結晶ホルダー７７の端
面に接着するというものである。この場合、接着材とし
ては、ある程度の熱伝導率を有する、市販の銀ペースト
等が使われる。銀ペーストは、塗布する前は溶剤に溶け
ており、塗布すると溶剤が揮発し、表面が乾燥して被接
着物を接合する。

【００５５】しかし、レーザー結晶４３を接着材で直接
接着する場合には、次のような問題がある。一つは、銀
ペーストは熱伝導率がある程度高いとはいえ、金属ほど
には高くはない。また、銀ペーストを直接レーザー結晶
４３に塗布する場合は、銀ペーストが光の経路を塞ぐこ
とのないよう、レーザー結晶の周囲に手作業で均等に塗
布する必要があるため、作業には熟練を要し、作業効率
が低下する。更に、銀ペーストの溶剤は、流れ出し易い
ため、乾燥の過程でレーザー結晶の中心部分へ溶剤が流
れ出して、レーザー結晶を汚染することがある。

【００５６】そこで、本実施例では、図１５に示すよう
に、レーザー結晶４３を結晶ホルダー７７に直接接着す
る代わりに、銅製のキャップ１３１を用いる。すなわ
ち、キャップ１３１を結晶ホルダー７７の左側の円筒部
に被せ、これらの間にレーザー結晶４３を挟んで、キャ
ップ１３１の端部を結晶ホルダー７７の円筒部の周囲に
銀ペースト１３０などで接着する。この場合、キャップ
１３１と結晶ホルダー７７との接着には、それほどの慎
重さは要求されないので作業は容易であり、また、溶剤
がレーザー結晶４３の部分まで流れ出すという心配もな
い。更に、キャップ１３１は金属であるため、熱伝導率
が高く、高温となったレーザー結晶４３の熱を、結晶ホ
ルダー７７へ伝え易い。その結果、レーザー結晶４３の
寿命が長くなるという利点がある。キャップ１３１の材
質としては、アルミニウム等を使用することもできる。

【００５７】次に、セラミックベース５２の材質につい
て説明する。共振部１２において、高調波が適正に共振
しつづけるためには、レーザー結晶４３から出力ミラー
４５までの距離が変動せずに一定に保たれなければなら
ない。図１２から分かるように、レーザー結晶４３から
出力ミラー４５までの距離を規定するのは、主として結
晶ホルダー７７とセラミックベース５２である。このう
ち、発熱する素子を内部に含む結晶ホルダー７７につい
ては、前述のように強制的に冷却するので常に一定温度
に保たれ、光軸方向の長さの温度変化による変動は考慮
する必要はない。一方、セラミックベース５２について
は、発熱するものに直接接触しないこと、構成が複雑に
なること、小型化の妨げとなること等から、本実施例で
は特に冷却手段を設けていない。

【００５８】しかしながら、セラミックベース５２も、
その一部が共振器を構成するため、熱膨張係数の小さい
材質を用いて、少しでも温度の変化による寸法の変動を
抑えることが望ましい。その一方で、セラミックベース
５２には、図１２からも分かるように、種々の機械的な
加工を施す必要がある。そこで、本発明者は、熱膨張係
数が小さいこと、加工がし易いこと、断熱性に優れてい
ること、及び低コストであることを条件として、種々の
材料を検討した結果、上記の条件に合致するいくつかの
材料を見いだした。

【００５９】すなわち、４６％のＡｌ₂Ｏ₃及び４５％
のＴｉＯ₂を含有するセラミック、６５％のＳｉＯ₂と
２５％のＣａＯと１０％のＡｌ₂Ｏ₃からなるセラミッ
ク、４９％のＳｉＯ₂、４３％のＡｌ₂Ｏ₃、６％のＭ
ｇＯを含有するセラミック、ＡｌＮとＢＮの複合体から
なるセラミック、９６％のＢＮからなるセラミックであ
る。これらのセラミックの熱膨張係数は、一般に、金属
の二分の一乃至三分の一程度であり、温度が上昇した場
合の寸法の伸びは非常に小さい。このため、これらを用
いてセラミックベース５２を形成することによって、モ
ードホッピングによる発振波長の変動は起こりにくくな
り、出力モードは安定する。

【００６０】また、図１２に示すように、セラミックベ
ース５２の先端部には、ＳＵＳ材からなる蓋部材６６が
ねじで固定され、この蓋部材６６に接するように、同じ
くＳＵＳ材からなるミラーヨーイング調整カム５０が設
けられている。そして、出力ミラーホルダー４６に設け
られたミラーヨーイング調整カムフォロア４８は、前述
のように出力ミラー予圧ばね６５によって、このミラー
ヨーイング調整カム５０のカム面５０ａに押し当てられ
ている。したがって、温度が上昇して、ミラーヨーイン
グ調整カム５０の光軸方向の寸法は多少伸びるが、ミラ
ーヨーイング調整カム５０はセラミックベース５２先端
を基準として、セラミックベースの伸びる方向とは反対
の方向へ伸びる。このため、温度が上昇してセラミック
ベース５２の寸法が多少伸びたとしても、ミラーヨーイ
ング調整カム５０の伸びが、これを打ち消すように作用
する。温度が低下して、各部材の寸法が縮む場合には、
同様に、寸法の変動を打ち消すよう作用する。

【００６１】セラミックは熱膨張係数が小さいとはい
え、完全にゼロではないため、温度が変動した場合にセ
ラミックベース５２の寸法の変動を完全に抑えることは
困難である。そこで、図１６に示すように、セラミック
ベース５２の代わりに、結晶ホルダー７７と一体のベー
ス部材１２０を設け、これを熱伝導率の高い銅などの金
属で形成することもできる。その場合には、ベース部材
１２０の周囲に断熱材１２１を設けて、外部との熱の出
入りを遮断する。このようにすると、結晶ホルダー７７
とベース部材１２０は、サーミスタ１１２及びペルチェ
クーラー１０２によって温度制御がなされ、したがっ
て、レーザー結晶４３と出力ミラー４５との距離の温度
変動は防止され、一定に保たれる。

【００６２】尚、本発明は、上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能であ
る。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、レーザーダイオードが発したレーザー光
を、光学手段によって光検出手段へ導き、その出力を用
いてレーザーダイオードへの供給電流を制御するので、
レーザーダイオードから発せられるレーザー光の出力は
略一定に保たれ、したがって、これを受けて励起される
レーザー結晶は、安定してレーザー光を発する。

【００６４】請求項２記載の発明によれば、光学手段と
して、又は光学手段の一部として、ハーフミラーを用い
ることにより、ハーフミラーを通過して前方へ達した光
の反射光が光検出手段に達することがなくなるため、レ
ーザーダイオードへの供給電流の制御の精度が向上し、
したがって、これを受けて励起されるレーザー結晶は、
より安定してレーザー光を発する。

【００６５】請求項３記載の発明によれば、レーザーダ
イオードは、作動状態で発熱する冷却手段を冷却して高
温になるのを防止するので、レーザー光の出力及び波長
の変動を抑えることができ、しかも、この冷却手段への
供給電流も制御するので、より高い精度で温度を一定に
保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるレーザー装置の全体構成を示す
一部切り欠き斜視図である。

【図２】図１の励起部を拡大して示した一部切り欠き斜
視図である。

【図３】図１の共振部を拡大して示した一部切り欠き斜
視図である。

【図４】図１の出力ミラーホルダーと、このホルダーに
設けられているミラーピッチング調整カムフォロア及び
ミラーヨーイング調整カムフォロアを示した斜視図、及
び図１の出力ミラーホルダーに対応して規定した光軸及
びこれに垂直な二つの軸の関係を示す図である。

【図５】共振部の概略水平断面図である。

【図６】出力ミラーホルダーの部分を光軸前方から見た
概略図である。

【図７】対物レンズ及び対物レンズホルダーの部分を光
軸方向前方から見た図である。

【図８】セラミックベースの周囲に設けられた円筒状の
対物レンズ調整カムの側面図、及び対物レンズ調整カム
を転回した状態を示す展開図である。

【図９】活性炭フィルターの装着方法を示した分解図で
ある。

【図１０】図１及び図２に示す励起部の構成を一部省略
して示した概略垂直断面図である。

【図１１】図１０とは異なる配置でフォトディテクタを
設けた実施例を示す励起部の概略垂直断面図である。

【図１２】レーザー装置の共振部の構成を示す概略垂直
断面図である。

【図１３】セラミックベースと、この切り欠き部に挿入
される熱伝導板との位置関係を示す概略斜視図である。

【図１４】レーザー結晶を直接結晶ホルダーに接着する
方法を示した概略垂直断面図である。

【図１５】レーザー結晶を、専用のキャップを用いて結
晶ホルダーに装着する方法を示した概略垂直断面図であ
る。

【図１６】ブース部材を結晶ホルダーと熱的に一体とし
て、ブース部材の周囲に断熱部材を被せた実施例の概略
垂直断面図である。

【図１７】一般的なレーザー装置の原理図である。

【符号の説明】

１０レーザー装置１１励起部１２共振部２０レーザーダイオード（ＬＤ）２１ＬＤホルダー２２フォトディテクタ２３コリメートレンズ２４ビームスプリッタ２５ＬＤ用ペルチェクーラー２６ＬＤ用冷却板２７セラミックサブベース２８棒状ばね２９棒状ばね保持用コマ３０ＬＤ用熱伝導板３１放熱シェル４０対物レンズ４１対物レンズホルダー４２対物レンズ調整カム４３レーザー結晶４４高調波発生素子４５出力ミラー４６出力ミラーホルダー４７ミラーピッチング調整カムフォロア４８ミラーヨーイング調整カムフォロア４９ミラーピッチング調整カム５０ミラーヨーイング調整カム５１赤外フィルタ５２セラミックベース６１〜６４カムフォロアガイド溝６５出力予圧ばね６６蓋部材７０ａ〜７０ｃ切り込み７１ａ〜７０ｃ片持ばね７２ａ〜７２ｃ凸部７３ａ〜７３ｃ対物レンズ調整カムフォロア７４ａ〜７４ｃカムフォロアガイド溝７５対物レンズ予圧ばね７６、７８キャップ７７結晶ホルダー８０、８３、１１３ゲイン調整部８１パワー制御部８２、１１２サーミスタ８４、１１４温度制御部８５全反射ミラー９０基準シェル押付ばね９１ばね押付ねじ１００ａ、１００ｂ結晶用熱伝導板１０１熱伝導板１０２結晶用ペルチェクーラー１１０ａ、１１０ｂ切り込み１２０金属製ベース部材１２１断熱材１３０銀ペースト１３１金属製キャップ１４０活性炭フィルタ１４１ホルダー１４２蓋部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｓ 3/094 3/109 (72)発明者福山龍治東京都千代田区大手町２丁目６番３号新日本製鐵株式会社内 (72)発明者斎藤吉正東京都千代田区大手町２丁目６番３号新日本製鐵株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】励起用のレーザー光を発するレーザーダ
イオードからレーザー媒質にレーザー光を照射し、励起
された当該レーザー媒質が発するレーザー光又はその高
調波を共振させて外部へ取り出すレーザー装置におい
て、前記レーザーダイオードが発するレーザー光の出力を検
出する光検出手段と、前記レーザーダイオードが発するレーザー光の一部を前
記光検出手段に導く光学手段と、前記光検出手段からの検出信号に基づいて前記レーザー
ダイオードに供給する電流を制御するレーザーダイオー
ド制御手段と、を具備することを特徴とするレーザー装置。
【請求項２】前記光学手段には、レーザー光の一部を
略直角に反射するハーフミラーを含んでいることを特徴
とする請求項１記載のレーザー装置。
【請求項３】前記レーザーダイオードと前記光検出手
段を、両者が熱的に一体となるよう保持する保持手段
と、電流を供給することによって前記保持手段から熱を吸収
し、外部へ放熱する冷却手段と、前記保持手段の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段からの検出信号に基づいて前記冷却手
段への供給電流を制御する冷却制御手段と、を具備することを特徴とする請求項１又は２記載のレー
ザー装置。