JPS62141793A - 色素レ−ザ装置 - Google Patents
色素レ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS62141793A JPS62141793A JP28191385A JP28191385A JPS62141793A JP S62141793 A JPS62141793 A JP S62141793A JP 28191385 A JP28191385 A JP 28191385A JP 28191385 A JP28191385 A JP 28191385A JP S62141793 A JPS62141793 A JP S62141793A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dye
- laser beam
- excitation
- optical fiber
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は色素レーザ装置に関する。
第６図は色素レーザ装置の概要を示すもので。
活性媒質となる色素を含む溶液が循環する色素セ＃ （
１）と、この色素セル（１）の両側に設けられて光共振
器を構成する出力鏡（２）およびグレーティング（３）
と１色素セル（１）とグレーティング（３）との間に設
けられるビーム拡大器（４）およびエタロン（５）と、
銅蒸気等からなり上記活性媒質を励起するための励起用
レーザ発振器（６）と、この発振器から出射されたレー
ザ光（Ｌｌ）を上記色素セル（１）に導く反射鏡（力お
よびシリンドリカルレンズ（８）とで構成されている。
１）と、この色素セル（１）の両側に設けられて光共振
器を構成する出力鏡（２）およびグレーティング（３）
と１色素セル（１）とグレーティング（３）との間に設
けられるビーム拡大器（４）およびエタロン（５）と、
銅蒸気等からなり上記活性媒質を励起するための励起用
レーザ発振器（６）と、この発振器から出射されたレー
ザ光（Ｌｌ）を上記色素セル（１）に導く反射鏡（力お
よびシリンドリカルレンズ（８）とで構成されている。
この構成において、シリンドリカルレンズ（８）によっ
てスリット状の光束をこされたレーザ光（Ｌｌ）が色素
セル（１）を通して活性媒質である色素を励起すること
により、出力鏡（２） 、ビーム拡大器（４）、エタロ
ン（５）およびグレーティング（３）での光共振発撮作
用で出力！１！ （２）から色素レーザ光（Ｌ、）が出
力される。
てスリット状の光束をこされたレーザ光（Ｌｌ）が色素
セル（１）を通して活性媒質である色素を励起すること
により、出力鏡（２） 、ビーム拡大器（４）、エタロ
ン（５）およびグレーティング（３）での光共振発撮作
用で出力！１！ （２）から色素レーザ光（Ｌ、）が出
力される。
ところで、数ＧＨｚ以下さいう非常に狭いスベクトル幅
で発振する色素レーザでは励起位置の変動がそのまま発
振器の光共振器長の微小変化や光共振器内レーザ光（Ｌ
、）の角度変化が生じ、発振スペクトルを規定させるた
めの素子への入射角度の変化を招き、結果として発振周
波数が変動することになる。ここで、上記従来の構成に
ついてみると。
で発振する色素レーザでは励起位置の変動がそのまま発
振器の光共振器長の微小変化や光共振器内レーザ光（Ｌ
、）の角度変化が生じ、発振スペクトルを規定させるた
めの素子への入射角度の変化を招き、結果として発振周
波数が変動することになる。ここで、上記従来の構成に
ついてみると。
レーザ光（Ｌｌ）は励起用レーザ発振器（６）から出射
されてシリンドリカルレンズ（８）に至るまで空中伝播
されているので、伝播中において空気のゆらぎ等や反射
鏡（力の振動等によってレーザ（Ｌよ）の伝播方向が変
動する。この変動が微小であったとしても、また、シリ
ンドリカルレンズ（８）で集光したとしても色素に対す
る励起位置が変化してしまい、狭いスペクトル幅での発
振においては上記したように発振周波数が変動してしま
う問題があった。
されてシリンドリカルレンズ（８）に至るまで空中伝播
されているので、伝播中において空気のゆらぎ等や反射
鏡（力の振動等によってレーザ（Ｌよ）の伝播方向が変
動する。この変動が微小であったとしても、また、シリ
ンドリカルレンズ（８）で集光したとしても色素に対す
る励起位置が変化してしまい、狭いスペクトル幅での発
振においては上記したように発振周波数が変動してしま
う問題があった。
本発明は所望の励起位置に的確に励起用のレーザ光を入
射させることを可能とした色素レーザ装置の提供を目的
とする。
射させることを可能とした色素レーザ装置の提供を目的
とする。
色素セルの一部側壁を一方向屈折率分布を有する角柱状
レンズで構成し、励起用レーザ光をこの角柱状レンズに
直接入光させるために励起用レーザ光を導く光ファイバ
ーの出光端を角柱状レンズの入光端に近接もしくは描接
する構成とし、上記目的を達成するようにしたものであ
る。
レンズで構成し、励起用レーザ光をこの角柱状レンズに
直接入光させるために励起用レーザ光を導く光ファイバ
ーの出光端を角柱状レンズの入光端に近接もしくは描接
する構成とし、上記目的を達成するようにしたものであ
る。
以下、一実施例を示す第１図乃至第５図に基いて本発明
を説明する。なお、第６図と共通する部分には同一符号
を付し詳細な説明は省略する。すなわち１本実施例では
励起用レーザ発振器から出射したレーザ光（Ｌｌ）を集
光レンズ（１Ｇおよび光ファイバー（１１）によって色
素セル（１３の近傍に導く構成になっている。ところで
、上記色素セルαりの側壁の一部は第２図に示すように
、一方向屈折率分布を有する角柱状レンズα■になり、
その態様は入光端（１３ａ）を外部側にしてほぼ全体が
直角に突出した形になうている。なお、上記色素セル（
２）はガラス容器の側部を一部切除し、この切除部分に
角柱状レンズα謙を大気中もしくは高温炉内にて融着さ
れて一体的に作られる。上記角柱状レンズ０は第３図お
よび第４図１こ示すように厚み方向であるＺ方向のみが
軸線（Ｆ−）を中心にした放物線状の屈折率分布（Ｉ養
を有し、＠方向ＯＣ）および長手方向（Ｙ）においては
光は直進するようになっている。なお。
を説明する。なお、第６図と共通する部分には同一符号
を付し詳細な説明は省略する。すなわち１本実施例では
励起用レーザ発振器から出射したレーザ光（Ｌｌ）を集
光レンズ（１Ｇおよび光ファイバー（１１）によって色
素セル（１３の近傍に導く構成になっている。ところで
、上記色素セルαりの側壁の一部は第２図に示すように
、一方向屈折率分布を有する角柱状レンズα■になり、
その態様は入光端（１３ａ）を外部側にしてほぼ全体が
直角に突出した形になうている。なお、上記色素セル（
２）はガラス容器の側部を一部切除し、この切除部分に
角柱状レンズα謙を大気中もしくは高温炉内にて融着さ
れて一体的に作られる。上記角柱状レンズ０は第３図お
よび第４図１こ示すように厚み方向であるＺ方向のみが
軸線（Ｆ−）を中心にした放物線状の屈折率分布（Ｉ養
を有し、＠方向ＯＣ）および長手方向（Ｙ）においては
光は直進するようになっている。なお。
上記屈折率分布α引′！、ｎ（Ｚ）” ＝馬（１−ｐ”
Ｚ宜）（ただし、ｎｏは軸線（Ｒ）上の屈折率、 ｎ（
Ｚ）は厚さに沿った屈折率、ｆは屈折率勾配を表わす定
数）の式に従って徐々に減少する。上記光ファイバーα
υと色素セル（ＩＱの配置について第５図にて詳述する
。すなわち、架台←Ｑを有し、その一端部に色素セル（
１２が角柱状レンズ（１３の部分を他端部側に向けかつ
角柱状レンズ（１３）の幅方向（Ｘ）を架台（ＩＱの載
置面に平行にして固定されている。この他端部側には支
持部翰が立設されている。この支持部住ｅは載置部側と
これに組合う固定具α樽とで構成され、これらによって
、光ファイバー住υの出光端（ｌｌａ）と角柱状レンズ
ａ３の部分における入光端（１ａａ）部分を固定してい
る。この固定で出光端は角柱状レンズα四の入光端（１
３ａ）の中央部分に近接または当接した状態に保たれて
いる。なお、光ファイバーαυはその出光端側か円柱状
レンズ崗の部分に一部挿入されているようになっていて
もよい。
Ｚ宜）（ただし、ｎｏは軸線（Ｒ）上の屈折率、 ｎ（
Ｚ）は厚さに沿った屈折率、ｆは屈折率勾配を表わす定
数）の式に従って徐々に減少する。上記光ファイバーα
υと色素セル（ＩＱの配置について第５図にて詳述する
。すなわち、架台←Ｑを有し、その一端部に色素セル（
１２が角柱状レンズ（１３の部分を他端部側に向けかつ
角柱状レンズ（１３）の幅方向（Ｘ）を架台（ＩＱの載
置面に平行にして固定されている。この他端部側には支
持部翰が立設されている。この支持部住ｅは載置部側と
これに組合う固定具α樽とで構成され、これらによって
、光ファイバー住υの出光端（ｌｌａ）と角柱状レンズ
ａ３の部分における入光端（１ａａ）部分を固定してい
る。この固定で出光端は角柱状レンズα四の入光端（１
３ａ）の中央部分に近接または当接した状態に保たれて
いる。なお、光ファイバーαυはその出光端側か円柱状
レンズ崗の部分に一部挿入されているようになっていて
もよい。
欠番こ以上のような構成における作用について説明する
。励起用レーザ発振器（６）から出射したレーザ光（Ｌ
ｌ）は集光レンズαＣによって所定の入射角ψ）にされ
て光ファイバーαυに入射する。レーザ光（Ｌｌ）はこ
の光ファイバー卸で導かれ、洒柱状レンズ（１３の部分
に入光する。この入光したレーザ光（Ｌｌ）は第１図お
よび第５図の破線で示すようをこ厚み方向。
。励起用レーザ発振器（６）から出射したレーザ光（Ｌ
ｌ）は集光レンズαＣによって所定の入射角ψ）にされ
て光ファイバーαυに入射する。レーザ光（Ｌｌ）はこ
の光ファイバー卸で導かれ、洒柱状レンズ（１３の部分
に入光する。この入光したレーザ光（Ｌｌ）は第１図お
よび第５図の破線で示すようをこ厚み方向。
すなわちＺ方向のみが収束され色素セル（１り内に封入
されあるいは循環中の色素溶液（１２ａ）内にスリット
状になって集光する。ここで角柱状レンズ叫の部分にお
ける長手方向（Ｙ）の長さを適切に決めることによって
、角柱状レンズ０から出光したレーザ光（Ｌｌ）のスリ
ット状の光束を出力鏡（２）とグレーティング（３）と
で構成された光共振器内におけるレーザ光（Ｌ ｓ ）
”の光軸上に合わせることができる。
されあるいは循環中の色素溶液（１２ａ）内にスリット
状になって集光する。ここで角柱状レンズ叫の部分にお
ける長手方向（Ｙ）の長さを適切に決めることによって
、角柱状レンズ０から出光したレーザ光（Ｌｌ）のスリ
ット状の光束を出力鏡（２）とグレーティング（３）と
で構成された光共振器内におけるレーザ光（Ｌ ｓ ）
”の光軸上に合わせることができる。
なお、上記実施例では色素セルの側壁の一部を角柱状レ
ンズとするために、角柱状レンズを側壁に挿入した形状
で一体としたが、これに限ることなく、側壁の外面に角
柱状レンズを固着するようにして一体としてもよい。
ンズとするために、角柱状レンズを側壁に挿入した形状
で一体としたが、これに限ることなく、側壁の外面に角
柱状レンズを固着するようにして一体としてもよい。
色素セルの一部を一方向屈折率分布を有する光学系とし
、この光学系の部分に光ファイバーによって導いた励起
用レーザ光を直接入光させる構成としたので、従来のよ
うに空中伝播の区間が殆んどなくなり、空気のゆらぎと
いうような励起用レーザ光の伝播方向を変動させる粗害
要因の影響を受けることがなくなった。このため、励起
レーザ光のゆらぎを要因とする色素レーザ光の発振スペ
クトルのゆらぎが抑制された。
、この光学系の部分に光ファイバーによって導いた励起
用レーザ光を直接入光させる構成としたので、従来のよ
うに空中伝播の区間が殆んどなくなり、空気のゆらぎと
いうような励起用レーザ光の伝播方向を変動させる粗害
要因の影響を受けることがなくなった。このため、励起
レーザ光のゆらぎを要因とする色素レーザ光の発振スペ
クトルのゆらぎが抑制された。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図における色素セルの斜視図、第３図は角柱状レンズ部
分の斜視図、第４図は上記角柱状レンズの屈折率分布を
示す図、第５図は第１図の矢印入方向からみた一部切欠
した側面図、第６図は従来例を示す構成図である。 （６）・・・励起用レーザ発振器 （１Ｇ・・・集光レンズ αυ・・・光ファイバー 住り・・・色素セル （１３・・・角柱状レンズ 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 竹 花 喜久男 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
図における色素セルの斜視図、第３図は角柱状レンズ部
分の斜視図、第４図は上記角柱状レンズの屈折率分布を
示す図、第５図は第１図の矢印入方向からみた一部切欠
した側面図、第６図は従来例を示す構成図である。 （６）・・・励起用レーザ発振器 （１Ｇ・・・集光レンズ αυ・・・光ファイバー 住り・・・色素セル （１３・・・角柱状レンズ 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 竹 花 喜久男 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (3)
- （１）側壁の一部が一方向屈折率分布を有する角柱レン
ズで構成された色素セルと、この色素セル内に封入もし
くは循環されている色素レーザ媒質を励起する励起用レ
ーザ発振器と、この励起用レーザ発振器から出射するレ
ーザ光を上記角柱状レンズの部分に導く光ファイバーと
を備えたことを特徴とする色素レーザ装置。 - （２）光ファイバーはその出光端を角柱状レンズに近接
または当接もしくは挿入して配置されたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の色素レーザ装置。 - （３）角柱状レンズの部分は励起用のレーザ光を色素セ
ルにおける色素レーザ光の光軸上もしくはこの光軸に沿
って線状収束させる向きになっていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の色素レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28191385A JPS62141793A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 色素レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28191385A JPS62141793A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 色素レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141793A true JPS62141793A (ja) | 1987-06-25 |
Family
ID=17645697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28191385A Pending JPS62141793A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 色素レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141793A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02180087A (ja) * | 1989-01-05 | 1990-07-12 | Toshiba Corp | パルス発振色素レーザシステム |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP28191385A patent/JPS62141793A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02180087A (ja) * | 1989-01-05 | 1990-07-12 | Toshiba Corp | パルス発振色素レーザシステム |
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