JPS62243384A - パルスレ−ザ発振器 - Google Patents
パルスレ−ザ発振器Info
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- JPS62243384A JPS62243384A JP61087404A JP8740486A JPS62243384A JP S62243384 A JPS62243384 A JP S62243384A JP 61087404 A JP61087404 A JP 61087404A JP 8740486 A JP8740486 A JP 8740486A JP S62243384 A JPS62243384 A JP S62243384A
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- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
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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
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
- H01S3/092—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08072—Thermal lensing or thermally induced birefringence; Compensation thereof
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は繰返しパルス励起レーザ発振器に関し、特に励
起用７ラツシ瓢ランプを駆動する充放電コンデンサの充
電電圧の制御に関する。
起用７ラツシ瓢ランプを駆動する充放電コンデンサの充
電電圧の制御に関する。
一般に固体レーザ発振器においては、励起用フラッシュ
ランプなＩＩＡ動する充放電コンデンサに充電した電荷
を放電制御し、そのとぎ発光するフラッシュランプの光
をレーザ物質に与えてレーザパルスを得ている。レーザ
出力はフラッシュランプの放電電流の大きさにほぼ比例
するので、一定のエネルギーをもつレーザ光を得るには
充放電コンデンサの充電電圧を一定値にした後にフラッ
フ。
ランプなＩＩＡ動する充放電コンデンサに充電した電荷
を放電制御し、そのとぎ発光するフラッシュランプの光
をレーザ物質に与えてレーザパルスを得ている。レーザ
出力はフラッシュランプの放電電流の大きさにほぼ比例
するので、一定のエネルギーをもつレーザ光を得るには
充放電コンデンサの充電電圧を一定値にした後にフラッ
フ。
ランプに放電する。
ところで、レーザ物質であるレーザロッドはフラ、７瓢
２ンプの光の吸収によりレーザロッドの断面内に一度分
布を生じる。レーザロッドの熱的緩和時間に較べて知か
い周期の繰返しで７ラツシエランプを発光させると、最
初レーザロッドの尚辺部は中心部に較べ温度が向くなり
等倹約に凹レンズを形成するが、周辺部は一般に水冷さ
れているため次第に中心部の温度が周辺部より高くなり
以降一定の繰返し発光の下で熱平衡状態に達する０すな
わちレーザロッドは等倹約に最初の凹レンズから凸レン
ズに変化するので発振したレーザ光の拡り角や出力エネ
ルギーも時間とともに変化しながら一定になる。
２ンプの光の吸収によりレーザロッドの断面内に一度分
布を生じる。レーザロッドの熱的緩和時間に較べて知か
い周期の繰返しで７ラツシエランプを発光させると、最
初レーザロッドの尚辺部は中心部に較べ温度が向くなり
等倹約に凹レンズを形成するが、周辺部は一般に水冷さ
れているため次第に中心部の温度が周辺部より高くなり
以降一定の繰返し発光の下で熱平衡状態に達する０すな
わちレーザロッドは等倹約に最初の凹レンズから凸レン
ズに変化するので発振したレーザ光の拡り角や出力エネ
ルギーも時間とともに変化しながら一定になる。
このような時間的に変化するレーザ光を集光してレーザ
加工を行なう場合、集光したレーザのエネルギー密度が
変化するため最適加工条件からはずれて加工不良を生じ
る欠点がある。一般に一定のエネルギーをもつレーザ光
を得るには充放電コンデンサの充電電圧を一定に制御す
ることが行われているが、上述したように繰返しパルス
発振の場合レーザロッドの熱的に誘起されたレンズ効果
により一定のエネルギーを得がたい。これを解決する方
法としてレーザ光軸上に配置されたシャ。
加工を行なう場合、集光したレーザのエネルギー密度が
変化するため最適加工条件からはずれて加工不良を生じ
る欠点がある。一般に一定のエネルギーをもつレーザ光
を得るには充放電コンデンサの充電電圧を一定に制御す
ることが行われているが、上述したように繰返しパルス
発振の場合レーザロッドの熱的に誘起されたレンズ効果
により一定のエネルギーを得がたい。これを解決する方
法としてレーザ光軸上に配置されたシャ。
ターを閉じてレーザ発振を抑止したまま、フラ。
シュランプを規則正しい繰返しで発光させレーザロッド
内の温度分布が熱平衡に達した後にシャ。
内の温度分布が熱平衡に達した後にシャ。
ターを開いて一定のエネルギーをもつレーザ光を得る方
法が従来よりあったが、フラッシュランプの発光を有効
に利用しないだけでなくフラッシュランプの寿命を縮め
る欠点を有していた。
法が従来よりあったが、フラッシュランプの発光を有効
に利用しないだけでなくフラッシュランプの寿命を縮め
る欠点を有していた。
不発明は充放電コンデンサの充電電圧を２段階に制御す
る回路を有し、繰返しパルス発振の最初の数パルスとそ
れに続くパルスの充電電圧を２段階に制御することによ
り熱レンズ効果の影響によるレーザ光の拡り角やエネル
ギーの時間的変化を補正する。
る回路を有し、繰返しパルス発振の最初の数パルスとそ
れに続くパルスの充電電圧を２段階に制御することによ
り熱レンズ効果の影響によるレーザ光の拡り角やエネル
ギーの時間的変化を補正する。
規則正しい繰返しのレーザ光でレーザ加工を行うとき、
充放電コンデンサの充電電圧を一定とすると、この周期
より十分長い休止時間後の最初の数パルスはレーザロッ
ドが熱平衡に達していないためそれに続くパルスと拡り
角やエネルギーが異なってしまうが、本発明によればレ
ーザロツ）°の熱レンズ効果の影響によるこれらの欠点
を除去でキ、常ニ一定のエネルギーのレーザ光が得られ
るＯ〔実施例〕 次に本発明の実施例を図面を参照して説明する０第１図
は本発明の実施例を示すブロック図で、パルスレーザ発
振器に適用されている０図において、パルスレーザ発振
器はレーザ媒質１と、励走用フラ、シーランプ２と、レ
ーザ発振ビーム】００を光軸に泊りて全反射する全反射
ミラー３と、一部の光を透過する出力ミラー４と、励起
ランプ２を駆動する充放電用コンデンサ５と、放電中の
み閉じるスイッチ素子６と、コンデンサ５の端子電圧を
検出する端子電圧検出回路７と、コンデンサ６に充電す
る２棟類の電圧を発生する充電電圧発生回路とを含む。
充放電コンデンサの充電電圧を一定とすると、この周期
より十分長い休止時間後の最初の数パルスはレーザロッ
ドが熱平衡に達していないためそれに続くパルスと拡り
角やエネルギーが異なってしまうが、本発明によればレ
ーザロツ）°の熱レンズ効果の影響によるこれらの欠点
を除去でキ、常ニ一定のエネルギーのレーザ光が得られ
るＯ〔実施例〕 次に本発明の実施例を図面を参照して説明する０第１図
は本発明の実施例を示すブロック図で、パルスレーザ発
振器に適用されている０図において、パルスレーザ発振
器はレーザ媒質１と、励走用フラ、シーランプ２と、レ
ーザ発振ビーム】００を光軸に泊りて全反射する全反射
ミラー３と、一部の光を透過する出力ミラー４と、励起
ランプ２を駆動する充放電用コンデンサ５と、放電中の
み閉じるスイッチ素子６と、コンデンサ５の端子電圧を
検出する端子電圧検出回路７と、コンデンサ６に充電す
る２棟類の電圧を発生する充電電圧発生回路とを含む。
コンデンサ５が放電すると励起ラング２が発光し、その
発光によってパルスレーザ発振する。コンデンサ５の充
放電の周期は一定時間ごとにくり返される０コンデンサ
スイツチ素子６を閉じ、検出電圧値が下がシ充電と判定
されたときはスイッチ素子６を開いて励起ランプ２を回
路から切放す。またコンデンサが一定値まで充電される
と充電電圧発生回路８に対し、充電を停止させる。
発光によってパルスレーザ発振する。コンデンサ５の充
放電の周期は一定時間ごとにくり返される０コンデンサ
スイツチ素子６を閉じ、検出電圧値が下がシ充電と判定
されたときはスイッチ素子６を開いて励起ランプ２を回
路から切放す。またコンデンサが一定値まで充電される
と充電電圧発生回路８に対し、充電を停止させる。
本実施例はさらにレーザ照射指令パルス発生部９と、そ
の出力パルスをカウントするカウンタ１０と、タイマ１
１と、ｚｉｆＭ類の充電電圧を切替えるだめの基準電圧
切替回路１２とを含む〇レーザ照射指令パルス発生部９
は第２図（ａ）に示すように規則正しい周期τのパルス
信号を発生する０本実施例はこのパルス信号に同期して
パルスレーザ発振する。カウンタ１０はパルス信号が発
生してから所定のパルス数（実施例では３）をカウント
しその後クリアする０カウンタ１０はパルスをカウント
する毎に第２図（ｂ）に示すようにコンデンサ５の充電
電圧を高い電圧ｖ１にするよう基準電圧切替回路１２を
制御する。基準電圧切替回路１２はカウンタがパルス信
号をカウントしているときに高い電圧Ｖ１で充電される
ようの第１の基準電圧を発生し、カウンタが動作終了す
るとｖｌよシ低い電圧ｖ鵞で充電されるよう第２の基準
電圧を発生する。充電電圧発生回路８はパルス発生部９
からパルス信号が供給される毎に第１．第２の基準電圧
をそれぞれ昇圧し、充電電圧ｖ１′。
の出力パルスをカウントするカウンタ１０と、タイマ１
１と、ｚｉｆＭ類の充電電圧を切替えるだめの基準電圧
切替回路１２とを含む〇レーザ照射指令パルス発生部９
は第２図（ａ）に示すように規則正しい周期τのパルス
信号を発生する０本実施例はこのパルス信号に同期して
パルスレーザ発振する。カウンタ１０はパルス信号が発
生してから所定のパルス数（実施例では３）をカウント
しその後クリアする０カウンタ１０はパルスをカウント
する毎に第２図（ｂ）に示すようにコンデンサ５の充電
電圧を高い電圧ｖ１にするよう基準電圧切替回路１２を
制御する。基準電圧切替回路１２はカウンタがパルス信
号をカウントしているときに高い電圧Ｖ１で充電される
ようの第１の基準電圧を発生し、カウンタが動作終了す
るとｖｌよシ低い電圧ｖ鵞で充電されるよう第２の基準
電圧を発生する。充電電圧発生回路８はパルス発生部９
からパルス信号が供給される毎に第１．第２の基準電圧
をそれぞれ昇圧し、充電電圧ｖ１′。
Ｖ、／ を発生してコンデンサ５を充電する０電圧ｖ
′、又はｖ、 ／ に対しコンデンサ５の充電電圧が■
！又はｖ鵞に達すると、端子電圧検出回路６は充電電圧
発生回路８に対し充電電圧の供給を停止させる。電圧Ｖ
、、Ｖ、とパルス信号の周期τ（充放電の周期）とカウ
ンタ１０の設定値とが、レーザ媒質１の熱的緩和時間に
応じて適当に決められることによって、レーザ発振出力
（第２図（Ｃ））の振幅が一定になる〇 一方、タイマ１１は、レーザ照射指令パルス発生部９の
出力がパルス信号周期τより十分長い時間Ｔになっても
現れないとき、第２図（ｂ）に示すように１時間後に充
電電圧が■１となるよう基準電圧切替回路１２を制御す
る。これによって次のレーザ発振動作開始直後の熱的緩
和時間内に所定の振幅のレーザ出力が得られる０ なお、本実施例では、コンデンサの充電電圧な■１ ｅ
■雪ボルトの２種類に変化しているが、■麗から■雪
への充電電圧制御を漸次的変化で行ってもよい。
′、又はｖ、 ／ に対しコンデンサ５の充電電圧が■
！又はｖ鵞に達すると、端子電圧検出回路６は充電電圧
発生回路８に対し充電電圧の供給を停止させる。電圧Ｖ
、、Ｖ、とパルス信号の周期τ（充放電の周期）とカウ
ンタ１０の設定値とが、レーザ媒質１の熱的緩和時間に
応じて適当に決められることによって、レーザ発振出力
（第２図（Ｃ））の振幅が一定になる〇 一方、タイマ１１は、レーザ照射指令パルス発生部９の
出力がパルス信号周期τより十分長い時間Ｔになっても
現れないとき、第２図（ｂ）に示すように１時間後に充
電電圧が■１となるよう基準電圧切替回路１２を制御す
る。これによって次のレーザ発振動作開始直後の熱的緩
和時間内に所定の振幅のレーザ出力が得られる０ なお、本実施例では、コンデンサの充電電圧な■１ ｅ
■雪ボルトの２種類に変化しているが、■麗から■雪
への充電電圧制御を漸次的変化で行ってもよい。
以上説明したように本発明は、充放電コンデンサの充電
電圧を規則正しい繰返しのときはｖ雪ボルト、その周期
よシ十分長い時間１以上の休止があったときは■雪から
ｖ１ボルトに変化せしめ、かつ休止後の数パルス以降は
再び■１ボルトからＶ雪ボルトに変化せしめる制御を行
うので、レーザロッドの熱レンズ効果の影響を除去し、
常にレーザ光の拡シ角やエネルギーを一定に保てる効果
がある。
電圧を規則正しい繰返しのときはｖ雪ボルト、その周期
よシ十分長い時間１以上の休止があったときは■雪から
ｖ１ボルトに変化せしめ、かつ休止後の数パルス以降は
再び■１ボルトからＶ雪ボルトに変化せしめる制御を行
うので、レーザロッドの熱レンズ効果の影響を除去し、
常にレーザ光の拡シ角やエネルギーを一定に保てる効果
がある。
Claims (1)
- 充放電コンデンサの放電によって励起光源を繰返し発光
し、レーザ媒質を励起して繰返しパルス発振するレーザ
において、前記充放電コンデンサの充電電圧を少くとも
２段階に制御する回路を有し、繰返しパルス周期に応じ
て充放電を繰返し最初の数パルスとそれに続くパルスと
で前記充電電圧を切替え制御することを特徴とするパル
スレーザ発振器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61087404A JPH0740615B2 (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 | パルスレ−ザ発振器 |
| US07/038,142 US4829530A (en) | 1986-04-15 | 1987-04-14 | Apparatus of controlling a laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61087404A JPH0740615B2 (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 | パルスレ−ザ発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62243384A true JPS62243384A (ja) | 1987-10-23 |
| JPH0740615B2 JPH0740615B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=13913933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61087404A Expired - Fee Related JPH0740615B2 (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 | パルスレ−ザ発振器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4829530A (ja) |
| JP (1) | JPH0740615B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0499396A3 (en) * | 1991-02-13 | 1993-04-14 | Coherent, Inc. | Method and device for preconditioning a laser having a solid state gain medium |
| US5191261A (en) * | 1991-06-11 | 1993-03-02 | Purus, Inc. | Switching power supply for high-voltage flash lamps |
| AU687786B2 (en) * | 1993-02-23 | 1998-03-05 | Electro Optic Systems Pty Limited | Laser adaptable to lightweight construction |
| WO1994019846A1 (en) * | 1993-02-23 | 1994-09-01 | Electro Optic Systems Pty. Limited | Laser adaptable to lightweight construction |
| US5406577A (en) * | 1994-02-23 | 1995-04-11 | United Technologies Corporation | High brightness cold burst solid state laser operation |
| US5422899A (en) * | 1994-05-10 | 1995-06-06 | Premier Laser Systems, Inc. | High repetition rate mid-infrared laser |
| JP4107532B2 (ja) * | 1999-01-12 | 2008-06-25 | ミヤチテクノス株式会社 | レーザ装置 |
| TWI566300B (zh) * | 2011-03-23 | 2017-01-11 | 斯克林集團公司 | 熱處理方法及熱處理裝置 |
| JP6207289B2 (ja) * | 2013-08-06 | 2017-10-04 | キヤノン株式会社 | 被検体情報取得装置、レーザー装置および医療装置 |
| JP6755333B2 (ja) * | 2016-11-25 | 2020-09-16 | 富士フイルム株式会社 | 光音響計測装置 |
| KR102013791B1 (ko) * | 2018-05-17 | 2019-08-23 | 허진 | 레이저 조사 장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737238A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-01 | Nec Corp | Testing method for dynamic equilibrium |
| JPS57183765A (en) * | 1981-01-30 | 1982-11-12 | Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet | Manufacture of oxadiazolidine derivative |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5232295A (en) * | 1975-09-05 | 1977-03-11 | Toshiba Corp | Laser excitation power supply |
| JPS54142995A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-07 | Toshiba Corp | Laser unit |
| JPS56115591A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-10 | Toshiba Corp | Power source for exciting light source of laser device |
| JPS5778190A (en) * | 1980-06-06 | 1982-05-15 | Nec Corp | Laser device |
-
1986
- 1986-04-15 JP JP61087404A patent/JPH0740615B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-04-14 US US07/038,142 patent/US4829530A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737238A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-01 | Nec Corp | Testing method for dynamic equilibrium |
| JPS57183765A (en) * | 1981-01-30 | 1982-11-12 | Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet | Manufacture of oxadiazolidine derivative |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0740615B2 (ja) | 1995-05-01 |
| US4829530A (en) | 1989-05-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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