(57)【要約】【課題】より簡便な構成でビーム伝搬の制御を行う。【解決手段】レーザ光源１によれば、熱光学定数が正である材料を含んで構成されたアイソレータ６０の熱レンズ効果によって、アイソレータ６０の出射端面から出射された増幅光の進路が変更されることから、増幅光のビーム径を変更することができる。さらに、上記の構成によるビーム径の変更においては、機械的又は電気的な制御機構は必要とせず、より簡便な構成によりビーム径の変更を実現することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
種光源と、
前記種光源から出射されたパルス光の波形を制御する波形制御手段と、
前記種光源から出射されたパルス光を増幅して増幅光として出射する光増幅手段と
前記光増幅手段により増幅された前記増幅光を入射し、コリメートして出射するコリメータレンズと、
熱光学定数が正である材料を含んで構成され、前記コリメータレンズによりコリメートされた前記増幅光を入射端面から出射し、出射端面から出射するアイソレータと、
を備え、
前記アイソレータによる熱レンズ効果により、前記出射端面から出射された増幅光のビーム伝搬を変更する
ことを特徴とするレーザ光源。
【請求項２】
前記アイソレータから出射された光を集光する集光光学系と、
前記集光光学系から出射された光の光路上に設けられ、熱光学定数は正または負である材料を含んで構成されている光学部品と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のレーザ光源。
【請求項３】
前記増幅光の平均出力が１０Ｗ以上であり、パルスピーク値が１０ｋＷ以上であり、パルス立ち上がり時間が３０ｐｓ〜１００ｐｓの範囲であり、
前記波形制御手段によって、前記増幅光のパルス幅を数十ｐｓから数十ｎｓまでの範囲で変更することができる
ことを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ光源。
【請求項４】
前記増幅光の平均出力が１５Ｗから２０Ｗの範囲内で一定であり、パルスピーク値が７０ｋＷ〜１００ｋＷの範囲であり、繰り返し周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの範囲であることを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ光源。
【請求項５】
前記アイソレータは、ＴＧＧ結晶又はＴＳＡＧ結晶が用いて構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のレーザ光源。
【請求項６】
前記光学部品は、ＴＧＧ結晶又はＴＳＡＧ結晶を含んで構成されていることを特徴とする請求項２記載のレーザ光源。
【請求項７】
前記光学部品は、ＤＫＤＰ結晶を含んで構成されていることを特徴とする請求項２記載のレーザ光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工等に用いられるレーザ光源において、ビーム伝搬を制御する方法としてレンズ間距離が可変である複数枚のレンズを組み合わせたビームエクスパンダが知られている。また、電気光学効果による屈折率変調を用いる方法が知られている。
【０００３】
また、ビーム伝搬を制御する他の方法として、平均出力が１００Ｗクラスのレーザにおいて、ＴＧＧ結晶を用いたアイソレータ（Isolator：ＩＳＯ）において熱レンズ効果によりＴＧＧ端面出射後のビーム伝搬が変化することが知られている。このため、ビーム伝搬の変化を補償することを目的として、これに対してＤＫＤＰ結晶を光路上に設ける等の検討がなされている（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】LIGO Laboratory/ LIGO Scientificcollaboration, LIGO-T060267-00-D
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、レーザ光源から出射するレーザ光のビーム伝搬を制御することを目的として、従来から知られているビームエクスパンダを用いるためには、機械的又は電気的な制御機構が必要となり、電気光学効果によるＬｉＮｂＯ３結晶等を用いたビーム伝搬制御では、電気的な制御機構が必要となり、制御機構が大がかりになってしまう。また、ＩＳＯ等の熱レンズによるビーム伝搬の変化の大きさは、連続波を出射し出力が１００Ｗクラスのレーザ出力、あるいは、パルスレーザ光源のパルスエネルギーやピーク値の大小のみの検討に留まっているため、ビーム伝搬の変化量を制御する観点からはダイナミックレンジが小さい等の問題点があった。
【０００６】
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、より簡便な構成でビーム伝搬の制御を行うことが可能なレーザ光源を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るレーザ光源は、種光源と、種光源から出射するパルス光の波形を制御する波形制御手段と、波形制御手段により制御された波形を有して種光源から出射されたパルス光を増幅して増幅光として出射する光増幅手段と光増幅手段により増幅された増幅光を入射し、コリメートして出射するコリメータレンズと、熱光学定数が正である材料を含んで構成され、コリメータレンズによりコリメートされた増幅光を入射端面から出射し、出射端面から出射するアイソレータと、を備え、アイソレータによる熱レンズ効果により、出射端面から出射された増幅光のビーム伝搬を変更することを特徴とする。
【０００８】
上記のレーザ光源によれば、熱光学定数が正である材料を含んで構成されたアイソレータの熱レンズ効果によって、アイソレータの出射端面から出射された増幅光の波面が変更させられるため、機械的又は電気的な制御機構は必要とせず、より簡便な構成でビーム伝搬の変更を実現することができる。
【０００９】
ここで、アイソレータから出射された光を集光する集光光学系と、集光光学系から出射された光の光路上に設けられ、熱光学定数は正または負である材料を含んで構成されている光学部品と、をさらに備える態様とすることができる。
【００１０】
また、増幅光の平均出力が１０Ｗ以上であり、パルスピーク値が１０ｋＷ以上であり、パルス立ち上がり時間が３０ｐｓ〜１００ｐｓの範囲であり、波形制御手段によって、増幅光のパルス幅を数十ｐｓから数十ｎｓまでの範囲で変更することができる態様とすることができる。
【００１１】
また、増幅光の平均出力が１５Ｗから２０Ｗの範囲内で一定であり、パルスピーク値が７０ｋＷ〜１００ｋＷの範囲であり、繰り返し周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの範囲である態様とすることができる。
【００１２】
また、アイソレータは、ＴＧＧ結晶又はＴＳＡＧ結晶が用いて構成されている態様とすることができる。
【００１３】
集光光学系の光学部品は、ＴＧＧ結晶又はＴＳＡＧ結晶を含んで構成されている態様としてもよい。また、光学部品は、ＤＫＤＰ結晶を含んで構成されている態様としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、より簡便な構成でビーム伝搬の制御を行うことが可能なレーザ光源が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係るレーザ光源を説明する概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るレーザ光源のビーム伝搬、および、ビーム径を測定する光学系を説明する図である。
【図３】パルス波形の変化について説明する図である。
【図４】ＩＳＯの熱レンズ効果によるビーム径の変化について説明する図である。
【図５】熱レンズ効果によるビームプロファイルについて説明する図である。
【図６】パルス波形の変化について説明する図である。
【図７】集光光学系において熱光学定数が正あるいは負の材料を用いた光学部品の作用について説明する図である。
【図８】種光源を複数設ける場合について説明する図である。
【図９】図１０に示すビーム径拡大倍率に係る評価の基準となる図である。
【図１０】繰り返し周波数とパルスパターンを変化させた場合についてパルス波形とビーム径拡大倍率について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るレーザ光源の構成を説明する概略構成図である。図１に示すように、レーザ光源１は、種光源１０、パルスジェネレータ１５（波形制御手段）、アイソレータ２０、光ファイバ増幅部３０、出力コネクタ５０、デリバリーファイバ５３及びＩＳＯ６０を備えるＭＯＰＡ（Master oscillator power amplifier）構造を有する光源である。
【００１８】
このレーザ光源１では、パルスジェネレータ１５により種光源１０が制御され、パルス光が光源１０から出射される。種光源１０から出射されるパルス光の繰り返し周波数は、パルスジェネレータ１５の性能に依存するが、数十ｋＨｚから１ＭＨｚ程度の広い範囲で設定することができる。また、パルス波形は、パルスジェネレータ１５及び種光源１０の性能に依存し、パルス光の発振条件によっては、複数のピークを有したパルス波形を生成することが可能である。
【００１９】
光源１０から出射されたパルス光は、アイソレータ２０を経て光ファイバ増幅部３０において増幅される。図１に示すレーザ光源１においては、光ファイバ増幅部３０として、励起用ＬＤ３１，３５、光コンバイナ３３，３７、ＹｂＤＦ（Ｙｂ添加光ファイバ）４１，４２、アイソレータ４３が含まれる。アイソレータ２０を経て光ファイバ増幅部３０に入射した光は、励起用ＬＤ３１により励起光が供給されることで種光源１０からの光がＹｂＤＦ４１において光増幅される。さらに、ＹｂＤＦ４１において増幅された光は、アイソレータ４３を経た後に、複数の励起用ＬＤ３５により励起光が供給されることでＹｂＤＦ４２においてさらに光増幅される。このように、種光源１０からのパルス光は、光ファイバ増幅部３０において増幅されて増幅光として出射される。なお、ＹｂＤＦ４１とアイソレータ４３との間に設けられている領域４５には、必要に応じてＹｂＤＦ増幅段を増加させることや、特定の波長の光のみを通過させるためのフィルタを設けることもできる。
【００２０】
光ファイバ増幅部３０の後段には、エンドキャップとして機能する出力コネクタ５０が設けられる。そして出力コネクタ５０の後段にはデリバリーファイバ５３を経てコリメータレンズ５５及びＩＳＯ６０が光路に沿ってこの順に設けられる。出力コネクタ５０から出射された光はデリバリーファイバ５３内を伝播した後に、コリメータレンズ５５によりコリメートされた後に入射端面６０ｂからＩＳＯ６０に入射する。そして、ＩＳＯ６０の出射端面６０ａから外部に出力される。ＩＳＯ６０には、ＴＧＧ（Ｔｂ３Ｇａ５Ｏ１２）結晶、ＴＳＡＧ（Ｔｂ３（ＳｃＡｌ）５Ｏ１２）結晶等が用いられる。なお、ＴＧＧ及びＴＳＡＧは、いずれも熱光学定数ｄｎ／ｄＴがプラスの符号を有し、これらの温度が上昇すると屈折率が高くなる。このような特徴を有するＩＳＯ６０では、ガウシアン分布を有するレーザ光を入射することにより、中心部分の屈折率が上昇し、グリンレンズ（ＧＲＩＮ  ｌｅｎｓ＝Gradient Index lens）と同様な働きをする。
【００２１】
次に、上記のレーザ光源１のビームプロファイルを測定するための測定光学系について図２を用いて示す。図２の測定光学系１００には、光源部１Ａ、減衰光学系８０及びビームプロファイラ９０が含まれる。
【００２２】
光源部１Ａには、種光源１０、パルスジェネレータ１５、アイソレータ２０、光ファイバ増幅部３０及び出力コネクタ５０が含まれる。出力コネクタ５０から出力された光は、デリバリーファイバ５３を通った後にコリメータレンズ５５に入射する。そしてコリメータレンズ５５からの光はＩＳＯ６０から出射される。
【００２３】
ＩＳＯ６０から出射された光は、例えばフレネル反射を用いた減衰光学系８０により所定の光強度となるまで減衰される。そして、所定の光強度に減衰された光がビームプロファイラ９０に入射し、ビームプロファイラ９０により、ＩＳＯ６０の出射端面から１．５ｍ離れた地点でのビーム径を測定した。
【００２４】
なお、コリメータレンズ５５から出射された際の出力強度が数百ｍＷ程度とされているレーザ光は、ＩＳＯ６０の出射端面から５０ｃｍ先にビームウエストが存在する様に調整されている。この点については後述する。
【００２５】
ここで、上記の測定光学系１００を利用して、パルスジェネレータ１５により種光源１０から出射される光のパルス形状を制御し、光ファイバ増幅部３０においてパルス光を増幅させた後に、コリメータレンズ５５の後段でのパルス波形を測定した。その結果を図３に示す。パルス発振の条件は、図３（Ａ）〜（Ｃ）では、繰り返し周波数は、いずれも２００ｋＨｚで一定であり、波形におけるパルス出力のピーク値をおよそ８０ｋＷに設定し、パルスエネルギーをそれぞれおよそ１０μＪ、５０μＪ、１００μＪ、とした。このとき、パルス幅は、それぞれ７５ｐｓ、３８０ｐｓ、１１００ｐｓとなっている。
【００２６】
その後、コリメータレンズ５５の後段のＩＳＯを経て出力された光のビーム径について測定光学系１００を用いて測定した。そして、図３（Ａ）に示すパルスエネルギー１０μＪの発振条件において、ＩＳＯ６０の出射端からの光路に沿った距離が１．５ｍとなる位置におけるビーム径を基準とした場合に、図３（Ｂ）、（Ｃ）の条件におけるビーム光のビーム径の拡大率（拡光倍率）を求めたところ、それぞれ１．１倍（図３（Ｂ）の条件）、１．８倍（図３（Ｃ）の条件）であった。
【００２７】
図３の結果によれば、ＩＳＯ６０に入射する光のパルスエネルギーを増大させるにつれて、ビーム拡光倍率が１．１倍、１．８倍と増大している。これは、パルスエネルギーを増大させることによりＩＳＯ６０の熱レンズ効果の影響が顕著となっていることを示す。
【００２８】
ＩＳＯ６０の熱レンズ効果がビーム径に与える影響について、図４を用いて説明する。図４では、デリバリーファイバ５３の出射側端面、コリメータレンズ５５、ＩＳＯ６０が光路上にこの順で配置されていて、これらの光学部品を通過しＩＳＯ６０の出射端面から出射されるビーム光の拡がりを示している。ここで、ＩＳＯ６０による熱レンズ効果が発生しないか又は熱レンズ効果が著しく小さい場合、ＩＳＯ６０の出射端面から出射される光は、図４のＬ１に示すようなビームの拡がりとなる。すなわち、コリメートレンズ５５によりコリメートされているものの、厳密には曲率半径を有した波面であり、例えば、出射端面６０ａからの距離が５０ｃｍのところでビームウエスト（平面波）が形成されるとする。この場合、例えば出射端面６０ａからの距離が１．５ｍのビーム径測定地点Ｐにおけるビーム径は、図４のＬ１１で示す大きさとなる。
【００２９】
これに対してＩＳＯ６０の熱光学定数ｄｎ／ｄＴが正の値を示し、ＩＳＯ６０による熱レンズ効果の影響を受ける場合、図４のＬ２で示すビームの拡がりを示す。すなわち、熱レンズ効果により、出射端面６０ａから出射した光は従来のビームウエストＷ１よりも手前においてビームウエストＷ１よりもその径（ウエストサイズ）が小さなビームウエストＷ２を形成する。そして、ビーム径測定地点Ｐにおいては、熱レンズ効果がない場合のビーム径Ｌ１１と比較してビーム径Ｌ２１は拡大される。このように、ＩＳＯ６０の熱レンズ効果によりビーム伝搬が変化し、ビーム径が変動する。
【００３０】
この結果ビーム径測定地点Ｐにおけるビームプロファイルがどのように変化するかを図５に示す。図５（Ａ），（Ｂ）は、いずれも繰り返し周波数が１００ｋＨｚであり、光出力が１６Ｗ、パルスエネルギーが６８μＪ、種光源基板の温度１２℃の条件で、ＩＳＯ６０による熱レンズ効果がない場合（Ａ）とある場合（Ｂ）とについてビームプロファイルを測定したものである。図５（Ａ）に示すビームプロファイルのビーム径を基準とした場合、図５（Ｂ）に示すビームプロファイルのビーム径は図５（Ａ）の１．５倍となっている。このように、ＩＳＯ６０の熱レンズ効果を利用して、ビーム径を変更することが可能である。
【００３１】
次に、光出力を一定とした状況で、パルスエネルギーと繰り返し周波数とを変更することでパルス波形を変更して、ビーム径拡大の効果について検証を行った。図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）にその結果を示す。図６（Ａ）〜（Ｃ）のそれぞれにおいて、光出力は２０Ｗと一定となっている。そして、図６（Ａ）では繰り返し周波数が５００ｋＨｚ、パルエネルギーが４０μＪ、パルス幅が８０ｐｓであった。また、図６（Ｂ）では繰り返し周波数が３００ｋＨｚ、パルエネルギーが７０μＪ、パルス幅が７４０ｐｓであった。また、図６（Ｃ）では繰り返し周波数が２００ｋＨｚ、パルエネルギーが１００μＪ、パルス幅が１１００ｐｓであった。これらの条件でパルス光を出射した場合、ＩＳＯ６０の熱レンズ効果の有無によるビーム径の変化を比較すると、図６（Ａ）における出射光条件ではビーム径は変化しなかったが、図６（Ｂ）の条件ではＩＳＯ６０の熱レンズ効果によりビーム径は１．３倍に拡大し、図６（Ｃ）の条件ではＩＳＯ６０の熱レンズ効果によりビーム径は１．９倍に拡大した。
【００３２】
このように、パルス光の光出力が一定であっても、パルス光の発振条件を変更することで、ＩＳＯ６０による熱レンズの効果の大小をコントロールすることが可能であることが確認できる。したがって、パルス光の発振条件を制御することで、レーザ光のビーム径を制御することが可能となる。
【００３３】
なお、平均光出力は１０Ｗ以上であり、増幅光のパルスピーク値が１０ｋＷ以上であり、パルス立ち上がり時間が３０ｐｓ〜１００ｐｓの範囲であり、パルスジェネレータ１５によって、増幅光のパルス幅を数十ｐｓから数十ｎｓまでの範囲で変更することができる態様である場合に、ビーム径の変更をより効果的に行うことができる。
【００３４】
また、平均出力が１５Ｗから２０Ｗの範囲内で一定であり、増幅光のパルスピーク値が７０ｋＷ〜１００ｋＷの範囲であり、繰り返し周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの範囲である場合においても、ビーム径の変更をより効果的に行うことができる。
【００３５】
ここで、上記実施形態では、ＩＳＯ６０として熱光学定数ｄｎ／ｄＴが正であるＴＧＧ結晶やＴＳＡＧ結晶を用いる場合について説明をしたが、熱レンズが発生する結晶を多段に直列結合、結晶の光路に沿った長尺化、熱光学定数が大きな結晶の利用等によりビーム径拡大効果を増大することができる。
【００３６】
上記実施形態では、コリメータレンズ５５によりコリメートされた光について、パルス波形制御を含めたパルス発振条件によるビーム伝搬の拡がり角の制御について説明した。次に、集光光学系に熱レンズ効果を有する物質を光路上に設けた際の効果について述べる。
【００３７】
図７では、デリバリーファイバ５３、コリメートレンズ５５及びＩＳＯ６０の後段に集光レンズ７０を設けた集光光学系の光路上に熱レンズ効果を誘発する材料からなる部材６５，６６を設けた場合について説明する図である。図７（Ａ）では、熱光学定数ｄｎ／ｄＴが正である材料からなる部品６５を設けた例を示し、図７（Ｂ）では、熱光学定数ｄｎ／ｄＴが負である材料からなる部品６６を設けた例を示す。デリバリーファイバ５３のファイバ端より出射されたレーザ光はコリメータレンズ５５によりコリメートされた後に、ＩＳＯ６０を通過し、さらに集光レンズ７０により集光される。ここで、図７（Ａ）に示すように、光路上に熱レンズ効果を誘発するｄｎ／ｄＴが正である部品６５が設けられている場合、焦点位置はＦ０からＦ１に焦点距離が短くなるように移動する。また、図７（Ｂ）に示すように、光路上に光路上に熱レンズ効果を誘発するｄｎ／ｄＴが負である部品６６が設けられている場合、焦点位置はＦ０からＦ２に焦点距離が長くなるように移動する。さらに、上述のように、パルス波形を制御することで、熱レンズ効果の大きさは変動するため、パルス波形の制御を利用して光路上におけるビーム伝搬を制御し、焦点位置を変更することもできる。
【００３８】
また、図８に、本実施形態に係るレーザ光源の変形例として、種光源を複数備えたレーザ光源２の構成の例を示す。図８に示すレーザ光源２においては、図１に示すレーザ光源１と比較して、種光源１０を並列にＮ個接続している点が相違する。複数の種光源１０はそれぞれパルスジェネレータ１５により制御される。そして、各種光源１０から出射された光は、光コンバイナ１３により結合されて後段に進む。このように、複数の種光源１０を備え、各種光源１０を個別にパルス波形制御することにより、より自由度の高いパルス波形を生成することが可能となり、ビーム伝搬の制御をより柔軟に行うことが可能となる。
【００３９】
（パルス動作条件とビーム拡大倍率との関係について）
パルス光を出射するパルスレーザとしての動作条件であるパルス幅及び繰返し周波数を変更した場合にビーム径の拡大倍率との関係性について、検討した結果を図９，１０に示す。
【００４０】
図１０では、繰り返し周波数を１００ｋＨｚ，２００ｋＨｚ，３００ｋＨｚ，５００ｋＨｚ及び１ＭＨｚの５種類設定し、パルス幅を変更するための条件として、Ｐ１、Ｐ２及びＰ３の３種類設定した場合のパルス波形を各々図示すると共に各条件において、ＩＳＯ６０の熱レンズ効果に由来するＩＳＯ６０端より１．５ｍ先のビーム径について、ＩＳＯ６０の熱レンズ効果がない場合を基準としたビーム径拡大倍率を百分率として示した。なお、図９は、図１０のＰ１の設定条件において繰り返し周波数が１００ｋＨｚの場合の波形であり、パルスエネルギーは０．４μＪであり、パルス幅は０．６５ｎｓであり、ＩＳＯ６０の熱レンズ効果がない条件の基準（１００％）として用いたものである。
【００４１】
ここでは、パルス幅を変える手段として、種光源となる半導体レーザの温度を３種類設定した。具体的には、Ｐ１：３７℃、Ｐ２：２７℃、Ｐ３：１７℃としている。なお、種光源の温度を変更する方法の他に、変調電流のバイアスレベルや変調電流のパルス幅、立ち上がり／立下り時間等を変化させることで、パルス光のパルス幅及びパルス波形を変更させてもよい。
ＩＳＯ６０によるビーム径の拡大倍率は、一般的にハイパワー化するほどに顕著となるが、パルス光の場合は、「パルスピークの出力強度」「デユティ比（繰返し周波数×パルス幅（半値全幅））」の積が高いほどに顕著になると予想される。この観点で考えると、図１０では、以下の傾向を確認することができた。すなわち、以下の（１）〜（３）の傾向を確認することができた。
（１）パルス幅及びピークパワーが繰り返し周波数に依存して殆ど変化しないＰ１の場合は、繰り返し周波数が高いほどに単調にビーム拡大倍率は増大する。
（２）パルス幅及びパルスピークが繰り返し周波数１ＭＨｚになると低下するＰ２の場合は、繰返し周波数２００ｋＨｚ〜３００ｋＨｚの条件で、ビーム径の拡大倍率は最大となる。
（３）Ｐ３の場合は（２）の傾向がさらに顕著となり、繰返し周波数１００ｋＨｚ〜２００ｋＨｚで、ビーム拡大倍率は最大となる。
【００４２】
実際にレーザ加工をする場合には、加工性能等に対して最も重要なのはパルス幅である。例えば、ビーム径の拡大倍率を１３０％程度に保ちながら、パルス幅をＰ１，Ｐ２，Ｐ３と変化させたい場合には、繰返し周波数をそれぞれ１ＭＨｚ、３００ｋＨｚ、３００ｋＨｚと変化させればよい。
【００４３】
一方で、用途によっては繰返し周波数が条件として重要となる場合がある。この場合は、図１のアイソレータの更に下流にパルスピッカーとしてＡＯ変調器を設けて繰返し周波数を３００ｋHzに合わせた上で上記実施形態に係るレーザ光源を使用してもよい。
【００４４】
なお、図１０では、パルスパターンについては、３種類の条件（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を示していて、繰り返し周波数は５種類を用いて、ビーム径の拡大倍率の変動について検証をした。しかしながら、パルス幅を変更させる条件をさらに増やした場合、また、繰り返し周波数の設定数をさらに増やした場合には、同じビーム径の拡大率となる条件が増えるため、例えばビーム径の拡大倍率を１３０％とは異なる値にしてパルス幅を変動させる条件等を設定することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１，２…レーザ光源、１０…種光源、１５…パルスジェネレータ、２０，４３…アイソレータ、３０…光ファイバ増幅部、５０…出力コネクタ、６０…ＩＳＯ、８０…減衰光学系、９０…ビームプロファイラ、１００…測定光学系。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図５】
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