(57)【要約】 【課題】  マイクロチップレーザ媒質のコア部内における位置によるレーザ光の出力強度のばらつきが低減されるレーザ発振器及びレーザ加工機を提供する。【解決手段】  希土類元素がコア部１２にドープされてなる板状のマイクロチップ１１と、希土類元素が励起される波長帯の励起用レーザ光Ｌ１を出射する少なくとも１以上のレーザダイオード４１と、レーザダイオード４１からの励起用レーザ光Ｌ１を一端５１側から入射し、他端面５２Ａから前記マイクロチップ１１のコア部１２に導く複数の光ファイバ５０とを備えており、各光ファイバ５０の他端側はマイクロチップ１１の周囲に配される。【選択図】  図３
2006134960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
希土類元素がドープされたコア部を備えてなるマイクロチップレーザ媒質と、
前記希土類元素が励起される波長帯の励起用レーザ光を出射する少なくとも１以上の半導体レーザ光源とを備え、
前記半導体レーザ光源から出射された励起用レーザ光が前記希土類元素を励起して前記コア部からレーザ光を出射させるレーザ発振器であって、
前記半導体レーザ光源からの励起用レーザ光を一端側から入射し、他端側から前記マイクロチップレーザ媒質のコア部に導く複数の光ファイバを備えており、
前記複数の光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周囲であって、前記複数の光ファイバの他端側から出射される前記励起用レーザ光が前記コア部の全周に亘り照射されるように配されることを特徴とするレーザ発振器。
【請求項２】
前記複数の光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周囲に等間隔で配されることを特徴とする請求項１記載のレーザ発振器。
【請求項３】
前記マイクロチップレーザ媒質のコア部は、前記励起用レーザ光が前記他端側から広がって前記コア部に導かれるときの照射領域の境界が前記コア部の境界に接する大きさであることを特徴とする請求項１または請求項２記載のレーザ発振器。
【請求項４】
前記半導体レーザ光源と前記光ファイバの前記一端側は、１つのパッケージ内に収容されて一体化されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のレーザ発振器。
【請求項５】
前記光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周面に当接されており、
前記光ファイバの他端面と前記マイクロチップレーザ媒質の周面のうち前記他端面に当接する部分の面とは、共に平坦面であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のレーザ発振器。
【請求項６】
前記光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周面に当接されており、前記マイクロチップレーザ媒質の周面と前記コア部の境界との距離は、前記励起用レーザ光が前記光ファイバの他端面から広がって前記コア部に導かれるときの照射領域の境界が前記コア部の境界に接する距離であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のレーザ発振器。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のレーザ発振器と、前記レーザ発振器から出射されたレーザ光を収束する収束レンズとを備え、この収束レンズで収束されたレーザ光を加工対象物に照射することで、前記加工対象物の加工が行われることを特徴とするレーザ加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ発振器及びレーザ加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、希土類元素がコア部にドープされてなるレーザ媒質を励起用レーザ光により励起することで生じたレーザ光を発振させるレーザ発振器や、当該レーザ発振器から出射されたレーザ光を収束レンズで収束させて加工対象物に照射することで当該加工対象物の加工を行うレーザ加工機が知られている。
【０００３】
これらのものは、半導体レーザ光源から出射される励起用レーザ光を収束させる収束レンズが、レーザ媒質の近くであって、その焦点位置がレーザ媒質のコア部（ドープ部）に位置するように配されており、収束レンズで収束されて単位面積あたりの出力強度の高められた励起用レーザ光がコア部に照射されることで、希土類元素が励起されてレーザ発振器からレーザ光が出射されるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−１４１５８５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記構成ではコア部に照射される励起用レーザ光の強度分布は、コア部内の全ての位置で均一なものとはならないため、コア部から出射されるレーザ光の出力強度もコア部内の位置によりばらつきが生じ、品質のよいレーザ光を得ることができない。そこで、レーザ媒質の周囲に複数（多数）の収束レンズを配し、複数の収束レンズからの励起用レーザ光の全てのスポット位置がコア部内で重ねられることで、コア部内の全ての位置でほぼ均一な励起用レーザ光が照射されるようにして、コア部内の位置によるレーザ光の出力強度のばらつきを低減させることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、レーザ媒質がマイクロチップレーザ媒質のように小型化されたものである場合には、マイクロチップレーザ媒質のコア部内にスポット位置が形成されるように収束レンズを配置できるスペースが限られてしまい、コア部に照射される励起用レーザ光をほぼ均一にできるだけの数の収束レンズを配置することが困難である。また、かかる収束レンズは特殊なものを使用する必要があるため、部品コストが高くなってしまう。さらに、収束レンズで収束された励起用レーザ光は、レンズの中心軸付近を通る光の強度がレンズの周縁部を通る光よりも強くなってしまうためレーザ光の出力強度にばらつきが生じてしまう。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、マイクロチップレーザ媒質のコア部内における位置によるレーザ光の出力強度のばらつきが低減されるレーザ発振器及びレーザ加工機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】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、希土類元素がドープされたコア部を備えてなるマイクロチップレーザ媒質と、
前記希土類元素が励起される波長帯の励起用レーザ光を出射する少なくとも１以上の半導体レーザ光源とを備え、
前記半導体レーザ光源から出射された励起用レーザ光が前記希土類元素を励起して前記コア部からレーザ光を出射させるレーザ発振器であって、
前記半導体レーザ光源からの励起用レーザ光を一端側から入射し、他端側から前記マイクロチップレーザ媒質のコア部に導く複数の光ファイバを備えており、
前記複数の光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周囲であって、前記複数の光ファイバの他端側から出射される前記励起用レーザ光が前記コア部の全周に亘り照射されるように配される構成としたところに特徴を有する。
ここで、「ほぼ全周に亘る」とは、照射される励起用レーザ光のコア部における位置による強度のばらつきが減少（平滑化）するように、少なくとも異なる複数の方向（位置）から照射されるものであればよい。
なお、上記構成に「前記マイクロチップレーザ媒質は円板状をなしており、前記複数の光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周囲に環状に配される」構成を加えてもよい。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記複数の光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周囲に等間隔で配されるところに特徴を有する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記マイクロチップレーザ媒質のコア部は、前記励起用レーザ光が前記他端側から広がって前記コア部に導かれるときの照射領域の境界が前記コア部の境界に接する大きさであるところに特徴を有する。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記半導体レーザ光源と前記光ファイバの前記一端側は、１つのパッケージ内に収容されているところに特徴を有する。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周面に当接されており、
前記光ファイバの他端面と前記マイクロチップレーザ媒質の周面のうち前記他端面に当接する部分の面とは、共に平坦面であるところに特徴を有する。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のものにおいて、前記光ファイバの他端側は、前記マイクロチップレーザ媒質の周面に当接されており、前記マイクロチップレーザ媒質の周面と前記コア部の境界との距離は、前記励起用レーザ光が前記光ファイバの他端面から広がって前記コア部に導かれるときの照射領域の境界が前記コア部の境界に接する距離であるところに特徴を有する。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のレーザ発振器と、前記レーザ発振器から出射されたレーザ光を収束する収束レンズとを備え、この収束レンズで収束されたレーザ光を加工対象物に照射することで、前記加工対象物の加工が行われるところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１４】
＜請求項１及び請求項７の発明＞
本構成によれば、複数の光ファイバの他端側がマイクロチップレーザ媒質の周囲に配されており、光ファイバの一端側から入射した励起用レーザ光を、他端側からコア部に導くようになっている。したがって、従来構成のようにレーザ媒質の近くに収束レンズを配する必要がなく、より多くの方向からのコア部に光を入射させることができるから、コア部内における位置によるレーザ光の出力強度のばらつきを低減させることができ、品質のよいレーザ光を得ることができる。また励起用レーザ光が光ファイバ内で反射しながら伝送されるので、コア部に照射される励起用レーザ光の出力強度を平均化させることができる。
【００１５】
＜請求項２の発明＞
本構成によれば、コア部内における位置によるレーザ光の出力強度のばらつきをより低減させることができる。
【００１６】
＜請求項３の発明＞
本構成によれば、励起用レーザ光を効率よく希土類元素の励起に利用することができる。
【００１７】
＜請求項４の発明＞
本構成によれば、半導体レーザ光源と光ファイバの一端側は、１つのパッケージ内に収容されている（一体化されている）から、これらを別々に管理する場合と比較して管理が容易になる。
【００１８】
＜請求項５の発明＞
本構成によれば、励起用レーザ光のエネルギー損失を低減させることができる。
【００１９】
＜請求項６の発明＞
本構成によれば、簡単な構成で効率よく励起用レーザ光をコア部に照射させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
＜実施形態１＞
本発明のレーザ加工機の実施形態１について、ガルバノスキャニング式のレーザマーキング装置に適用した場合を例に挙げて図１ないし図３を参照しつつ説明する。
【００２１】
１．レーザマーキング装置の全体構成
図１は、レーザマーキング装置の全体構成図である。同図において、符号１０は、本発明に係るレーザ発振器であって、ここから出射されたレーザ光Ｌはガルバノスキャナ２０によって向きが変更される。ガルバノスキャナ２０は、一対のガルバノミラー２０Ｖ，２０Ｗを備えており、一方のガルバノミラー２０Ｗは、駆動手段２０Ｙによって縦方向に角度を変移させることができ、他方のガルバノミラー２０Ｖは、駆動手段２０Ｘによって横方向に角度を変移させることができる。これら両ガルバノミラー２０Ｖ，２０Ｗにより、レーザ光Ｌが２方向に向きを変えられ、収束レンズ２０Ｚを介してレーザ光Ｌの照射点がワークＷ（加工対象物）上を二次元的に移動する。
【００２２】
また、図示しないＣＰＵ等で構成されたコントローラ３０は、図示しないコンソールにて入力された文字、記号、図形等に基づいて、ガルバノスキャナ２０に座標データを順次に与えると共に、後述するレーザ発振器１０の複数の半導体レーザ装置４０に駆動信号を与えてそれぞれを駆動制御する。
【００２３】
２．レーザ発振器の構成
レーザ発振器１０は、図３に示すように、円板状のマイクロチップ１１（本発明の「マイクロチップレーザ媒質」に相当）と、励起用レーザ光Ｌ１を出射する複数（本実施形態では８個）の半導体レーザ装置４０と、半導体レーザ装置４０から出射された励起用レーザ光Ｌ１をマイクロチップ１１に導く複数（本実施形態では８本）の光ファイバ５０とを備えて構成されている。
【００２４】
半導体レーザ装置４０は、略直方体状のケーシング４２内にレーザダイオード４１（本発明の「半導体レーザ光源」に相当）を備えて構成されている。
レーザダイオード４１は、１つのエミッタ（図示しない１つのストライプ（帯）状の電極を用いての発光）からレーザ出力の得られるいわゆるシングルエミッタレーザダイオードであり、コントローラ３０から駆動信号を受けることで希土類元素（例えば、イッテルビウム（Ｙｂ））が励起される波長帯（例えば、９４０ｎｍ〜９７０ｎｍ）の励起用レーザ光Ｌ１を出射する（図２参照。なお、同図には、８個の半導体レーザ装置のうち４個のみ示す）。
【００２５】
ケーシング４２は、一面に開口部を有し、この開口部に後述する光ファイバ５０の一端５１が結合されてなるレンズ４３が、その凸面がケーシング４２外に露出するようにして嵌め込まれている。
そして、このような構成の各半導体レーザ装置４０は、それぞれ略直方体上のパッケージ４５内にさらに収容されており、光ファイバ５０のみがパッケージ４５の外部に導出されるようになっている。
【００２６】
光ファイバ５０（例えば、外径２５０μｍ,コア径１００μｍ）は、その一端５１側がレンズ４３と（接着、溶着等により）一体となっており、レーザダイオード４１から出射された光のうち、レンズ４３の中心軸付近に入射した光がやや曲げられて光ファイバ５０のコアに導入されるとともに、レンズ４３の周縁部側（中心付近以外）に入射した光は、レンズ４３内面で反射して光ファイバ５０のコアに導入されるようになっている。
【００２７】
一方、光ファイバ５０の他端５２側は、光ファイバ５０の他端面５２Ａに付着された粘着剤により、円板状のマイクロチップ１１の周面１１Ａに、８本の光ファイバ５０が等間隔となるように接続（結合）されている。ここで、各光ファイバ５０の結合に際して、光ファイバ５０の他端面５２Ａは光ファイバ５０の軸方向と直交するように平滑（平坦）に形成されており、かかる他端面５２Ａがマイクロチップ１１の周面１１Ａに直交する角度から接続（結合、接着）されることによりレーザダイオード４１から出射された励起用レーザ光Ｌ１が異なる方向から（等角度ごとに）マイクロチップ１１のコア部１２に導かれるようになっている。なお、光ファイバ５０の結合方法としては、各光ファイバ５０の他端５２側を熱溶着によりマイクロチップ１１の周面１１Ａに接続するようにしてもよく、また、マイクロチップ１１の周面１１Ａと光ファイバ５０の他端面５２Ａとを単に当接させる構成とし、例えば、光ファイバ５０を外部の図示しない支持部材で支持する構成としてもよい。さらに、マイクロチップの１１の周面１１Ａのうち光ファイバ５０の他端面５２Ａに当接する部分の面を平坦面とする構成としてもよい。
【００２８】
マイクロチップ１１は、薄円板状（例えば、外径８ｍｍ,厚み２００μｍ）をなし、全体がＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）結晶で構成されており、その中心部には、Ｙｂイオン（希土類元素）がドープされてなるコア部１２（例えば、コア径２ｍｍ）が形成されている。
【００２９】
ここで、コア部１２の大きさは、励起用レーザ光Ｌ１が光ファイバ５０のコアの径に応じて所定の角度θ（例えば３０度。図３参照）だけ他端面５２Ａから広がってコア部１２に導かれるから、このときの照射領域の境界（図３の点線部分）がコア部１２の境界１２Ａに接するような大きさＲに設定されている。具体的には、励起用レーザ光Ｌ１の広がる角度θ（光ファイバ５０のコアの径）及びマイクロチップ１１の外径の大きさ（Ｒ＋ＲＡ）から、コア部１２の大きさＲ（径）が定められており、上記した大きさＲとすることでほぼ全ての励起用レーザ光Ｌ１がマイクロチップ１１のコア部１２に照射されるから、励起用レーザ光Ｌ１を効率よく希土類元素の励起に利用することができる。
なお、マイクロチップ１１の周面１１Ａとコア部１２の境界１２Ａとの距離ＲＡを、励起用レーザ光Ｌ１が光ファイバ５０の他端面５２Ａから広がってコア部１２に導かれるときの照射領域の境界がコア部１２の境界１２Ａに接するような距離となるように設定してもよい。
【００３０】
ここで、シングルエミッタによる半導体レーザ装置４０のレーザ出力は、例えば、５[Ｗ]のものが用いられているが、本実施形態では、８個のレーザダイオード４１からの励起用レーザ光Ｌ１が希土類元素の励起に用いられるためレーザダイオード４１の数だけ、レーザ発振器１０から出射されるレーザ光Ｌ１のレーザ出力を高めることができる。
【００３１】
また、図２に示すように、マイクロチップ１１の軸方向の後面（図２の左方の面）には、例えば、Al2O3, SiO2スパッタによりマイクロチップ１１側の面にＨＲコーティング１６が施されるとともに、マイクロチップ１１の軸方向の前方には部分透過ミラー１７とが配されており、コア部１２から生じた光がＨＲコーティング１６及び部分透過ミラー１７により反射を繰り返すとともに、部分透過ミラー１７を透過したレーザ光ＬがワークＷに向けて出射されるようになっている。また、ＨＲコーティング１６の後面には、例えば銅製のヒートシンク１９が接するように配されており、マイクロチップ１１から発生した熱が放出されるようになっている。
【００３２】
なお、部分透過ミラー１７とマイクロチップ１１との間には、コントローラ３０からの発振信号に基づいてオンオフ動作するＱスイッチ１８が配置されている。このＱスイッチ１８は、例えば電気光学効果（具体的には、ポッケルス効果、又はカー効果）を利用するものであり、マイクロチップ１１から部分透過ミラー１７側へ向うレーザ光の光路途中に、電界による屈折率変化が大きい光学結晶を配して、その光学結晶に対して前記光路と直交する方向の両端間に所定の電圧を印加するオン動作により、その光学結晶内を通過するレーザ光を屈折させるよう作用するものである。
【００３３】
３．レーザマーキング装置の動作
レーザマーキング装置の図示しない起動用スイッチをオン操作すると、コンソールにて入力された文字等に関する印字情報に基づいてコントローラ３０により、ガルバノスキャナ２０には座標データ、レーザ発振器１０の複数の半導体レーザ装置４０には駆動信号、そしてＱスイッチ１８には発振信号がそれぞれ与えられる。すると、レーザ発振器１０では、複数の半導体レーザ装置４０が同時に駆動すると共に、Ｑスイッチ１８が前記発振信号に同期してオンオフ動作を開始する。
【００３４】
そして、複数の半導体レーザ装置４０から出射された励起用レーザ光Ｌ１がマイクロチップ１１の周面１１Ａを通ってコア部１２に照射されることにより、ドープされたＹｂにより効率良く励起され、コア部１２からレーザ光が放出される。
そして、このレーザ光は、Ｑスイッチ１８がオフ状態のときは、光学結晶内を直進してＨＲコーティング１６及び部分透過ミラー１７間で反射するとともに、部分透過ミラー１７を介してガルバノスキャナ２０側に出力される。
【００３５】
なお、Ｑスイッチ１８がオン状態のときは、上述したように光学結晶内に電界が印加され、レーザ光は光学結晶内で屈折されて部分透過ミラー１７から反れた方向に向かう。従って、上記の反射動作が阻止され、ＹＡＧ結晶内での誘導放出が起こらず、ＹＡＧ結晶はより高い励起状態に保持されることになる。また、ＹＡＧ結晶にＹｂをドープすると、ＹＡＧ結晶にＮｄをドープする場合に比べて、励起状態を維持する維持時間が倍であり、Ｑスイッチ１８のオン状態においてより高いレベルの励起エネルギー蓄積することができる。
【００３６】
そして、ガルバノスキャナ２０側に出力されたレーザ光Ｌは、コントローラ３０からの座標データに基づいて駆動制御されるガルバノスキャナ２０により２方向に向きが変えられて、レーザ光Ｌの照射点がワークＷ上を二次元的に移動し、もって所望の文字等がワークＷ上に印字されることになる。
【００３７】
４．本実施形態の効果
本実施形態によれば、複数の光ファイバ５０の他端５２がマイクロチップ１１（マイクロチップレーザ媒質）の周囲に配されており、光ファイバ５０の一端５１から入射した励起用レーザ光Ｌ１を、他端５２からコア部１２に導くようになっている。したがって、従来構成のようにレーザ媒質の近くに収束レンズを配する必要がなく、より多くの方向からのコア部１２に光を入射させることができるから、コア部１２内における位置によるレーザ光の出力強度のばらつきを低減させることができ、品質のよいレーザ光を得ることができる。
【００３８】
また、複数の光ファイバ５０の他端側は、マイクロチップ１１の周囲に等間隔で配されるから、コア部１２内における位置によるレーザ光の出力強度のばらつきをより低減させることができる。
【００３９】
さらに、レーザダイオード４１（半導体レーザ光源）と光ファイバ５０の一端５１側は、１つのパッケージ４５内に収容されている（一体化されている）シングルエミッタレーザダイオードを使っているから、これらを別々に管理する場合と比較して管理が容易になる上、シングルエミッタレーザダイオードの寿命が長いからメンテナンス性が向上する。
【００４０】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図４によって説明する。なお、実施形態１と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
上記実施形態では、励起用レーザ光Ｌ１は、光ファイバ５０の他端面５２Ａから出射されてから広がる構成としたが、実施形態２では、図４に示すように、光ファイバ６０の他端側の先端部（のコア）が拡径する拡径部６１を有して構成されており、一端側から伝送された励起用レーザ光Ｌ１は、拡径部６１内で広がりながら光ファイバ６０の他端面６１Ａから出射される構成となっている。
【００４２】
したがって、光ファイバ６０の他端面６１Ａから出射された励起用レーザ光Ｌ１の境界がコア部１２の境界に接するのに必要な距離（マイクロチップの周面１１Ａとコア部１２の境界１２Ａとの距離ＲＡ）を短くする（ＲＡ＞ＲＡ’）ことができるから、より小さな（外径の）マイクロチップ６２を用いることができる。ただし、マイクロチップの放熱性を考えると、距離ＲＡを長くしてマイクロチップ６２の表面積を大きくした方が放熱性がよくなる。
【００４３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００４４】
（１）上記実施形態では、８本の光ファイバ５０を用いて８個のレーザダイオード４１から出射された励起用レーザ光Ｌ１をコア部１２に導く構成としたが、光ファイバ５０やレーザダイオード４１の数はこれに限られず、他の本数（個数）であってもよい。
なお、本実施形態のように、シングルエミッタレーザダイオードにより励起用レーザ光Ｌ１を生じさせる場合には、レーザダイオードの個数は８〜１２個が望ましい。即ち、例えば５[Ｗ]出力のレーザダイオードを１２個用いることにより、光ー光変換効率が５０％と仮定すると、３０[Ｗ]出力のマイクロチップレーザが得られることになる。
【００４５】
また、例えば、レーザダイオード４１の個数を少なくした場合に高出力のレーザ出力を得るには、ストライプ状の電極を互いに平行に配置し、複数のレーザビームの発光点をアレイ化したアレイ型半導体レーザを用いることができる。また、複数のアレイ型半導体レーザを縦方向に積み重ねたスタック型半導体レーザを用いてもよい。ただし、シングルエミッタレーザダイオードを用いたほうが、一般に寿命が長いからメンテナンス作業が容易になる。
【００４６】
（２）上記実施形態では、各半導体レーザ装置４０は個別にパッケージ４５に収容される構成としたが、これに限られない。例えば、図５（ａ）に示すように、複数（例えば、３個）の半導体レーザ装置４０が１つのパッケージ７１に収容される構成としてもよく、また、図示はしないが、全ての半導体レーザ装置４０を１つのパッケージ４５に収容してもよい。このようにすれば、複数の半導体レーザ装置４０をまとめて管理することができるから、管理が容易になる。
また、上記実施形態では、複数のレーザダイオード４１から出射された光を、同数の対応する光ファイバ５０で伝送する構成としたが、これに限られない。例えば、図５（ｂ）に示すように、一端側が複数本（例えば、３本）に分岐した光ファイバ７２を用いて、複数（例えば、３個）の半導体レーザ装置４０からの励起用レーザ光Ｌ１を合流させる構成としてもよい。このようにすれば、それぞれの半導体レーザ装置４０から出射される励起用レーザ光Ｌ１の強度が小さくても、強度が高められた励起用レーザ光Ｌ１をコア部１２に照射することができる。
さらに、図５（ｃ）に示すように、他端側が複数本（例えば、２本）に分岐した光ファイバ７３の一端７３Ａ側をパッケージ７４に収容し、例えば、比較的出力の高いレーザダイオードから出射された励起用レーザ光Ｌ１を分岐してマイクロチップ１１のコア部１２に導く構成としてもよい。
【００４７】
（３）上記実施形態では、円板状のマイクロチップ１１を用いたが、これに限られない。例えば、多角形（例えば、六角形）の板状のマイクロチップであってもよい。
【００４８】
（４）上記実施形態では、ＹＡＧ結晶中にドープする希土類元素としては、Ｙｂを用いたが他の希土類元素であってもよい。例えば、Ｎd（ネオジム）イオンをドープする構成としてもよい。なお、上記実施形態のように、Ｙｂをドープする構成とすれば、Ｙｂは、Ｎｄに比べて吸収波長帯が広いため、温度変化によって半導体レーザ装置４０からの励起用レーザ光Ｌ１の波長が多少変化しても、Ｙｂ：ＹＡＧ結晶を励起状態にすることができる。
【００４９】
（５）上記実施形態では、レーザマーキング装置に適用した例を説明したが、マイクロチップ１１上にドープされた希土類元素を励起することでレーザ光を出射する種々の機器（例えばレーザマーキング装置以外のレーザ加工機や、光通信機器等）に適用することで本発明の効果を得ることができる。
【００５０】
（６）上記実施形態では、マイクロチップ１１にＹＡＧ結晶を用いるＹＡＧレーザによるレーザ発振器１０としたが、これに限らず、その他の固体レーザ（ガラスレーザやルビーレーザ等）であってもよい。
【００５１】
（７）上記実施形態では、光ファイバ５０の他端５２側はマイクロチップ１１の周囲に等間隔に配置したが、等間隔でなくてもよい。
【００５２】
（８）上記実施形態では、マイクロチップ１１の軸方向の後面に施されたＨＲコーティング１６によりコア部１２から生じた光を反射させる構成としたが、これに限らず、例えば、図６に示すように、マイクロチップ１１の後方に配される全反射ミラー８０によりコア部１２から生じた光を反射させる構成としてもよい。このとき、例えば、マイクロチップ１１の斜め方向に配される冷却ファン８１等によりマイクロチップ１１から発生した熱が放出されるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態のレーザマーキング装置の概略的斜視図
【図２】コントローラから信号を受けて動作するレーザ発振器のブロック図
【図３】半導体レーザ装置が光ファイバを介してマイクロチップに接続された状態を示す図
【図４】第２実施形態のレーザ発振器におけるマイクロチップに光ファイバが接続された状態を示す図
【図５】他の実施形態の半導体レーザ装置と光ファイバの接続された状態を示す図
【図６】他の実施形態のレーザ発振器のブロック図
【符号の説明】
【００５４】
１０…レーザ発振器
１１,６２…マイクロチップ（マイクロチップレーザ媒質）
１１Ａ…周面
１２…コア部
２０Ｚ…収束レンズ
３０…コントローラ
４０…半導体レーザ装置
４１…レーザダイオード（半導体レーザ光源）
４３…レンズ
４５,７１,７４…パッケージ
５０,６０,７２,７３…光ファイバ
６１…拡径部
Ｌ…レーザ光
Ｌ１…励起用レーザ光
【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５】
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【図６】
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