(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体レーザ励起固体レーザから出射したレーザ光の光量安定化を、小型でコストの高騰がない装置で実現する。【解決手段】半導体レーザ励起固体レーザ１の出力をビームスプリッタ２で分割し、一方は出力光３として用い、もう一方は制御光４として受光素子５で検出し、出力光３を一定に保つための制御回路６にフィードバックする機構を有する半導体レーザ励起固体レーザ光源システムにおいて、ビームスプリッタ２を、平行平板で構成し、光軸に対して略９０°に配置し、その反射光を制御光４、透過光を出力光３とする。これによって、半導体レーザ励起固体レーザ１からの出力の偏光状態によらず、制御光４と出力光３を一定の割合に保つことができ、コンパクトな光源システムが構成できる。【選択図】図１
2008270693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定化させるための制御装置であって、半導体レーザ励起固体レーザから出射したレーザ光を出力光と制御光とに分岐するためのビームスプリッタと、前記ビームスプリッタによって分岐された制御光の光量を検出する受光素子と、前記受光素子によって検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザの光量を制御する制御手段とを備え、前記ビームスプリッタは、当該レーザ光の光軸と略９０°に配置されることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体レーザ励起固体レーザ制御装置と、半導体レーザ励起固体レーザとを備えることを特徴とする半導体レーザ励起固体レーザ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体レーザ励起固体レーザ装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定化させるための制御装置、及びこれを備えた半導体レーザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、固体レーザの励起光源として半導体レーザを用いる半導体レーザ励起固体レーザが注目されている。特に、緑色（波長５３２ｎｍ）のレーザ光を出射する半導体レーザー励起固体レーザは、緑色のレーザ光を出射する半導体レーザが実現されていないこともあって、半導体レーザの代替光源として期待されている。【０００３】  緑色のレーザ光を出射する半導体レーザ励起固体レーザは、緑色の比視感度が極めて高いことを利用して、計測機器、赤外線レーザのガイド光、位置決めのためのマーキング等の各種用途に用いられている。また、近年では、カラープロジェクタやカラープロジェクションテレビ等の各種画像形成装置の緑色光源として使用することも、期待されている。【０００４】  上記緑色のレーザ光を出射する半導体レーザ励起固体レーザのみならず、各種波長のレーザ光を出射する半導体レーザ励起固体レーザは、如何なる用途であっても、一般的にその出力光の光量が安定していることが望ましい。特に、上記のような画像形成装置の光源として半導体レーザ励起固体レーザを用いる場合には、出力光の光量が画像形成装置の色再現性等に直接影響を及ぼすため、安定化させることが強く求められる。【０００５】  このため、例えば、半導体レーザ励起固体レーザから出射したレーザ光をビームスプリッタで出力光と制御光とに分岐し、受光素子で検出した制御光の光量に応じて（検出光量が一定となるように）半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御する（半導体レーザの駆動電流を制御する）ことによって、前記出力光の光量を安定化させる技術が提案されている。【０００６】  さらに、温度変化等の環境変化を伴う場合には、半導体レーザ励起固体レーザから出射されるレーザ光の偏光特性が変化し、一般的なビームスプリッタで分岐される出力光と制御光との光量比が変化するため、たとえ制御光の光量が一定となるように半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御したとしても、出力光は安定化しない。このため、前記ビームスプリッタに、レーザ光の偏光特性に依存しないものを使用する制御装置が提案されている。【０００７】  しかしながら、上記ビームスプリッタは特殊な機能が付加されており、コストの高騰を招く。また、一般的にビームスプリッタは光軸に対して４５°傾けて配置される場合が多いが、本件で光軸に対して４５°傾けたビームスプリッタを配置する場合、光軸上に相当容積の部材が加わり、制御機構を含めた半導体レーザ励起固体レーザ装置が大型化してしまう。
【特許文献１】特開平１０−９３１６６
【特許文献２】国際公開ＷＯ２００６／１２９７５７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、斯かる従来技術の問題を解決するべくなされたものであり、半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を、特殊な部品を使用せずに低コストでコンパクトに実現する半導体レーザ励起固体レーザ制御装置、及びこれを備えた半導体レーザ励起固体レーザ装置、並びにこれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  上記課題を解決するべく、本発明の発明者らは鋭意検討した結果、半導体レーザ励起固体レーザから出射されるレーザ光は、温度変化等の環境変化によってその偏光特性が変化するが、当該偏光特性の変化によらず、略一定の比率で出力光と制御光とに分岐する方法で、特殊で高価な部品を使用せずに、かつコンパクトに実現できる方法を考案した。【００１０】  すなわち、本発明は、半導体レーザ励起固体レーザの出力光の光量を安定化させるための制御装置であって、半導体レーザ励起固体レーザから出射したレーザ光を出力光と制御光とに分岐するためのビームスプリッタと、前記ビームスプリッタによって分岐された制御光の光量を検出する受光素子と、前記受光素子によって検出される光量が一定となるように、前記半導体レーザ励起固体レーザから出射するレーザ光の光量を制御する制御手段とを備え、前記ビームスプリッタは、光軸と略９０°に配置された面によりレーザ光を透過光と反射光とに分離することによって機能することを特徴とする、半導体レーザ励起固体レーザ制御装置を提供するものである。【００１１】  ここで、一般に光軸と略９０°に配置された面による透過率、反射率は、偏光特性にほとんど影響されないため、使用されるビームスプリッタは特に偏光特性に対して対策される必要はない。
【発明の効果】
【００１２】  斯かる発明によれば、たとえ温度変化等によって半導体レーザ励起固体レーザから出射したレーザ光の偏光特性が変化したとしても、透過率と反射率が偏光特性に依存しないため、出力光と制御光との光量比は略一定となる。これを、低コストかつコンパクトに実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  図１において、半導体レーザ励起固体レーザ１の出力をビームスプリッタ２で分割し、一方は出力光３として用い、もう一方は制御光４として受光素子５で検出し、出力光３を一定に保つための制御回路６にフィードバックする機構を有する半導体レーザ励起固体レーザ光源システムにおいて、ビームスプリッタ２を、１面をＡＲコート、もう１面を無コートとした平行平板で構成し、光軸に対して略９０°に配置し、無コート面からの反射光を制御光４、透過光を出力光３とする。ここで、ビームスプリッタ２は、光軸に対して略９０°に配置されているために、制御光４と出力光３は、半導体レーザ励起固体レーザ１からの出力の偏光状態によらず一定の割合を保つ。【００１４】  ビームスプリッタ２は、両面での反射による干渉を防ぐため、テーパのついた板としてもよい。また、コートは全くなくてもよく、受光素子５の感度や制御回路６の定数に応じて反射率を適当な値に整えてもよい。
【実施例１】
【００１５】  図１において、半導体レーザ励起固体レーザ１の出力をビームスプリッタ２で分割し、一方は出力光３として用い、もう一方は制御光４として受光素子５で検出し、出力光３を一定に保つための制御回路６にフィードバックする機構を有する半導体レーザ励起固体レーザ光源システムを作製した。ここで、ビームスプリッタ２は片面にＡＲコートが施された厚さ１ｍｍの光学ガラス製平行平板を使用し、半導体レーザ励起固体レーザ１の出力の光軸に対して略９０°に配置し、透過光を出力光３、反射光を制御光４とした。また、受光素子５は、半導体レーザ励起固体レーザ１の発光源の近傍に配置した。温度を１５℃〜３５℃まで変化させた場合の出力光３の最大値、最小値とその比率を以下の表に示す。温度変化に対して安定な出力光が得られた。【００１６】
【表１】
2008270693.tif 000003
【００１７】  また、上記実施例１において、半導体レーザ励起固体レーザ１の出力の光軸に対してビームスプリッタ２を略９０°からずらした場合の出力光３の最大値、最小値とその比率をを表２に示す。
【表１】
2008270693.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の構成図である。
【符号の説明】
【００１９】１  半導体レーザー励起固体レーザ
２  ビームスプリッタ
３  出力光
４  制御光
５  受光素子
６  制御回路
【図１】
2008270693.tif 000005