(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバと、
前記光ファイバの端面に接続される石英ブロックと、
を備え、
前記石英ブロックのうち前記光ファイバが接続される側の面は、前記光ファイバの前記端面より大きく、
前記石英ブロックのうち、前記光ファイバが接続される箇所を除き、前記光ファイバが接続される部位を囲む位置に、少なくとも前記光ファイバを伝搬する光と同じ波長の光を反射する反射層が形成され、
前記石英ブロックは、前記光ファイバが接続される部位を上底とする錐台状に突出している錐台部を有し、
前記錐台部の側面に前記反射層が形成される
ことを特徴とする光デバイス。
【請求項２】
前記石英ブロックの前記光ファイバが接続される側の面のうち外縁部には、前記反射層が非形成である
ことを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。
【請求項３】
光ファイバと、
前記光ファイバの端面に接続される石英ブロックと、
を備え、
前記石英ブロックのうち前記光ファイバが接続される側の面は、前記光ファイバの前記端面より大きく、
前記石英ブロックのうち、前記光ファイバが接続される箇所を除き、前記光ファイバが接続される部位を囲む位置に、少なくとも前記光ファイバを伝搬する光と同じ波長の光を反射する反射層が形成され、
前記石英ブロックの前記光ファイバが接続される側の面のうち外縁部には、前記反射層が非形成である
ことを特徴とする光デバイス。
【請求項４】
前記反射層は、前記光に対して非透過性を有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光デバイス。
【請求項５】
前記反射層は金属からなる
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光デバイス。
【請求項６】
前記反射層の温度を検知する温度モニタ素子が備えられる
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光デバイス。
【請求項７】
光源と、
前記光源から出射される光を伝搬する光ファイバと、
前記光ファイバの出射端に設けられる請求項１から６のいずれか１項に記載の光デバイスと、
を備える
ことを特徴とするレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光デバイス及び当該光デバイスを備えるレーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ファイバレーザ装置は、集光性に優れ、パワー密度が高く、小さなビームスポットとなる光が得られることから、レーザ加工分野、医療分野等の様々な分野において用いられている。
【０００３】
ファイバレーザ装置は、発振器から発振される高出力のレーザ光を光ファイバに伝搬させて出射し、目的の照射位置に照射する。このようなファイバレーザ装置におけるレーザ光の出射端の構造は、例えば下記特許文献１や下記特許文献２に開示されている。
【０００４】
下記特許文献１には、レーザ光を出射する光ファイバの出射端に光ファイバの外径より大きな光学窓を接続し、当該光ファイバ及び光学窓を水等の液状クーラントで冷却する構造が開示されている。また、下記特許文献２には、レーザ光を出射する光ファイバの出射端に光ファイバの外径より大きな透明本体が連結され、当該光ファイバ及び透明本体が流動冷却剤で冷却される構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３６９９４８６号公報
【特許文献２】特許第５２４３２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようにファイバレーザ装置の光ファイバの出射端には、当該光ファイバの外径より大きな光学窓や透明本体と称されているものが接続される。このように光ファイバの先端に接続される光学窓や透明本体は、通常、石英で構成されるため、以下では石英ブロックという。ファイバレーザ装置において、光ファイバから出射されるレーザ光は、光ファイバの外径より大きな石英ブロックに通されることにより、開口数に従って広がりながら石英ブロック内を伝搬し、ビーム密度が低減される。以下、石英ブロックのうち光ファイバが接続される側の面を入射面といい、その反対側の面を出射面ということがある。上記のように石英ブロックを通して出射されるレーザ光は、集光レンズを有する加工ヘッドに通されることによって集光され、加工対象物に照射される。加工対象物に照射されたレーザ光は、加工対象物に吸収されることによって熱となり、加工に寄与する。
【０００７】
しかし、加工対象物に照射されるレーザ光のうち一部は、加工対象物の表面で反射され、さらにその反射された光の一部は石英ブロックに再度入射することがある。加工点に理想的に集光されたレーザ光が加工対象物の表面に垂直に入射して垂直に反射される場合、その反射光は加工ヘッドで再度集光され、石英ブロックの入射面側において石英ブロックに接続される光ファイバに再結合する。しかし、実際には加工ヘッドのレンズの収差や熱レンズ効果などにより、理想的な集光は難しい。さらに加工対象物の表面には、一般的に微小な凹凸や斜面が形成されているため、加工対象物の表面で反射されて石英ブロック側に戻ってくる反射光は、石英ブロックにおいて光ファイバが接続されている部位以外の位置に集光する場合がある。
【０００８】
本発明者は、上記のように石英ブロックにおいて光ファイバが接続されている部位以外の位置に反射光が集光すると、その反射光によって石英ブロックが加熱され、レーザ装置の特性を劣化させる等の問題を生じる場合があることを見出した。
【０００９】
そこで本発明は、レーザ装置において反射光による特性劣化を抑制することができる光デバイス及び当該光デバイスを備えるレーザ装置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】
【００１０】
本発明の光デバイスは、光ファイバと、前記光ファイバの端面に接続される石英ブロックと、を備え、前記石英ブロックのうち前記光ファイバが接続される側の面は、前記光ファイバの前記端面より大きく、前記石英ブロックのうち、前記光ファイバが接続される箇所を除き、前記光ファイバが接続される部位を囲む位置に、少なくとも前記光ファイバを伝搬する光と同じ波長の光を反射する反射層が形成されることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のレーザ装置は、光源と、前記光源から出射される光を伝搬する光ファイバと、前記光ファイバの出射端に設けられる上記光デバイスと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
上記のように、レーザ装置から出射されるレーザ光の一部は、加工対象物の表面で反射され、石英ブロックにおいて光ファイバが接続されている部位以外の位置に集光する場合がある。上記発明によれば、石英ブロックのうち光ファイバが接続される部位を囲む位置に光を反射する反射層が形成されているので、光ファイバとの接続部からずれた位置に反射光の焦点が形成されるとしても、その反射光を反射層で反射させることができる。その結果、反射光によって石英ブロックが加熱されることを抑制することができ、石英ブロックが加熱されることによるレーザ装置の特性劣化を抑制することができる。
【００１３】
また、前記反射層は、前記光に対して非透過性を有することが好ましい。
【００１４】
また、前記反射層は金属からなることが好ましい。
【００１５】
反射層が金属で形成されることによって、広い波長帯域の光を反射することができる。また、反射層が金属で形成されることによって、誘電体多層膜等と比較して、反射層への光の入射角度に関わらず光を反射させることができる。従って、加工対象物の表面で反射されて石英ブロックに入射する反射光を反射層で反射させやすくなり、石英ブロックの加熱が抑制されやすくなるので、石英ブロックが加熱されることによるレーザ装置の特性劣化を抑制することがより容易になる。また、反射層が熱伝導性の高い金属からなる場合、反射層が反射光を吸収したとしても、反射光が変換されて生じる熱を素早く拡散させて放熱させることができるので、反射光による反射層の劣化を抑制することができる。
【００１６】
前記石英ブロックは、前記光ファイバが接続される部位を上底とする錐台状に突出している錐台部を有し、前記錐台部の側面に前記反射層が形成されることが好ましい。
【００１７】
錐台部の側面に反射層が形成されることによって、反射層は反射光の光軸に対して垂直ではない面で反射光を受けることができるので、反射光の集光スポット径を大きくすることができる。反射光の集光スポット径が大きくなると、反射層が単位面積当たりに受ける反射光の量が少なくなるので、反射層の耐久性を向上させることができる。また、錐台部が形成されることによって、光ファイバが接続される部位の周囲に反射層を有する石英ブロックの作製が容易になる。すなわち、石英ブロックのうち錐台部を含む位置に反射層を形成した後、当該錐台の上底に相当する部位の反射層を削ることによって、光ファイバを接続できる部位を形成すると共に、その部位の周囲に反射層を形成することができる。
【００１８】
また、前記石英ブロックの前記光ファイバが接続される側の面のうち外縁部には、前記反射層が非形成である形態とすることができる。
【００１９】
石英ブロックの外周部には反射光が入射し難いため、石英ブロックの外周部に反射層が非形成である形態とすることができる。
【００２０】
また、前記反射層の温度を検知する温度モニタ素子が備えられることが好ましい。
【００２１】
反射層が反射光によって損傷される場合、損傷する前に反射層の温度が相当高くなると想定される。従って、反射層の温度の閾値を設定し、温度モニタ素子で検知した温度が当該閾値を超える前にレーザ光の出射を止めるよう制御されれば、反射光による反射層の損傷を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本発明によれば、レーザ装置において反射光による特性劣化を抑制することができる光デバイス及び当該光デバイスを備えるレーザ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るレーザ装置を示す概念図である。
【図２】図１に示す光デバイスの一部を概略的に示す断面図である。
【図３】図２に示す石英ブロック及び光ファイバの一部の断面図と反射光の光路例とを概略的に示す図である。
【図４】図２に示す石英ブロック及び光ファイバの一部の断面図と反射光の他の光路例とを概略的に示す図である。
【図５】図２に示す石英ブロック及び光ファイバの一部の断面図と反射光の更なる他の光路例とを概略的に示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る光デバイスの一部を概略的に示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る光デバイスの一部を概略的に示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る石英ブロック及び光ファイバの一部の断面図と反射光の更なる他の光路例とを概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る光デバイス及びレーザ装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２５】
（第１実施形態）
＜レーザ装置＞
まず、本発明の第１本実施形態に係るレーザ装置の構成について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の第１本実施形態に係るレーザ装置を示す概念図である。図１に示すように、本実施形態のレーザ装置１は、複数の光源１０と、光コンバイナ２０と、光デバイス３０とを主な構成として備える。
【００２７】
それぞれの光源１０は、所定の波長の光を出射するレーザ装置とされ、例えば、ファイバレーザ装置や固体レーザ装置とされる。光源１０がファイバレーザ装置とされる場合、共振器型のファイバレーザ装置であったり、ＭＯ−ＰＡ（Master Oscillator Power Amplifier）型のファイバレーザ装置であったりする。それぞれの光源１０から出射する光は、例えば、１０５０ｎｍの波長の光とされる。
【００２８】
それぞれの光源１０には、光源１０から出射する光を伝搬する光ファイバ１１が接続されている。それぞれの光ファイバ１１は、例えば、コアの直径が２０μｍ程度のフューモードファイバとされる。従って、それぞれの光源１０から出射する光は、２から４程度のＬＰモードで、それぞれの光ファイバ１１を伝搬する。
【００２９】
光コンバイナ２０は、それぞれの光ファイバ１１のコアと光ファイバ２１のコアとを接続する部材であり、例えば、それぞれの光ファイバ１１と、光ファイバ１１よりも直径の大きい光ファイバ２１とが端面接続されてなる。光ファイバ２１は、例えば、コアの直径が５０μｍから１００μｍ程度とされるマルチモードファイバとされる。
【００３０】
図２は、図１に示す光デバイス３０の一部を概略的に示す断面図である。図２に示す光デバイス３０は、光ファイバ３１、反射層３６を有する石英ブロック３５、及び筐体４０を主な構成として備える。
【００３１】
光ファイバ３１は、光ファイバ２１の一部または光ファイバ２１に接続される光ファイバ２１と同様の構成の他の光ファイバとされる。光ファイバ３１は、コア３１ａ、コア３１ａを囲うクラッド３１ｂ、及びクラッド３１ｂを覆う被覆層３１ｃを有する。光ファイバ３１の一方の端面３１ｆ側の端部では、端面３１ｆから２０ｍｍ程度の範囲で被覆層３１ｃが剥がされており、端面３１ｆは酸水素バーナ等によって石英ブロック３５に融着されている。このような光ファイバ３１は、例えば、コア３１ａの直径が１００μｍ程度、クラッド３１ｂの外径が３６０μｍ程度の光ファイバとされる。
【００３２】
石英ブロック３５は、ガラスから成る柱状体である。石英ブロック３５は、例えば、直径８ｍｍ、長さ２３ｍｍ程度の石英から成る円柱状体とすることができる。石英ブロック３５の入射面３５ｂの中央部には、上記のように光ファイバ３１の端面３１ｆが融着される。石英ブロック３５の入射面３５ｂは光ファイバ３１の端面３１ｆより大きい。そのため、石英ブロック３５の入射面３５ｂは、光ファイバ３１の端面３１ｆに接しない部位を有する。
【００３３】
反射層３６は、石英ブロック３５の入射面３５ｂにおいて、光ファイバ３１が接続される部位を囲む位置に形成されている。上記のように入射面３５ｂには光ファイバ３１の端面３１ｆが融着されるため、入射面３５ｂの光ファイバ３１が接続される部位には反射層３６が形成されていない。また、反射層３６は、光ファイバ３１が接続される部位を囲む位置の少なくとも一部に形成されていれば良い。
【００３４】
反射層３６は、レーザ装置１から出射されて石英ブロック３５に戻ってくる反射光を反射できる層であれば良い。従って、反射層３６は、少なくとも光ファイバ３１を伝搬する光と同じ波長の光を反射できる。反射光は、光源１０からの出射光と同じ波長の光に加えて、当該出射光により生じるストークス光と同じ波長の光も含むことがある。反射光は光ファイバ３１を伝搬する光と異なる波長の光も含む場合があるため、反射光が光ファイバ３１を伝搬する光と異なる波長の光も含む場合は、反射層３６が当該異なる波長の光も反射することが好ましい。
【００３５】
反射層３６は、例えば、屈折率が異なる誘電体膜を多数重ねることで反射光を反射する誘電体多層膜や、金、銅、アルミニウム等の金属からなる金属膜によって構成される。ただし、反射層３６は、反射光に対して非透過性であることが好ましく、熱伝導率が高い金属から成ることが好ましく、光を吸収し難いことが好ましい。
【００３６】
反射層３６は、例えば、以下のようにして形成できる。まず、石英ブロック３５の入射面３５ｂのうち光ファイバ３１の端面３１ｆが接続される部位が所定の高さ突出するように、石英ブロック３５を形成する。その後、入射面３５ｂの全体に、スパッタリング等によって所定の厚さで反射層３６を形成する。このようにして形成された反射層３６を全体的に削ることによって、入射面３５ｂのうち突出するように形成しておいた部位を露出させる。そして、この露出した部位に光ファイバ３１を接続することによって、光ファイバ３１が接続される部位を囲むように反射層３６が形成されることになる。
【００３７】
筐体４０は、石英ブロック３５及び光ファイバ３１の一部を収容する部材である。筐体４０は筒状に形成されており、石英ブロック３５及び光ファイバ３１が挿入される。筐体４０は、例えば、熱伝導性に優れる銅等の金属によって構成される。筐体４０は、レーザ装置１から出射されるレーザ光のパワー等に応じて水冷されても良く、空冷されても良い。筐体４０内において、石英ブロック３５は、外周面３５ｃが接着剤等によって筐体４０の内周面に固定されることにより、位置が固定される。
【００３８】
次に、本実施形態のレーザ装置１の動作及び作用について説明する。
【００３９】
それぞれの光源１０から所定の波長の光が出射すると、それぞれの光は光ファイバ１１を伝搬して、光コンバイナ２０で合波され光ファイバ２１を介して光デバイス３０から出射する。光デバイス３０において、レーザ光は、光ファイバ３１のコア３１ａを伝搬し、石英ブロック３５を通って出射される。石英ブロック３５に入射したレーザ光は、開口数に従って広がりながら石英ブロック３５内を伝搬して出射面３５ａから出射され、図示されていない加工ヘッドによって集光されて加工対象物に照射される。加工対象物に照射されたレーザ光は、加工対象物に吸収されることによって熱となり、加工に寄与する。
【００４０】
しかし、加工対象物に照射されるレーザ光のうち一部は、加工対象物の表面で反射され、さらにその反射された光の一部は、石英ブロック３５に再度入射することがある。以下、このような反射光によるレーザ装置１の特性劣化を光デバイス３０が抑制できる理由について説明する。
【００４１】
図３から図５は、それぞれ図２に示す石英ブロック３５及び石英ブロック３５に接続される光ファイバ３１の一部の断面図と反射光の光路例とを概略的に示す図である。
【００４２】
本実施形態のレーザ装置１において、石英ブロック３５の出射面３５ａから出射されて加工点に理想的に集光されたレーザ光が加工対象物の表面に垂直に入射して垂直に反射される場合、その反射光Ｌ１は図３に示されるような光路を経る。すなわち、反射光Ｌ１は、図示されていない加工ヘッドで集光され、石英ブロック３５の入射面３５ｂ側において、光ファイバ３１のコア３１ａに焦点ｆ１を形成する。このように反射光Ｌ１が光ファイバ３１のコア３１ａに再結合する場合は、その反射光Ｌ１の強さを検知することが容易であるため、安全にレーザ光の出射を止めて問題が生じることを未然に防ぎやすい。また、この場合は反射光Ｌ１が熱に変換され難く、反射光Ｌ１による発熱等の問題は生じ難い。
【００４３】
しかし、実際には加工ヘッドのレンズの収差や熱レンズ効果などにより、理想的な集光は難しい。さらに加工対象物の表面には一般的に微小な凹凸や斜面が形成されているため、加工対象物の表面で反射されて石英ブロック３５側に戻ってくる反射光は、光ファイバ３１のコア３１ａからずれた位置に焦点を形成する。図４に示されるように、反射光Ｌ２の焦点ｆ２が光ファイバ３１のクラッド３１ｂに形成される場合は、反射光Ｌ２がクラッド３１ｂを伝搬するクラッドモード光となる。この場合、クラッドモードストリッパを設ける等して、クラッドモード光となった反射光Ｌ２を意図的に所定の場所から放出させることができ、クラッドモード光が変換されて生じる熱を適切な方法で放熱することができる。従って、反射光Ｌ２に起因する発熱の問題が生じることを抑制できる。
【００４４】
反射光の焦点位置が光ファイバ３１の中心からさらにずれると、図５に示すように、石英ブロック３５の入射面３５ｂのうち光ファイバ３１が接続されてない部位に、反射光Ｌ３の焦点ｆ３が形成される。この場合、光デバイス３０では、石英ブロック３５のうち光ファイバ３１が接続される部位の周りには反射層３６が形成されているので、反射光Ｌ３は、反射層３６によって石英ブロックの出射面３５ａ側に反射される。ここで、従来の石英ブロックのように反射層３６が設けられていない場合は、石英ブロック３５が反射光Ｌ３によって加熱され、レーザ装置１の特性を劣化させる等の問題を生じる場合がある。
【００４５】
上記のように、光デバイス３０では、石英ブロック３５の入射面３５ｂ側に反射層３６が形成されていることによって、光ファイバ３１が接続される部位からずれた位置に反射光が入射したとしても、当該反射光を反射層３６によって反射させることができる。その結果、反射光によって石英ブロック３５が加熱されることを抑制することができ、石英ブロック３５が加熱されることによるレーザ装置１の特性劣化を抑制することができる。
【００４６】
反射層３６に入射して反射される光は、反射層３６と石英ブロック３５との界面又は反射層３６の内部で反射される。反射層３６と石英ブロック３５との界面や反射層３６内部は汚れが付着し難く劣化が生じ難い箇所であるため、光デバイス３０は、長期的に安定して上記のようにレーザ装置１の特性劣化を抑制することができる。
【００４７】
また、反射層３６が金属からなる場合は、広い波長帯域の光を反射することができる。さらに、反射層３６が金属から成ることによって、誘電体多層膜等と比較して、反射層３６への光の入射角度に関わらず光を反射させることができる。従って、加工対象物の表面で反射されて石英ブロック３５に入射する反射光を反射層３６で反射させやすくなり、石英ブロック３５の加熱が抑制されやすくなるので、石英ブロック３５が加熱されることによるレーザ装置１の特性劣化を抑制することがより容易になる。また、反射層３６が熱伝導性の高い金属からなる場合、反射層３６が反射光を吸収したとしても、反射光が変換されて生じる熱を素早く拡散させて放熱させることができるので、反射光による反射層３６の劣化を抑制することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るレーザ装置について説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係るレーザ装置に備えられる光デバイスの一部を概略的に示す断面図である。第２実施形態に係るレーザ装置は、光デバイスの形態以外は上記第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記第１実施形態と同様の構成には同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００４９】
図６に示す光デバイスは、石英ブロック３５にかえて石英ブロック１３５を有すること以外は上記第１実施形態に係る光デバイス３０と同様である。石英ブロック１３５は、光ファイバ３１が接続される部位を上底３７ａとする錐台状に突出している錐台部３７を有し、錐台部３７の側面３７ｂに反射層３６が形成されている。本実施形態では、錐台部３７の上底３７ａ及び側面３７ｂが石英ブロック１３５の入射面に相当する。
【００５０】
石英ブロック１３５のうち光ファイバ３１が接続される面側に、光ファイバ３１が接続される部位を上底３７ａとする錐台部３７が形成されることによって、光ファイバ３１が接続される部位の周囲に反射層３６を有する石英ブロック１３５の作製が容易になる。例えば、スパッタリング等によって石英ブロック１３５のうち光ファイバ３１が接続される面側全体に所定の厚さで反射層を形成した後、錐台部３７の上底３７ａ上の反射層を削って上底３７ａを露出させ、その露出した上底３７ａに光ファイバ３１を接続することができる。このようにして、光ファイバ３１を接続できる部位を形成すると共に、その部位の周囲に反射層３６を形成することができる。このとき、錐台部３７は突出しているので、上底３７ａ上に形成された反射層を削ることが容易である。
【００５１】
また、錐台部３７の側面に反射層３６が形成されることによって、反射層３６は反射光の光軸に対して垂直ではない面で反射光を受けることができるので、反射光の集光スポット径を大きくすることができる。反射光の集光スポット径が大きくなると、反射層３６が単位面積当たりに受ける反射光の量が少なくなるので、反射層３６の耐久性を向上させることができる。
【００５２】
錐台部３７の形状は、特に限定されないが、作製の容易さ等の観点から、円錐台状であることが好ましい。
【００５３】
また、錐台部３７の上底に対する側面の傾斜角θは、１０度以下であることが好ましい。傾斜角θを１０度以下とされることによって、反射層３６で反射された光が石英ブロック１３５の外周面３５ｃに入射することを抑制できるので、石英ブロック１３５を筐体４０に固定する接着剤が加熱されることを抑制できる。
【００５４】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るレーザ装置について説明する。図７は、本発明の第３実施形態に係るレーザ装置に備えらえる光デバイスの一部を概略的に示す断面図である。第３実施形態に係るレーザ装置は、光デバイスの形態以外は上記第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記第１実施形態と同様の構成には同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００５５】
図７に示す光デバイスは、反射層３６の温度を検知する温度モニタ素子３８を備えること以外は上記第１実施形態に係る光デバイス３０と同様である。
【００５６】
温度モニタ素子３８は、反射層３６の温度を検知可能なように設けられる。温度モニタ素子３８は反射層３６の温度を検知可能なものであれば特に限定さればいが、例えば、サーミスタ等を温度モニタ素子３８として用いることができる。このような温度モニタ素子３８が設けられることによって、反射層３６の温度を検知して反射光の多寡を判定することができる。反射層３６が反射光によって損傷される場合、損傷する前に反射層３６の温度が相当高くなると想定される。従って、反射層３６の温度の閾値を設定し、温度モニタ素子３８で検知した温度が当該閾値を超える前にレーザ光の出射を止めるよう制御されれば、反射光による反射層３６の損傷を抑制することができる。
【００５７】
反射層３６が金属から成る場合、反射層３６の裏面に温度モニタ素子３８を接触させても反射光は温度モニタ素子３８に直接照射されないので、温度モニタ素子３８が反射光を吸収することによる誤検出を抑制することができる。
【００５８】
また、反射層３６が熱伝導性の高い金属からなる場合、反射層３６が反射光を吸収すると反射光が変換されて生じる熱が素早く拡散されるので、反射層３６の全体で温度が均一になりやすい。従って、温度モニタ素子３８の数が少なくても、反射光による反射層３６の温度上昇を検知すること容易になり、反射光の多寡を判定することが容易になる。また、反射層３６の熱拡散性向上のためには、反射層３６は厚い金属膜で構成されることが好ましい。
【００５９】
ただし、上記のように反射層３６は金属に限定されず、誘電体多層膜等であってもよい。反射層３６が熱伝導率の低い材料で構成される場合は、温度モニタ素子３８の数を増やすことが好ましい。複数の温度モニタ素子３８によって反射層３６の様々な箇所における温度が検知されることによって、反射層３６のどこに反射光が入射しても、反射光による反射層３６の温度上昇を検知することが容易になり、反射光の多寡を判定することが容易になる。
【００６０】
以上、本発明について、上記実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６１】
例えば、上記実施形態では、石英ブロック３５、１３５の光ファイバ３１が接続される側の面のうち、光ファイバ３１が接続される部位を除く全体に反射層３６が形成される形態を例に説明した。しかし、石英ブロック３５、１３５の光ファイバ３１が接続される側の面のうち外周近傍の部位には反射光が入射し難いため、当該部位には反射層３６が形成されなくても良い。図８は、本発明の他の実施形態に係る石英ブロック及び光ファイバの一部の断面図と反射光の更なる他の光路例とを概略的に示す図である。図８に示されるように、光ファイバ３１が接続される部位から大きくずれる位置に反射光Ｌ４の焦点ｆ４が形成される場合、斜線で示される反射光Ｌ４の一部Ｌ４ａは石英ブロック３５の出射面３５ａに入射しない。このように、反射光の入射位置が入射面３５ｂの中心から離れるにつれて入射する反射光の量は減り、反射光による発熱量は抑えられる。従って、図８に示すように、石英ブロック３５の光ファイバ３１が接続される側の面のうち外縁部には、反射層３６が非形成であっても良い。
【００６２】
また、石英ブロック３５、１３５の外周面３５ｃにも反射層３６と同様の反射層を設けてもよい。石英ブロック３５、１３５の外周面３５ｃに反射層が形成されることによって、反射層３６で反射される光等が石英ブロック３５、１３５の外周面３５ｃに入射するとしても、当該反射層によって反射させることができる。その結果、石英ブロック３５、１３５の外周面３５ｃを固定する接着剤が加熱されることを抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上説明したように、本発明によれば、レーザ装置において反射光よる特性劣化を抑制できる光デバイス、及び当該光デバイスを備えるレーザ装置が提供され、加工機や医療用レーザ装置等の分野で利用することが期待される。
【符号の説明】
【００６４】
１・・・レーザ装置
１０・・・光源
２０・・・光コンバイナ
３０・・・光デバイス
３１・・・光ファイバ
３１ａ・・・コア
３１ｂ・・・クラッド
３１ｃ・・・被覆層
３１ｆ・・・光ファイバの端面
３５，１３５・・・石英ブロック
３５ａ・・・出射面
３５ｂ・・・入射面
３５ｃ・・・外周面
３６・・・反射層
３７・・・錐台部
３７ａ・・・上底
３７ｂ・・・側面
３８・・・温度モニタ素子
４０・・・筐体
【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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【図７】
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【図８】
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