(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性媒体と、外部周波数選択部材（１４）と、ビーム分割器（１６）と、強度制御手段とを備えた外部キャビティダイオードレーザーであって、
前記活性媒体は、内部レーザーキャビティ（１０）の内部に配置され、
前記内部レーザーキャビティ（１０）はレーザー光線を出力結合するように構成された出口面（１２）を含み、
前記外部周波数選択部材（１４）は、内部レーザーキャビティ（１０）の外側に配置され、レーザー光線の波長を安定化するように構成され、
前記ビーム分割器（１６）は、前記内部レーザーキャビティ（１０）の外部に配置され、出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）を、第１のビーム経路（Ｐ１）に沿って進む第１のビーム（Ｂ１）と、第２のビーム経路（Ｐ２）に沿って進む第２のビーム（Ｂ２）とに分割するように構成され、前記第１のビーム（Ｂ１）は前記第２のビーム（Ｂ２）より高い光線の強度を有しており、前記第１のビーム経路（Ｐ１）は前記第２のビーム経路（Ｐ２）とは異なり、
前記強度制御手段は、前記外部周波数選択部材（１４）に入射する光線の強度を制御して、前記外部周波数選択部材（１４）のフィードバック周波数の強度による熱ドリフトを回避するため、前記出力結合されたレーザー光線の強度に関係なく一定の強度が当該外部周波数選択部材（１４）に与えられるよう構成され、
前記強度制御手段は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）上に配置された少なくとも１つの光学部材から構成され、且つ／又は、前記ビーム分割器（１６）又は前記外部周波数選択部材（１４）と一体的に構成され、
前記外部キャビティダイオードレーザー全体の強度が減少又は増加するとき、前記強度制御手段によって前記外部周波数選択部材（１４）に入射する光線の強度がそれぞれ増加又は減少するよう構成され、
前記外部周波数選択部材（１４）及び前記強度制御手段は、第２のビーム経路（Ｐ２）に配置される、外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項２】
前記ビーム分割器（１６）は、偏光ビーム分割器である、請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項３】
前記ビーム分割器（１６）は、非偏光ビーム分割器である、請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項４】
前記外部周波数選択部材（１４）は、２ｎｍ未満の波長帯域に対して９０％より大きい反射率を有する、請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項５】
偏光調整手段（１８）と偏光子（２０）とを含み、
前記偏光調整手段（１８）が、前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記ビーム分割器（１６）と前記外部周波数選択部材（１４）との間に配置され、
前記偏光子（２０）が、前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記偏光調整手段（１８）と前記外部周波数選択部材（１４）との間に位置する、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項６】
偏光調整手段（１８）と偏光子（２０）とを含み、
前記偏光調整手段（１８）が、前記第１のビーム経路（Ｐ１）において、前記ビーム分割器（１６）と前記内部レーザーキャビティ（１０）の前記出口面（１２）との間に配置され、
前記偏光子（２０）が、前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記ビーム分割器（１６）と前記外部周波数選択部材（１４）との間に位置する、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項７】
前記外部周波数選択部材（１４）は、ボリュームブラッググレーティングとして形成されている、請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項８】
前記外部周波数選択部材（１４）は、強度依存反射係数を有するミラーを含む、請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項９】
前記第１のビーム（Ｂ１）の光線の強度は、前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の光線の強度の８０％より大きく、
前記第２のビーム（Ｂ２）の光線の強度は、前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の光線の強度の２０％未満である、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１０】
前記ビーム分割器（１６）は、反射率が互いに異なる複数の部分を含み、前記複数の部分は互いに並んで配置される、請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１１】
前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の伝搬方向に対して、前記ビーム分割器（１６）を横方向に移動させるための手段と、前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の強度に応じて前記ビーム分割器（１６）の横方向移動を制御するための手段とをさらに含む、請求項１０に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１２】
多面ミラー（２２）と偏向手段（２４）とを含み、
前記多面ミラー（２２）は反射率が互いに異なる複数の部分を有し、
前記複数の部分は、互いに並んで配置され、
前記多面ミラー（２２）は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記ビーム分割器（１６）と前記外部周波数選択部材（１４）との間に配置され、
前記偏向手段（２４）は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記ビーム分割器（１６）と前記多面ミラー（２２）との間に配置され、
前記偏向手段（２４）は、前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の強度に応じて、前記多面ミラー（２２）の様々な部分に前記第２のビーム経路（Ｐ２）内の光線を偏向させるように構成される、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１３】
前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記ビーム分割器（１６）と前記外部周波数選択部材（１４）との間に配置された偏向手段（２４）をさらに備え、
前記偏向手段（２４）は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）内の前記光線の一部のみが前記外部周波数選択部材（１４）の活性領域上に導かれるように、前記第２のビーム経路（Ｐ２）内の光線を偏向するように構成され、
前記光線の一部の量が、前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の強度に依存している、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１４】
前記第２のビーム経路（Ｐ２）において、前記ビーム分割器（１６）と前記外部周波数選択部材（１４）との間に配置された集束レンズ（２６）をさらに備え、
前記集束レンズ（２６）は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）内の光線を前記外部周波数選択部材（１４）の活性領域に集束するように構成され、
前記集束レンズ（２６）の集束力は、前記出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）の強度に依存している、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１５】
複数の内部レーザーキャビティ（１０）を含み、
前記複数の内部レーザーキャビティ（１０）は、それぞれ、レーザー光線を出力結合する出口面（１２）を含み、
前記内部レーザーキャビティ（１０）は、複数の集積された平行レーザービーム（Ｂ０１、Ｂ０２、Ｂ０３、Ｂ０４）がビーム分割器（１６）方向に向けられるように配置され、
前記ビーム分割器（１６）は、複数の階段状部分を含み、
前記複数の階段状部分は、それぞれ、前記複数の集積された平行レーザービーム（Ｂ０１、Ｂ０２、Ｂ０３、Ｂ０４）のうちの１つを、前記第１のビーム経路（Ｐ１）に沿って進む前記第１のビーム（Ｂ１）と前記第２のビーム経路（Ｐ２）に沿って進む前記第２のビーム（Ｂ２）とに分割するように構成され、
前記第１のビームは、前記第２のビームよりも高い光線の強度を有し、
前記第１のビーム経路は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）とは異なる、
請求項１に記載の外部キャビティダイオードレーザー。
【請求項１６】
活性媒体と、外部周波数選択部材（１４）と、偏光ビーム分割器（１６）と、強度制御手段とを備えた外部キャビティダイオードレーザであって、
前記活性媒体は、内部レーザーキャビティ（１０）の内部に配置され、
前記内部レーザーキャビティ（１０）はレーザー光線を出力結合するように構成された出口面（１２）を含み、
前記出力結合されたレーザー光線は、空間的に安定した主偏光方向において高い放射強度を有するとともに、前記主偏光方向とは異なる付随的な副偏光方向の偏光成分が、これに対応して低い放射強度を有し、
前記外部周波数選択部材（１４）は、内部レーザーキャビティ（１０）の外側に配置され、レーザー光線の波長を安定化するように構成され、
前記偏光ビーム分割器（１６）は、前記内部レーザーキャビティ（１０）の外部に配置され、出力結合されたレーザー光線（Ｂ０）を、第１のビーム経路（Ｐ１）に沿って進む第１のビーム（Ｂ１）と、第２のビーム経路（Ｐ２）に沿って進む第２のビーム（Ｂ２）とに分割するように構成され、前記第１のビーム経路（Ｐ１）は前記第２のビーム経路（Ｐ２）とは異なり、
前記偏光ビーム分割器（１６）は、前記出力結合されたレーザー光線の前記主偏光方向の放射強度の全てが前記第１のビームに向けられるよう配置され、
前記外部周波数選択素子（１４）は、前記第２のビーム経路（Ｐ２）に配置され、前記出力結合されたレーザー光線の前記付随的な副偏光方向の放射強度を有する前記第２のビーム（Ｂ２）は、周波数安定化のため、反射により前記レーザーキャビティ内に戻される、外部キャビティダイオードレーザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部スペクトル選択的フィードバックを有するダイオードレーザーに関する。
【背景技術】
【０００２】
エッヂ放射ダイオードレーザーの光線は、導波管平面に直角な方向（垂直方向、「高速軸」）に非常に発散し、比較的広い波長スペクトルを有する。加えて、波長スペクトルは、典型的には、温度などのさらなるパラメータに依存する。その結果、波長スペクトルはレーザーによって供給されるパワーに依存する。
【０００３】
技術水準によれば、波長は、内部又は外部の波長選択部材又は構造によって制限され、安定化されうるダイオードレーザーに放射された光線のスペクトル選択的フィードバックの結果として、波長の外部制限及び安定化が達成される。一例は、いわゆる外部キャビティダイオードレーザー（ＥＣＤＬ）であり、この場合、フィードバックは、表面格子上でスペクトル選択的反射などによって行われる。しかし、これには光学部材の追加が必要であり、小型化が困難になるという欠点がある。
【０００４】
スペクトル選択的フィードバックを得るための別の方法としては、ボリュームブラッググレーティング（ＶＢＧとも呼ばれる）を使用する方法がある。このようなＶＢＧを使用する利点は、小型で波長安定化されたレーザー光源を実現できることである。例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４及び特許文献５には、（平行にされた）レーザービームにボリュームブラッググレーティングを配置する方法が開示されている。しかしながら、前記構成は、ＶＢＧが主要光経路（すなわち、レーザー光線が結合される経路）内に配置され、それにより高い光エネルギーを受け、より高い放射エネルギーを有する波長ドリフトをもたらす可能性があるという点で不利である。固定されたダイオードレーザーのピーク波長のこの小さなシフトはパワーの増加に伴うＶＢＧの加熱から生じ、固定した波長のわずかな変化を引き起こす。従来技術のレーザーダイオードシステムは、それぞれの（電流駆動の）レーザーダイオードの大電流に対する高い強度のフィードバックレベルをもたらすフィードバックシグナルの固定率（反射率）を提供するＶＢＧを使用する。すなわち、フィードバックシグナルのレベルは、波長安定化を実現するために、（大きなダイオード駆動電流のために）必要以上に高くなる。それにより、レーザーダイオードシステムの全体的な出力パワーを減少させる。一方、フィードバックが大きなダイオード駆動電流に最適化されている場合、低電流では小さすぎる。さらに、従来技術のＶＢＧは、必要な（低い）反射率を達成するために、それらの幾何学的レイアウトに構成させる必要がある。それにより、回折のような望ましくない有害な影響を引き起こす。さらに、前記レーザーダイオード構成は、使用されるレーザーダイオードが完全に偏光された光線を生成しないので、全体的な出力パワーが低下するという問題がある。事実、実際のレーザーダイオードは、主偏光方向に対しておよそ８０％〜９５％の範囲の典型的な偏光角度を示す。すなわち、放射されたレーザー光線の非偏光部分は、例えばエッジフィルタ又は偏光フィルタで、レーザーシステム内で消滅する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の目的は、従来技術の欠点を克服し、全体的な出力パワーを増加させることができる波長安定化したダイオードレーザーを供給することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、内部レーザーキャビティ内に配置された活性媒体（例えば、活性層）を含むレーザー（好ましくは外部キャビティダイオードレーザー）が開示されている。前記内部レーザーキャビティは、レーザー光線を出力結合するように構成された出口面を含む。前記レーザーは、前記内部レーザーキャビティの外側に配置され、前記レーザー光線の波長を安定化するように構成された外部周波数選択部材と、第１のビーム経路に沿って進む第１のビームと、第２のビーム経路に沿って進む第２のビームとに分割されるように構成されたビーム分割器と、周波数選択部材に入射する光線の強度を制御する強度制御手段とを備える。前記第１のビームは、前記第２のビームよりも高い光線の強度を有し、前記第１のビーム経路は、前記第２のビーム経路とは異なる。前記外部周波数選択部材及び前記強度制御手段は、前記第２のビーム経路に配置されている。
【０００７】
本発明の主な着想は、主要なビーム経路の外側に外部周波数選択部材を配置することである。ここで、主要なビーム経路は、出力結合されたレーザー光線パワーの大部分、すなわち５０％より多くを含む経路である。その結果、外部周波数選択部材は、主要な（すなわち、第１の）ビーム経路とは異なる付加的なフィードバック（すなわち、第２の）ビーム経路に配置することができ、周波数選択部材に入射する光線の強度は適切な強度制御手段によって制御され、したがって、付加的なフィードバックビーム経路は、より低い光線の強度を有し、それによって周波数選択部材の熱応力が小さくなる。
【０００８】
好ましくは、活性媒体は、エッヂ放射レーザーダイオードとして形成されたレーザーダイオードを含む。好ましくは、内部レーザーキャビティは、少なくとも２つの対向するミラーによって形成される。あるいは、活性媒体は、Ｙｂドープ材料のような広い利得帯域幅を有する固体レーザー又は、互いに近接したいくつかの別個の線を有する固体レーザー材料の線選択によって構成することができる。活性媒体は、好ましくは波長が４００ｎｍ〜２９００ｎｍ、より好ましくは７５０ｎｍ〜１１００ｎｍ、１４００ｎｍ〜１６００ｎｍ、又は１７００〜２０００ｎｍの範囲内で、最大強度となる光線を放射するのに適するものである。好ましくは、活性媒体は、半導体材料を含む。より好ましくは、活性媒体は半導体材料である。
【０００９】
好ましくは、周波数選択部材に入射する強度は、強度制御手段によって制御され、本発明によるＥＣＤＬの全体強度が減少するときに増加し、増加されるときに減少する。より好ましくは、フィードバックビーム経路の強度は、強度制御手段によって一定又はほぼ一定に保持される。さらに好ましくは、一定の強度が内部レーザーキャビティに、より具体的には内部レーザーキャビティ内の活性媒体にフィードバックされるように、フィードバックビーム経路における強度が制御される。
【００１０】
好ましくは、強度制御手段は、第２のビーム経路に配置された個々の部材であってもよい。より好ましくは、強度制御手段は、第２のビーム経路に一体的に配置されたビーム分割器及び周波数選択部材の少なくとも１つによって構成されている。さらに好ましくは、強度制御手段は、個々の部材と統合された部材との組み合わせによって構成され、すべての部材は、第２のビーム経路に配置される。強度制御手段は、受動的強度制御手段又は能動的強度制御手段として形成することができる。
【００１１】
好ましくは、第１のビームの光線の強度は、出力結合されたレーザー光線の強度の６０％より大きく、一方、第２のビームの光線の強度は、出力結合されたレーザー光線の強度の４０％より小さい。より好ましくは、第１のビームの光線の強度は、出力結合されたレーザー光線の強度の７０％より大きく、一方、第２のビームの光線の強度は、出力結合されたレーザー光線の強度の３０％より小さい。さらに好ましくは、前記第１のビームの光線の強度は、前記出力結合されたレーザー光線の強度の８０％より大きく、一方、前記第２のビームの光線の強度は、前記出力結合されたレーザー光線の強度の２０％より小さい。特に好ましくは、第１のビームの光線の強度は、出力結合されたレーザー光線の強度の９０％よりも大きく、一方、第２のビームの光線の強度は、出力結合されたレーザー光線の強度の１０％よりも小さい。
【００１２】
好ましくは、外部周波数選択部材は反射体として形成される。より好ましくは、反射体は、ＶＢＧとも呼ばれるボリュームブラッググレーティングとして形成される。外部周波数選択部材が設計されている特定の波長における反射器の（最大）反射率は、好ましくは６０％より大きく、さらに好ましくは７０％より大きく、さらに好ましくは８０％より大きく、さらに好ましくは９０％より大きく、さらにより好ましくは９５％より大きい。前記特定波長（反射率が最大になる）から好ましくは５ｎｍ（より好ましくは４ｎｍ、より好ましくは３ｎｍ、より好ましくは２ｎｍ、より好ましくは１ｎｍ）より大きく離れた第２の波長での前記反射体の反射率は、最大反射率に対して６０％未満、より好ましくは４０％未満、より好ましくは２０％未満、より好ましくは１０％未満、さらにより好ましくは５％未満である。言い換えれば、反射体は、短い波長範囲全体で高い最大反射率を示し、それにより、波長特有のフィードバック信号を生成して内部レーザーキャビティに戻って結合され、それによって、レーザー光線の波長を安定化させる。反射率が最大反射率の５０％以上である反射体の反射帯域幅は、好ましくは２ｎｍ未満、より好ましくは１ｎｍ未満、より好ましくは０．５ｎｍ未満、さらにより好ましくは０．２未満である。
【００１３】
好ましくは、コンパクトな設計を得るために、内部レーザーキャビティの出口面とビーム分割器との間の距離は比較的小さい。言い換えれば、内部レーザーキャビティの出口面とビーム分割器との間の距離は、好ましくは１００ｃｍ未満、より好ましくは５０ｃｍ未満、より好ましくは２５ｃｍ未満、より好ましくは１０ｃｍ未満、より好ましくは１０ｃｍ未満、さらにより好ましくは  ５ｃｍ未満である。好ましくは、コンパクト設計を得るために、ビーム分割器と外部周波数選択部材との間の距離は比較的小さい。言い換えれば、ビーム分割器と外部周波数選択部材との間の距離は、好ましくは１００ｃｍ未満、より好ましくは５０ｃｍ未満、より好ましくは２５ｃｍ未満、より好ましくは１０ｃｍ未満、さらにより好ましくは５  ｃｍ未満である。  
【００１４】
出口面（第１の面とも呼ばれる）は、好ましくは０．１％〜１２％、より好ましくは０．１％〜６％、さらに好ましくは０．１％〜３％の範囲の放射されたレーザー光線に対する反射率を有する。後ろ側の面は、８０％から９９．９９９％、より好ましくは９５％から９９．９９％、さらに好ましくは９９．０％から９９．９９％の範囲の放射されたレーザー光線に対する反射率を有する。
【００１５】
好ましくは、ビーム分割器は、偏光ビーム分割器、薄膜偏光子、及びグランレーザー偏光子（別名：グランテイラー偏光子）から選択されるものである。すなわち、本発明の一態様に係るレーザーダイオードは、周波数安定化を実現するためにレーザーダイオードの非偏光放射光の上記の部分を用いることによって、全体的な出力パワーを増加させることを目的としている。従来のレーザーダイオードシステムでは、放射されたレーザー光線の非偏光部分は、例えばエッジフィルタ又は偏光フィルタなどのレーザーシステム内で消滅する。しかし、本発明によれば、放射されたレーザー光線の非偏光部分は、周波数（又は波長）安定化のため、内部レーザーキャビティ内に（周波数選択的に）反射されるように第２のビーム経路に出力結合される。周波数安定化のために十分なフィードバック信号を得るためには、完全に偏光された光線を生成しないレーザーダイオードを使用することが好ましい。レーザーダイオードは、（主偏光方向の）偏光度が６０％〜９９％、より好ましくは７０％〜９７％、より好ましくは８０％〜９５％、さらにより好ましくは８５％〜９２％の範囲になるように形成されていることが好ましい。
【００１６】
好ましくは、偏光調整手段は、第２のビーム経路において、ビーム分割器と外部周波数選択部材との間に配置され、偏光子は、第２のビーム経路において、偏光調整手段と外部周波数選択部材との間に配置される。この好ましい実施形態の利点は、波長特有のフィードバック信号（内部レーザーキャビティに戻って結合される）の強度を制御できることである。すなわち、レーザーダイオードの全体的な強度は、例えばレーザーダイオードの駆動電流を制御するなど、ポンピングエネルギーによって制御することができる。第２のビーム経路における光線の強度（つまり、フィードバック信号の強度）は、レーザーダイオードから外に放射される光線の強度と相関する。従って、全体的なレーザーダイオード光線の強度が増加すると、フィードバック信号の強度が増加し、これは例えば、ＶＧＢなどの外部周波数選択部材として形成される。しかし、信号の強度はある（絶対）閾値を上回るだけでよい。したがって、ＶＢＧでの光線の強度がレーザーダイオードの全体強度とは無関係であるように、偏光調整手段を構成させることは有益である。より具体的には、偏光子を通過する光線の強度が、レーザーダイオードの安定したレーザー動作を得るために必要な（最小）閾値の１００％と２００％の間、より好ましくは１００％と１５０％との間、さらにより好ましくは１００％と１２０％の間の範囲になるように、第２のビーム経路における偏光を制御する。偏光調整手段は、好ましくは電気光学偏光子として形成される。より好ましくは、偏光調整手段はポッケルスセルとして形成される。偏光調整手段と周波数選択部材との間の第２のビーム経路に配置される偏光子は、好ましくは、第２のビーム経路における主要なビーム伝播方向に対して、ブリュースター角で配置される薄膜偏光子として形成される。  
【００１７】
好ましくは、偏光調整手段は、（電流駆動型）レーザーダイオード（の制御部）に接続されている。好ましくは、偏光調整手段は、レーザーダイオード又はその等価物の全体光線の強度を検出する（又は決定）するための手段に接続されている。
【００１８】
別の好ましい実施形態によれば、偏光調整手段は、ビーム分割器と内部レーザーキャビティの出口面との間の第１のビーム経路に配置され、偏光子は、第２のビーム経路のビーム分割器と外部周波数選択部材との間に置かれている。この好ましい実施形態によれば、（実質的に）完全に偏光された光線を放射するレーザーダイオードのための制御されたフィードバック信号を得ることも可能である。
【００１９】
他の好ましい実施形態によれば、外部周波数選択部材は、フィードバック信号の強度をレーザーダイオードの全体的な強度とは無関係になるように強度依存反射係数を有するミラーを備える。強度依存反射係数を有するミラーとしては、例えば「"Ｔｈｅｒｍｏ−ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  ｄｒｉｖｅｎ  ａｄａｐｔｉｖｅ  ｍｉｒｒｏｒ  ｆｏｒ  ｌａｓｅｒ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"，  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｂ，  ｐｐ．  ７２１−７２４  （２００４）」にてＭｉｃｈｅｌらから報告されたものが、前記技術分野において知られている。強度依存反射係数を有するミラーは、フィードバック信号の強度が、レーザーダイオードの全体強度に対して好ましくは３０％未満、より好ましくは２０％未満、より好ましくは１０％未満、より好ましくは５％未満、さらにより好ましくは１％未満だけ変化するように構成されている。  
【００２０】
好ましくは、強度依存反射係数を有するミラーは、（電流駆動の）レーザーダイオード（の制御部）に接続される。好ましくは、強度依存反射係数を有するミラーは、レーザーダイオードの全光線の強度又はその等価物を検出する手段に接続される。
【００２１】
別の好ましい実施形態によれば、ビーム分割器は非偏光ビーム分割器である。この好ましい実施形態によれば、完全に偏光された光線を放射するレーザーダイオードのために制御されたフィードバック信号を得ることも可能である。
【００２２】
好ましくは、（非偏光）ビーム分割器は、異なる部分反射率を有する複数の部分を含み、複数の部分は、互いに並んで（必ずしも直接隣接する必要はない）配置される。好ましくは、レーザーダイオード装置は、（好ましくは横方向に）ビーム分割器を（好ましくは出力されたレーザー光線の伝搬方向に）移動させるための手段を備える。好ましくは、レーザーダイオード装置は、ビーム分割器の（横方向の）動きを制御するための手段をさらに備える。好ましくは、ビーム分割器の（横方向の）動きを制御する手段は、出力されたレーザー光線の強度に応じてビーム分割器の動きを制御するように構成される。好ましくは、ビーム分割器の横方向の動きを制御する手段は、レーザーダイオードの全体強度に関係なく、フィードバック信号の強度が３０％未満、より好ましくは２０％未満、より好ましくは１０％未満、さらにより好ましくは５％未満だけ変化するようにビーム分割器の動きを制御するように構成される。好ましくは、異なる部分反射率を有する複数の部分は、互いに直接的に隣接しているか、又はそれらの均等物である。
【００２３】
好ましくは、ビーム分割器の横方向移動を制御するための手段は、（電流駆動の）レーザーダイオード（の制御部）に接続される。好ましくは、ビーム分割器の移動を制御する手段は、レーザーダイオードの全光線の強度又はその等価物を検出する手段に接続される。
【００２４】
１つの好ましい実施形態によれば（ビーム分割器を移動させるための手段及びビーム分割器の移動を制御する手段を使用する代わりに）レーザーダイオード装置は、反射率の異なる複数の部分を有する多面ミラーをさらに備え、前記複数の部分は互いに並んで（しかし、必ずしも、例えば、円上のように直接隣接する必要はない）、前記多面ミラーは第２のビーム経路において（好ましくは非偏光）ビーム分割器と外部周波数選択部材との間に配置され、偏向手段が第２のビーム経路においてビーム分割器と多面ミラーとの間に配置され、前記偏向手段は、第２のビーム経路内の光線を、出力結合されたレーザー光線の強度に応じて多面ミラーの異なる部分に偏向させるように構成される。好ましくは、異なる反射率を有する複数の部分は、互いに直接隣接している。
【００２５】
本発明の一態様によれば、レーザーダイオード装置は、内部レーザーキャビティを有する複数のダイオードレーザーを備え、各内部レーザーキャビティは、レーザー光線を出力結合するように構成された出口面を含み、前記内部レーザーキャビティは、複数の集積されたレーザービームが共通のビーム分割器に向けられるように配置される。好ましくは、複数の集積されたレーザービームは、互いに平行に配置される。
【００２６】
好ましくは、共通ビーム分割器は、複数の階段状の部分を備え、各階段状の部分は、複数の集積平行レーザービームのうちの１つを第１のビーム経路に沿って進む各第１のビームと、第２のビーム経路に沿って進む各第２のビームとに分割するように構成されている。各第１のビームは、各第２のビームよりも高い光線の強度を有し、各第１のビーム経路は、各第２のビーム経路とは異なる。
【００２７】
好ましくは、全ての階段状の部分は、複数の集積されたレーザービームの伝播方向に対して同じ傾きを有する。好ましくは、階段状の部分は、互いに等距離に位置するように配置される。
【００２８】
好ましい実施形態によれば、レーザーダイオード装置は、第２のビーム経路において、ビーム分割器と外部周波数選択部材との間に配置された偏向手段をさらに備え、前記偏光手段は前記第２のビーム経路内の光線の一部のみが前記外部周波数選択部材の活性領域上に導かれるように、前記第２のビーム経路内の前記光線を偏向させるように構成されており、前記外部周波数選択部材の活性領域上に導かれる光線の量は、出力結合されたレーザー光線の強度に依存する。好ましくは、偏向手段と外部周波数選択部材との間の第２のビーム経路には、他の部材は配置されていない。好ましくは、偏向手段は、音響光学変調器（ＡＯＭ）又は空間光変調器（ＳＬＭ）として形成される。
【００２９】
好ましい実施形態によれば、レーザーダイオード装置は、第２のビーム経路において、ビーム分割器と外部周波数選択部材との間に配置された強度適応型集束レンズをさらに備え、前記集束レンズは、外部周波数選択部材の活性領域上の第２のビーム経路の光線に集束するように構成され、前記集束レンズの集束力は、出力結合されたレーザー光線の強度に依存する。強度依存の集束レンズとしては、例えばＲ．  Ｋｏｃｈらが報告した「"Ｓｅｌｆ−ａｄａｐｔｉｖｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｅｌｅｍｅｎｔｓ  ｆｏｒ  ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｌｅｎｓｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔｓ  ｉｎ  ｄｉｏｄｅ  ｅｎｄ−ｐｕｍｐｅｄ  ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｌａｓｅｒｓ  -  ｐｒｏｐｏｓａｌ  ａｎｄ  ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ  ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ"，  Ｏｐｔｉｃｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  １４０  （１９９７），  １５８−１６４」の例が、前記技術分野で知られている。好ましくは、第２のビーム経路において、集束レンズと外部周波数選択部材との間には、他の部材は配置されない。
【００３０】
本発明の別の態様によれば、レーザーキャビティ内に配置された活性媒体（例えば、活性層）を含むレーザー（好ましくはダイオードレーザー）が開示され、前記レーザーキャビティはレーザー光線を出力結合する出口面を含む。前記レーザーは、レーザーキャビティの外側に配置されレーザー光線の波長安定化するように構成された外部周波数選択部材と、出力結合されたレーザー光線を第１のビーム経路に沿って進む第１のビームと、第２のビーム経路に沿って進む第２のビームとに分割するように構成されたビーム分割器とを備え、前記第１のビームは前記第２のビームよりも高い光線の強度を有し、前記第１のビーム経路は前記第２のビーム経路とは異なり、前記外部周波数選択部材は前記第２のビーム経路内に配置される。
【００３１】
本発明のこの態様の主要な着想は、主要なビーム経路の外側に、出力結合されたレーザー光線パワーの少なくとも大部分、すなわち、５０％より多くを含む外部周波数選択部材を配置することである。したがって、外部周波数選択部材は、主要な（すなわち、第１の）ビーム経路とは異なる付加的なフィードバック（すなわち第２の）ビーム経路内に配置されることができ、付加的なフィードバックビーム経路はより低い光線の強度を有し、その結果として、前記周波数選択部材の熱応力が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
以下では、本発明をさらに詳細に説明する。示す例は、本発明を説明するために適するものであるが、いかなる場合にも本発明を限定するものではない。具体的には、本発明は、活性媒体と内部レーザーキャビティとを備えるダイオードレーザーに限定されず、活性媒体及び内部レーザーキャビティの少なくとも１つは、任意の適切なレーザーシステムに含まれることができる。
【００３３】
図１は、本発明の第１の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００３４】
図２は、本発明の第２の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００３５】
図３は、本発明の第３の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００３６】
図４ａ〜図４ｄは、本発明の第４の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００３７】
図５は、本発明の第５の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００３８】
図６は、本発明の第６の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００３９】
図７は、本発明の第７の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、本発明の第１の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。
【００４１】
ダイオードレーザーは、固体レーザーをポンピングするために使用され、主要な市場としては、プラスチック溶接、ろう付け、被覆及び熱伝導溶接の用途に応用できる。キーホール溶接、及びより重要な切断は、パワー及びビーム品質が制限されているため、従来のダイオードレーザーシステムでは費用効果的に利用可能ではない。キーホール溶接は、１ｋＷから６ｋＷまでの範囲の出力で、１０〜２０ｍｍ  ＊  ｍｒａｄの範囲のビーム品質が必要である。切断は、１０ｍｍ  ＊  ｍｒａｄ未満のビーム品質と、２ｋＷ〜４ｋＷの範囲のパワーレベルが必要である。特に数ミリメートルまでの薄いゲージ切断の場合には、約３ｍｍ  ＊  ｍｒａｄのビーム品質と、２〜３ｋＷの範囲のパワーレベルが必要であり、厚いゲージ材料の場合には、約７ｍｍ  ＊  ｍｒａｄが必要である。
【００４２】
光集積はパワースケーリングのためのものとして知られており、バーやシングルエミッタなどのさまざまな構成に利用可能である。スペクトル集積は、輝度とパワーのスケーリングを可能にする。個々のダイオードの狭帯域で安定したスペクトルは、異なる波長を有する複数のダイオードのその後のスペクトル結合に必要とされる。複数のシングルエミッタ（それぞれ例えば１２Ｗ）は、例えば、モノリシックスローアクシスコリメータ（ＳＡＣ）アレイを用いて高速軸内で集積することができる。本発明の最も好ましい実施形態は、シングルエミッタダイオードに関するものであっても、本発明のすべての実施形態を通して、光集積及びスペクトル集積のうちの少なくとも１つを有利に展開できることを理解するべきである。
【００４３】
これらのシステムのパワー及び輝度は、切断及び溶接のためにダイオードレーザーを使用することを可能にする。この技術は、７９３ｎｍと１９８０ｎｍを含む他の波長に移行することができる。最適化されたスペクトルの結合は、スペクトルの輝度及びパワーのさらなる改善を可能にする。高速制御エレクトロニクスと小型スイッチング電源は、１０μｓ未満のパルス立ち上がり時間を可能にし、パルス幅は２０μｓから無変調連続波まで連続的に調整可能である。  
【００４４】
好ましい実施形態では、外部に配置されたボリュームブラッググレーティングは、波長を安定化させ、線幅を１ｎｍ未満に狭める。ＶＢＧのような外部周波数選択部材による波長安定化は、所望の波長を有する放射光の一部をダイオードに戻す。外部共振器の設計、すなわち、ダイオードの前面反射率（すなわち、出力結合面反射率）ならびに外部周波数選択部材の反射率及び寸法が、結果として生じる線幅及びロックする範囲を決定する。典型的には、線幅は、５ｎｍ（ＦＷＨＭ）から０．３ｎｍ（ＦＷＨＭ）のスペクトルに狭められ、１ｎｍ未満の線幅の中にパワーの９５％が含まれる。適切な共振器の設計では、ピーク波長は、駆動電流を閾値（例えば、０．５Ａ）から最大電力（例えば、１２Ａ）まで変化させている間、ほぼ一定である。共振器の設計によってロック範囲が決定され、高いロック範囲が高い反射率で達成されるが、電力損失が増加する。
【００４５】
図１に示す本発明の第１の実施形態によれば、図１に示すように、活性層及び内部レーザーキャビティ１０を含むレーザーダイオードは、レーザーダイオードのレーザー光線Ｂ０を外に出力する出口面１２を含む。
【００４６】
レーザーダイオードは、典型的には、砒化アルミニウム（ＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ａｓ）を含む砒化ガリウム（ＧａＡｓ）からなるサンドイッチ状に構築された９ｘｘ  ｎｍ領域のダブルヘテロ構造に基づいている。本実施形態の広帯域ダイオードレーザーでは、１０Ａの駆動電流及び９７０ｎｍの放射波長において１２Ｗの出力を有し、放射面は約９６×４μｍの面積を有し、３％の面コーティングを有する。放射領域の高さを小さくし、レーザー材料と空気との屈折率の差を大きくすることで、いわゆる高速軸では、発散角が２３°という大きな値になる。低速軸での発散角はわずか４°である。
【００４７】
偏光の程度は、導波路内の利得によって決定され、これは、ｐｉ（ＴＥ）偏光及びσ（ＴＭ）偏光に対して異なり、σ偏光に対してはより大きい。偏光の程度は、埋め込まれた量子井戸の張力に依存する。量子井戸構造の圧縮歪み又は引張歪みによって、偏光をＴＥからＴＭに切り替えることができる。この張力の変化は、重い正孔の利得及び軽い正孔の利得に異なる影響を及ぼす。しかし、これはレーザーダイオードの性能にも影響を与え、最高の性能で固定偏光が存在することを意味する。
【００４８】
本実施形態では、レーザーダイオードは、平行偏光である主偏光方向に対しておよそ９３％の偏光度を示す。出力結合されたレーザー光線Ｂ０は、偏光ビームスプリッタ１６に導かれ、偏光ビームスプリッタ１６は、平行偏光を有するすべての放射を第１のビーム経路Ｐ１に送り、それによって第１のビームＢ１を形成する。第１のビームＢ１の強度は、出力結合されたレーザービームＢ０の強度の９５％である。さらに、偏光ビーム分割器１６は、平行偏光とは異なる光線Ｂ０の部分を第２のビーム経路Ｐ２に偏向させ、それによって第２のビームＢ２を形成する。本発明の第１の実施形態の利点は、主偏光方向（平行）とは異なる放射ビームＢ０の部分が第２のビーム経路において波長安定化に使用されることである。第２のビームＢ２の強度は、出力結合されたレーザービームＢ０の強度の約５％である。このため、ＶＢＧとして形成される周波数選択部材１４に加わる熱応力が最小限に抑えられる。ＶＢＧ１４は、ビームＢ２の０．３ｎｍ（ＦＷＨＭ）の狭い部分のみをレーザーダイオードに戻す。このため、出力結合されたレーザービームＢ０の波長が安定化される。
【００４９】
図２は、本発明の第２の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。図２の実施形態は、図１の実施形態と似ているが、第２の経路Ｐ２に配置された偏光調整手段１８及び偏光子２０をさらに含む。この実施形態のさらなる利点は、（ＶＢＧ１４に達する前の）第２のビームＢ２の強度を調整することができることである。すなわち、第２のビームＢ２の強度は、所定の値よりも低く設定されている。この所定の値は、反射されてレーザーダイオードの中へ第２のビームＢ２の強度が所望波長での安定したレーザー動作を可能にするのに十分になるように設定される。ＶＢＧ  １４は、上記所望波長用に設計されている。同時に、所定の値は、ＶＢＧ１４に向けられる第２のビームＢ２の強度が、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに十分に低くなるように設定される。
【００５０】
図３は、本発明の第３の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。図３の実施形態は、図１の実施形態と似ているが、１６−１、１６−２、１６−３、及び１６−４の４つの異なる部分を有し、１６−１、１６−２、１６−３、及び１６−４のそれぞれが異なる反射率を有するビーム分割器１６を備える。好ましくは、ビーム分割器１６は非偏光ビーム分割器である。第３の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置は、ビーム分割器１６をその縦軸に沿って矢印で示すように移動させる手段１６−５をさらに備える。この実施形態の利点は、１６−１、１６−２、１６−３、及び１６−４の部分のうちの１つだけが、第２のビームＢ２の強度が安定したレーザー動作を可能にするために強度が十分に高く、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに強度が十分に低いように、ビームＢ０を第１及び第２のビームＢ１、Ｂ２に分割するように選択される。すなわち、ビーム分割器１６を移動させることによって、レーザーダイオードに反射される第２のビームＢ２の強度を制御することができる。ビーム分割器１６を移動させるための手段１６−５は、第２のビームＢ２の強度を出力結合されたレーザービームＢ０の強度とは無関係に構成させるために、出力結合されたレーザービームＢ０の強度を検出する手段に接続されることが好ましい。
【００５１】
図４ａ〜図４ｄは、本発明の第４の好ましい実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。図４ａ〜図４ｄの実施形態は、図１の実施形態と似ているが、各実施携帯は、偏光ビーム分割器の代わりに非偏光ビーム分割器１６を有し、偏向手段２４と、ミラー２２又は２８をさらに含み、ミラー２２又は２８は多面ミラー２２又は曲面ミラー２８のいずれかとすることができる。この実施形態の利点は、第３の実施形態のビーム分割部１６（部分多面ミラーもまた）は、その縦軸に沿って移動できるように配置されたのに対し、偏向手段２４及び（多面）ミラー２２、２８が固定されている点である。偏向手段２４は、例えば、ＡＯＭとして形成される。ＡＯＭ２４は、第２のビームＢ２の強度に応じてビームＢ２を偏向させるように制御することができる。  
【００５２】
図４ａの実施形態に示すように、曲面多面ミラー２８は、ビームを平行化及び偏向してＶＢＧ１４に入射させる。ビームは、ＡＯＭ２４によって偏向され、ＶＢＧ１４に衝突する。ＡＯＭ２４による偏向角度の違いによって、ＶＢＧ１４での衝突する位置２８−１、２８−２、及び２８−３が変化する。多面ミラー２８は、第２のビーム経路Ｐ２（ビームＢ２）のレーザー光線に対する反射率が互いに異なる部分２８−１、２８−２、及び２８−３を含んでもいい。次に、ＶＢＧ１４は、波長安定化のためにビームを反射してレーザーダイオードに戻す。ＡＯＭ２４は、ＶＢＧ１４における第２のビームＢ２の強度が安定したレーザー動作を可能にするのに十分に高く、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに十分低いように、ビームＢ２を偏向するように調整することができる。ＡＯＭ２４は、第２のビームＢ２の強度が出力ビームＢ０の強度に依存しないように構成されるために、出力ビームＢ０の強度を検出する手段に接続されることが好ましい。
【００５３】
曲面ミラー２８を使用する代わりに、代替的に、図４ｂに示すように、複数の平面部分２２−１、２２−２及び２２−３を有する階段状ミラー２２を利用することが有利であり得る。前記平面部分２２−１、２２−２及び２２−３は、ＶＢＧ１４に対して互いに異なる角度を有し、ＡＯＭ２４から来て階段状ミラー２２に入射した発散光線を平行にする。部分２２−１、２２−２及び２２−３は、第２のビーム経路Ｐ２（ビームＢ２）のレーザー光線に対する  反射率が互いに異なっていてもよい。
【００５４】
図４ｃの実施形態に示すように、ＶＢＧ１４は、ＡＯＭ２４から来る発散光線がＶＢＧ１４に入射するように利用され、配置されてもよい。ＶＢＧ１４は、互いに異なる反射率を有する複数の部分を含む多数部分ＶＢＧとして形成されている。例えば、図４ｃに示すように、ＶＢＧ１４は、断面平面内に位置するｘ軸に沿って徐々に増加する反射率を有することができる。この実施形態では、衝突する光線をレーザーダイオード１０に戻すように構成された曲面ミラー２８が利用されているすなわち、曲面ミラー２８は、ＶＢＧ１４から来る全ての光線が反射されて戻るように形成されている。この場合、曲面ミラー２８は、その内面に沿って均一な反射率を有することができる。
【００５５】
（一様に反射する）曲面ミラー２８を使用する代わりに、代替的に、図４ｄに示すように、複数の平面部分２２−１、２２−２及び２２−３を有する階段状ミラー２２を利用することが有利であってもよい。前記平面部分２２−１、２２−２及び２２−３は、ＶＢＧ１４に対して異なる角度を有し、その結果、ＶＢＧ１４から来るすべての光線は、反射されて元に戻る。異なる部分２２−１、２２−２及び２２−３は、第２のビーム経路Ｐ２（ビームＢ２）のそれぞれの出力結合されたレーザー光線に対する反射率が均一であってもよい。ＡＯＭ２４は、ＶＢＧ１４における第２のビームＢ２の強度が安定したレーザー動作を可能にするのに十分に高く、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに十分低いように、ビームＢ２を偏向するように調整することができる。ＡＯＭ２４は、第２のビームＢ２の強度が出力ビームＢ０の強度に依存しないようにするために、出射ビームＢ０の強度を検出する手段に接続されることが好ましい。
【００５６】
図５は、本発明の第５の実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。図５の実施形態は、図４の実施形態と似ているが、偏向手段２４と周波数選択部材１４との間に配置された多面ミラー２２を含まない。この実施形態の利点は、ＶＢＧ１４における第２のビームＢ２の強度を、安定したレーザー動作を可能にするのに十分に高く、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに十分に低く制御することができることである。詳細には、ＡＯＭ２４は、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに十分に低い第２のビームＢ２の比較的低い強度についてのみ、ＶＢＧ１４の位置に関連して第２のビームＢ２がＶＢＧ１４に完全に向けられるように、配置されている。レーザービームＢ０の強度が増加して、その結果、第２のビームＢ２の強度が増加すると、第２のビームＢ２の部分Ｂ４のみがＶＢＧ１４に達するようにビームＢ２が偏向されるように、ＡＯＭ２４が制御される。第２のビームＢ２の他の部分Ｂ３は、ＶＢＧ１４のアクティブ（反射）領域に衝突することなく、ＶＢＧ１４を通過する。したがって、ＶＢＧ１４におけるビームＢ４の強度は、安定したレーザー動作を可能にするために十分に高く、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するために十分に低くなるように、ＡＯＭ２４によって制御することができる。ＡＯＭ２４は、第２のビームＢ４の強度を出力結合されたレーザービームＢ０の強度とは無関係に構成させるために、ＡＯＭ２４は、好ましくは、出力結合されたレーザービームＢ０の強度を検出する手段又は第２のビームＢ２の強度を検出する手段に接続される。
【００５７】
図６は、本発明の第６の実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。この実施形態によれば、強度適応型集束レンズ２６が、第２のビーム経路Ｐ２内に配置され、第２のビーム経路は、第２のビームＢ２の強度に依存する集束特性を有する。すなわち、レンズ２６は、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するのに十分に低い第２のビームＢ２の比較的低い強度についてのみ、第２のビームＢ２がＶＢＧ１４に完全に向けられるように、ＶＢＧ１４の位置に関連して配置されている。レーザービームＢ０の強度が増加して、その結果、第２のビームＢ２の強度が増加すると、レンズ２６は、ビームＢ２がレンズ２６を通過した後に高い発散度を有するように制御される。これは、例えばレンズ２６の焦点距離を、レンズ２６とＶＢＧ１４との間の距離よりも遥かに小さくするように構成させることによって達成される。そのような場合、第２のビームＢ２の一部のみがＶＢＧ１４に到達し、第２のビームＢ２の別の部分は、高い発散のためにＶＢＧ１４の活性（反射）領域に衝突することなく、ＶＢＧ１４を通過する。したがって、ＶＢＧ１４におけるビームの強度は、レンズ２６によって安定したレーザー動作を可能にするために十分に高く、ＶＢＧ１４における熱応力を回避するために十分に低く制御され得る。第２のビームＢ２の強度を出力結合されたレーザービームＢ０の強度とは無関係に構成させるために、レンズは、出力結合されたレーザービームＢ０の強度を検出する手段又は第２のビームＢ２の強度を検出する手段に接続されることが好ましい。
【００５８】
図７は、本発明の第７の実施形態によるレーザーダイオード装置の概略図を示す。本実施形態では、平行ビームＢ０１、Ｂ０２、Ｂ０３及びＢ０４を生成するように、互いの頂点を重ね合わせた複数のシングルエミッタレーザーダイオードを用いることにより、光集積を実現している。ビーム分割器１６は、ビームＢ０１、Ｂ０２、Ｂ０３及びＢ０４の各々を第１の（部分）ビーム経路Ｐ１に沿って進む第１のビームと、第２の（部分）ビーム経路に沿って進む第２のビームとに分割している。ビーム分割器１６の階段状の部分は、各レーザーダイオードの出射面１２からＶＢＧ１４までの光路がすべてのビームＢ０１、Ｂ０２、Ｂ０３及びＢ０４について同じになるように形成される。これらのビームＢ０１、Ｂ０２、Ｂ０３及びＢ０４は、有利には共通のＶＢＧ１４を使用することができ、それにより集積型レーザーダイオード装置の全体的なコストを低減することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０      内部レーザーキャビティ
１２      出口面
１４      周波数選択部材
１６      ビーム分割器
１８      偏光調整手段
２０      偏光子
２２      多面ミラー
２４      偏向手段
２６      集束レンズ
２８      曲面ミラー
Ｂ０      出力結合されたレーザー光線
Ｂ１      第１のビーム
Ｂ２      第２のビーム
Ｂ３      第２のビームの部分ビーム
Ｂ４      第２のビームの部分ビーム
Ｂ０１      レーザービーム
Ｂ０２      レーザービーム
Ｂ０３      レーザービーム
Ｂ０４      レーザービーム
Ｐ１      第１のビーム経路
Ｐ２      第２のビーム経路
【図１】
0006734844.tif 000002
【図２】
0006734844.tif 000003
【図３】
0006734844.tif 000004
【図４ａ】
0006734844.tif 000005
【図４ｂ】
0006734844.tif 000006
【図４ｃ】
0006734844.tif 000007
【図４ｄ】
0006734844.tif 000008
【図５】
0006734844.tif 000009
【図６】
0006734844.tif 000010
【図７】
0006734844.tif 000011