(57)【要約】本発明は一連のダイオードレーザーの放射からコヒーレントレーザービームを発生させる装置に関する。この装置は少なくとも１列のソースダイオードと、ソースダイオードで放射された一次放射光を二次コヒーレント放射光に変換させるシステムとを含んでいる。このシステムはホログラムを含んでいる。ホログラムは一次放射光と二次コヒーレント放射光の干渉模様を含んでおり、一次放射光でホログラムを照射するときホログラムは二次コヒーレント放射光を反射させる。鏡が二次コヒーレント放射光の進路に置かれ、ホログラムを介して少なくとも一部の二次コヒーレント放射光をダイオードレーザーに反射して戻す。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一連のダイオードレーザーの放射光からコヒーレントレーザービームを発生させる装置であって、少なくとも１列のソースダイオードと、該ソースダイオードによって放射された一次放射光を二次コヒーレント放射光に変換させる装置をとを含んで構成されており、
前記一次放射光（４）を前記二次放射光（５）に変換させる前記変換装置はホログラム（３）を含んでおり、該ホログラム（３）は該一次放射光（４）と該二次放射光（５）との干渉模様像を含んでおり、該ホログラム（３）を前記一次放射光（４）で照射すると該ホログラム（３）は前記二次放射光（５）を反射し、該二次放射光（５）の通路には鏡（６）が提供され、該鏡（６）は前記ホログラム（３）を介して少なくとも一部の前記二次放射光（５）を前記ダイオードレーザー（２）に反射させることを特徴とする発生装置。
【請求項２】
一連のダイオードレーザー（２）の放射光からコヒーレントレーザービームを発生させる方法であって、
前記ダイオードレーザー（２）の助けで一次放射光（４）を発生させるステップと、その後に該一次放射光（４）を二次コヒーレント放射光（５）に変換させるステップとを含んでおり、該変換ステップは該一次放射光（４）と該二次コヒーレント放射光（５）の干渉模様を含んだホログラム（３）を該一次放射光で照射させ、少なくとも一部の該二次コヒーレント放射光（５）を前記ホログラム（３）に反射させ、三次放射光（７）を発生させるものであり、該三次放射光（７）は前記一次放射光（４）との反対であるが同一位相関係を有したものであり、該三次放射光（７）は前記ダイオードレーザー（２）用のフィードバック信号の提供手段として利用されるものであることを特徴とする方法。
【請求項３】
一連のダイオードレーザーの放射からコヒーレントレーザービームを発生させるための方法及び装置での使用に適したホログラムの作成方法であって、
ダイオードレーザー（２）の助けで一次放射光（４）を発生させるステップと、その後に干渉模様を記録させるために該一次放射光（４）を少なくとも部分的に透過性である記録媒体（３）に放光するステップと、その後に該記録媒体を通過した一次放射光（４’）を集光して自己ポンプ形態の光屈折クリスタルまたはポンプビーム（１１）で供給されるクリスタルに放光し、前記一次放射光（４’）と相共役している放射光（７’）を前記ダイオードレーザー（２）に戻させ、該ダイオードレーザー（２）にフィードバック信号を提供するステップと、基準信号（５’）を前記記録媒体（３）に提供して前記一次放射光（４）と共に干渉模様を作成するステップと、を含んでいることを特徴とする方法。
【請求項４】
記録媒体（３）を通過した一次放射光（４’）はレンズ（９）で集光されることを特徴とする請求項３記載の方法。
コヒーレントレーザービーム発生方法及び装置並びに利用されるホログラムの製造方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一連のダイオードレーザーからコヒーレントレーザービームを発生させる方法及び装置に関する。この装置は少なくとも一列のソース（線源）ダイオードと、そのソースダイオードによって発生される一次放射光を二次コヒーレント放射光に変換させる装置とを含んでいる。
【背景技術】
【０００２】
類似装置は欧州特許願ＥＰ-Ａ-０ ９９７ ９９７に開示されている。
【０００３】
その公知装置は１体の一次放射光発生用ダイオードアレイと一連の鏡とを含んでいる。それら鏡のうちの２つは共振手段を提供し、それら鏡のうちの少なくとも１つは発生光の補正手段として機能する非球状面を有している。その共振手段に加えて発生光を望む強度と位相の照射光に変換させる二次要素が提供されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的はコヒーレントレーザービームを発生させる別装置及び別方法の提供である。この目的に使用される手段は比較的安価で提供されるため、高強度を提供する高パワーレーザーが比較的安価に提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的の達成のために本発明の装置の一次光を二次コヒーレント放射光に変換させるシステムはホログラムを含んでいる。ホログラムは一次放射光と二次コヒーレント放射光の干渉模様像を含んでおり、一次放射光でホログラムを照射するときにホログラムは二次コヒーレント放射光を反射する。鏡は二次コヒーレント放射光の進路に提供される、ホログラムを介してダイオードレーザーに二次コヒーレント放射光の少なくとも一部を反射する。
【０００６】
このようにしてホログラムに反射された二次コヒーレント放射光はダイオードレーザーのフィードバック信号として作用することができ、ダイオードレーザーはそれらの位相関係でロックされ、二次コヒーレント放射光を提供するようになる。したがってホログラムへの反射に不要な二次コヒーレント放射光のほとんどは望む目的のために有効に利用される。
【０００７】
一般的に、一連のダイオードレーザー光からコヒーレントレーザービームを発生させる本発明の方法では、一連のダイオードレーザーから発生される一次放射光は、一次放射光と二次コヒーレント放射光の干渉模様像を含んだホログラムを照射する一次放射光を使用して二次放射光に変換され、二次コヒーレント放射光の少なくとも一部は一次放射光と正反対で等しい位相関係である三次放射光を発生させるためにホログラムに反射され、その三次放射光はダイオードレーザーへのフィードバック信号の提供に使用される。
【０００８】
本発明は上記の方法と装置に使用が適したホログラムの作成方法にも関する。この方法はダイオードレーザー手段による一次放射光の発生を含む。その後に一次光は記録媒体に向けられ、干渉模様を記録するために少なくとも一部の光を通過させる。その後に記録媒体を通過した一次放射光は集光され、自己ポンプ形態のポンプビームで供給される光屈折クリスタルあるいはポンプビームで供給されるクリスタルに投光され、ダイオードレーザーにフィードバック信号を提供するために光屈折クリスタルに一次放射光と相共役である光をダイオードアレイに戻させる。基準信号は記録媒体に向けられ、一次放射光と共に干渉模様を形成させることができる。
【０００９】
記録媒体を通過した一次放射光をレンズによって集光させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は添付の図面を利用してさらに詳細に解説されている。
【００１１】
図１は本発明のコヒーレントレーザービーム発生装置１を示す。この装置１はダイオード列またはいくつかの列のダイオードである一連のダイオードレーザー２を含んでいる。これらダイオード２で発生される一次放射光は相当なパワーを含んでいよう。しかし、困難性はこの光をコヒーレントレーザービームに変換させて、同時に高強度を入手することである。この目的で本発明はダイオードアレイ２で発生される一次放射光４と二次コヒーレント放射光５の干渉模様を含んだホログラム３を利用する。コヒーレント放射光５の進路内には鏡６が設置され、コヒーレント放射光５の一部を反射させてホログラム３に戻す。その結果、ホログラム３の手段でこの二次放射光は一次放射光４に対応する三次放射光４７を発生させる。それは一次放射光４と反対であるものの同一位相関係を有している。三次放射光７はダイオードアレイのダイオード２のためのフィードバック信号として作用することができ、一次放射光４の位相ロッキングを実現する。その結果、ホログラム３に関して二次コヒーレント放射光５が提供される。鏡６で反射されずに通過する二次放射光５は例えば繊維通路８のごとき適当な導体で導出され、望む利用に供される。
【００１２】
図２の方法は図１のコヒーレントレーザービーム発生方法及び装置での使用に適したホログラム３を創出させるものとして説明される。
【００１３】
ホログラム３はダイオードアレイのダイオード２の助けで一次放射光を発生させ、ホログラムを形成させ、少なくとも一部の一次放射光４を通過させることで作成され、、図１の装置で使用される干渉模様を記録させる。この目的で、記録媒体３を通過した一次放射光４’は例えばレンズ９で集光され、自己ポンプ形態でアレンジされた光屈折クリスタル１０に投光され、または図２に示すようなポンプビーム１１で追加的に供給される光屈折クリスタル１０に投光され、光屈折クリスタル１０に一次放射光４’と相共役する放射光７’をダイオードアレイに戻させ、ダイオードレーザー２のためのフィードバック信号を提供する。基準ビーム５’は記録媒体３に投光され、一次放射光４’と共にホログラムに記録される望む干渉模様を形成させる。
【００１４】
ＢaＴIＯ3材料製のクリスタルのごとく様々な適当な材料がクリスタル１０に利用できる。
【００１５】
ホログラムを作成するのに使用される記録媒体３は光または写真処理で硬化し、エッチングで処理されるポリマーでもよい。第１構造転移する７５０℃に予備加熱された水晶体を使用することも可能である。干渉模様はこの温度以下となるべく材料の急速冷却で記録される。
【００１６】
一連のダイオード２で発生される一次光の特徴を表す模様をマッチさせるためには、ホログラム３が原則的に個々のダイオード群のために別々に製造されることが必要であることは明確である。よって、本発明の特別な利点は一連のダイオード２を製造する際の不完全性に関して相当程度の独立性が達成されることであり、特に、いわゆるダイオード“スマイル”の現象であるダイオードアレイの湾曲面が回避される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１はコヒーレントレーザービームを発生させる本発明の装置を示す。
【図２】図２は本発明によるホログラフ作成装置を示す。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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