(57)【要約】【課題】環境温度の変化による発振波長の変動を十分に抑制する。【解決手段】固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力と外気圧に差があると、箱体２０ａの壁の薄肉部２１が変形して固体レーザ筐体２０の体積を変化させ、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力を外気圧と等しくする。【効果】環境温度に変化があっても、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起レーザ光を発生するレーザダイオードと、前記励起レーザ光によって励起され且つ前記励起レーザ光の入射面に反射面が形成され且つ所定の厚みをもったレーザ結晶と、前記反射面との間で光共振器を形成する反射面を持つ出力側ミラーと、前記光共振器内に挿入され前記励起レーザ光が入射され高調波を発生する波長変換素子と、前記レーザ結晶と前記光共振器と前記波長変換素子の少なくとも１つの温度を制御する温度制御手段とを、固体レーザ筐体に収容した固体レーザ装置であって、前記固体レーザ筐体の内部の気体圧力を外気圧と等しくするように調整する気圧調整部を設けたことを特徴とする固体レーザ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の固体レーザ装置において、前記固体レーザ筐体の内部を気密にすると共に内部の気体圧力と外気圧の差に応じて変形する薄肉部を前記固体レーザ筐体の壁面に設けたことを特徴とする固体レーザ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の固体レーザ装置において、前記固体レーザ筐体の内部を気密にすると共に内部の気体圧力と外気圧の差に応じて変形するゴム材部を前記固体レーザ筐体の壁面に設けたことを特徴とする固体レーザ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の固体レーザ装置において、通気口を前記固体レーザ筐体の壁面に設けたことを特徴とする固体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体レーザ装置に関し、さらに詳しくは、環境温度の変化による発振波長の変動を十分に抑制することが出来る固体レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザダイオードやレーザ結晶や波長変換素子などを固体レーザ筐体に収容すると共に固体レーザ筐体の内部に屈折率が空気よりも「１」に近い気体を封入した固体レーザ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平９−２６６３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
固体レーザ筐体に空気を封入している場合、環境温度が変化すると、固体レーザ筐体の内部の空気圧力ｐが変化し、屈折率ｎ（＝１＋０.０００３×ｐ）が変化し、それにより光路長が変化して、発振波長が変動することがあった。
これに対して、上記従来の固体レーザ装置では、固体レーザ筐体の内部に屈折率が空気よりも「１」に近い気体を封入しているため、空気を封入している場合よりも屈折率の変化が小さくなり、光路長の変化も小さくなり、発振波長の変動が抑制される。
しかし、空気を封入している場合に比べれば発振波長の変動が小さくなるが、十分に小さくなるとは言えない問題点がある。
そこで、本発明の目的は、環境温度の変化による発振波長の変動を十分に抑制することが出来る固体レーザ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点では、本発明は、励起レーザ光を発生するレーザダイオードと、前記励起レーザ光によって励起され且つ前記励起レーザ光の入射面に反射面が形成され且つ所定の厚みをもったレーザ結晶と、前記反射面との間で光共振器を形成する反射面を持つ出力側ミラーと、前記光共振器内に挿入され前記励起レーザ光が入射され高調波を発生する波長変換素子と、前記レーザ結晶と前記光共振器と前記波長変換素子の少なくとも１つの温度を制御する温度制御手段とを、固体レーザ筐体に収容した固体レーザ装置であって、前記固体レーザ筐体の内部の気体圧力を外気圧と等しくするように調整する気圧調整部を設けたことを特徴とする固体レーザ装置を提供する。
上記第１の観点による固体レーザ装置では、環境温度が変化しても、気圧調整部が固体レーザ筐体の内部の気体圧力を外気圧と等しくするように調整するので、固体レーザ筐体の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点による固体レーザ装置において、前記固体レーザ筐体の内部を気密にすると共に内部の気体圧力と外気圧の差に応じて変形する薄肉部を前記固体レーザ筐体の壁面に設けたことを特徴とする固体レーザ装置を提供する。
上記第２の観点による固体レーザ装置では、固体レーザ筐体の内部の気体圧力と外気圧に差があると、固体レーザ筐体の壁面に設けた薄肉部が変形して固体レーザ筐体の体積を変化させ、固体レーザ筐体の内部の気体圧力を外気圧と等しくする。よって、固体レーザ筐体の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
なお、固体レーザ筐体の内部に密封する気体を、屈折率が空気よりも「１」に近い気体たとえばヘリウムなどにしてもよいが、空気とすれば、たとえばヘリウムを封入するという難しい工程を省くことが出来る。
【０００６】
第３の観点では、本発明は、前記第１の観点による固体レーザ装置において、前記固体レーザ筐体の内部を気密にすると共に内部の気体圧力と外気圧の差に応じて変形するゴム材部を前記固体レーザ筐体の壁面に設けたことを特徴とする固体レーザ装置を提供する。
上記第３の観点による固体レーザ装置では、固体レーザ筐体の内部の気体圧力と外気圧に差があると、固体レーザ筐体の壁面に設けたゴム材部が変形して固体レーザ筐体の体積を変化させ、固体レーザ筐体の内部の気体圧力を外気圧と等しくする。よって、固体レーザ筐体の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
なお、固体レーザ筐体の内部に密封する気体を、屈折率が空気よりも「１」に近い気体たとえばヘリウムなどにしてもよいが、空気とすれば、たとえばヘリウムを封入するという難しい工程を省くことが出来る。
【０００７】
第４の観点では、本発明は、前記第１の観点による固体レーザ装置において、通気口を前記固体レーザ筐体の壁面に設けたことを特徴とする固体レーザ装置を提供する。
上記第４の観点による固体レーザ装置では、固体レーザ筐体の内部の気体圧力と外気圧に差があると、通気口から空気が出入りして固体レーザ筐体の内部の空気圧力を外気圧と等しくする。よって、固体レーザ筐体の内部の空気圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の固体レーザ装置によれば、環境温度が変化しても、気圧調整部が固体レーザ筐体の内部の気体圧力を外気圧と等しくするように調整するので、固体レーザ筐体の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。また、固体レーザ筐体の内部に密封する気体を空気とすれば、屈折率が空気よりも「１」に近い気体たとえばヘリウムを封入するという難しい工程を省くことも出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図に示す実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１０】
図１は、実施例１に係る固体レーザ装置１００を示す説明図である。
この固体レーザ装置１００は、励起レーザ光を発生するレーザダイオード１０と、励起レーザ光を集光する集光レンズ系１１と、所定の厚みを持ち且つ励起レーザ光の入射面に反射面が形成され且つ励起レーザ光により励起されて基本波光を発生するレーザ結晶１２と、基本波光が入射すると第２高調波光を発生する波長変換素子１３と、レーザ結晶１２の反射面との間で光共振器を形成する反射面を持つ出力側ミラー１４と、ペルチェ素子と温度センサとを有しレーザダイオード１０の温調を行うための温調ユニット１５ａと、ペルチェ素子と温度センサとを有しレーザ結晶１２および波長変換素子１３の温調を行うための温調ユニット１５ｂと、出力側ミラー１４から外部へ出力される出力レーザ光の一部を透過すると共に残りを分岐するビームスプリッタ１６と、分岐光を受光し電気信号に変換するホトダイオード１７と、コネクタ１８と、それらを気密に収容する固体レーザ筐体２０とを具備している。
【００１１】
固体レーザ筐体２０は、箱体２０ａおよび蓋２０ｂからなる。
箱体２０ａには、薄肉部２１と、光透過窓３０とが設けられている。
【００１２】
図２に示すように、薄肉部２１は、内部の気体圧力と外気圧の差に応じて変形するような薄さの壁になっている。
【００１３】
実施例１の固体レーザ装置１００によれば、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力と外気圧に差があると、薄肉部２１が変形して固体レーザ筐体２０の体積を変化させ、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力を外気圧と等しくする。よって、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
なお、固体レーザ筐体の内部に密封する気体を、屈折率が空気よりも「１」に近い気体たとえばヘリウムなどにしてもよいが、空気とすれば、たとえばヘリウムを封入するという難しい工程を省くことが出来る。
【実施例２】
【００１４】
図３は、実施例２に係る固体レーザ装置２００を示す説明図である。
この固体レーザ装置２００は、実施例１に係る固体レーザ装置１００における薄肉部２１の代わりに、ゴム材部２２を設けたものである。
【００１５】
図４に示すように、ゴム材部２２は、内部の気体圧力と外気圧の差に応じて変形するような柔軟性を持つ壁になっている。
【００１６】
実施例２の固体レーザ装置２００によれば、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力と外気圧に差があると、ゴム材部２２が変形して固体レーザ筐体２０の体積を変化させ、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力を外気圧と等しくする。よって、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
なお、固体レーザ筐体の内部に密封する気体を、屈折率が空気よりも「１」に近い気体たとえばヘリウムなどにしてもよいが、空気とすれば、たとえばヘリウムを封入するという難しい工程を省くことが出来る。
【実施例３】
【００１７】
図５は、実施例３に係る固体レーザ装置３００を示す説明図である。
この固体レーザ装置３００は、実施例１に係る固体レーザ装置１００における薄肉部２１の代わりに、通気口２３を設けたものである。
【００１８】
図６に示すように、通気口２３は、固体レーザ筐体２０の内部に外から空気が出入りしうる孔になっている。
【００１９】
実施例３の固体レーザ装置３００によれば、固体レーザ筐体２０の内部の空気圧力と外気圧に差があると、通気口２３から空気が出入りし、固体レーザ筐体２０の内部の空気圧力を外気圧と等しくする。よって、固体レーザ筐体２０の内部の気体圧力が変化せず、屈折率も変化せず、従って光路長も変化しないため、発振波長が変動することがなくなる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明の固体レーザ装置は、光記録、通信、計測、画像などの分野で光源として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１に係る固体レーザ装置を示す正面断面構成説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】実施例２に係る固体レーザ装置を示す正面断面構成説明図である。
【図４】図３のＡ−Ａ’断面図である。
【図５】実施例３に係る固体レーザ装置を示す正面断面構成説明図である。
【図６】図５のＡ−Ａ’断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０                レーザダイオード
１１                集光レンズ系
１２                レーザ結晶
１３                波長変換素子
１４                出力側ミラー
１５ａ，１５ｂ      温調ユニット
２０                固体レーザ筐体
２０ａ              箱体
２０ｂ              蓋
２１                薄肉部
２２                ゴム材部
２３                通気口
１００，２００，３００      固体レーザ装置
【図１】
2007123366.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007123366.tif 000006
【図５】
2007123366.tif 000007
【図６】
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