(57)【要約】【課題】固体レーザ結晶の設置角度の正確な調整が可能な光共振器ブロックおよび固体レーザ装置を提供する。【解決手段】励起光（Ｌ１）により励起されてレーザ光（Ｌ２）を発生すると共に励起光（Ｌ１）が入射する面がレーザ光（Ｌ２）を反射する反射面である固体レーザ結晶（４）と、固体レーザ結晶（４）の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラー（６）と、固体レーザ結晶（４）と出力ミラー（６）の間に介在してレーザ光（Ｌ２）の方向を変える折り返しミラー（５ａ，５ｂ）とを具備し、固体レーザ結晶（４）から出たレーザ光（Ｌ２）が最初に入射する折り返しミラー（５ａ）を支持する、折り返しミラー（５ａ）の背面の壁に調整孔（１７ｃ）が穿設されている。【効果】折り返しミラー（５ａ）を設置する前に調整孔（１７ｃ）からパイロットビームを入れて固体レーザ結晶（４）の角度調整を行うことが出来る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射する励起光により励起されてレーザ光を発生すると共に前記励起光が入射する面が前記レーザ光を反射する反射面である固体レーザ結晶と、前記固体レーザ結晶の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラーと、前記固体レーザ結晶と前記出力ミラーの間に介在して前記レーザ光の方向を変える１以上の折り返しミラーとを具備し、前記固体レーザ結晶から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラーを該折り返しミラーの背面で支持する壁に、前記固体レーザ結晶の角度調整用のパイロットビームを入れるための孔を設けたことを特徴とする光共振器ブロック。
【請求項２】
励起光を発生する半導体レーザと、請求項１に記載の光共振器ブロックとを具備し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、光共振器ブロックおよび固体レーザ装置に関し、さらに詳しくは、固体レーザ結晶の設置角度の正確な調整が可能な光共振器ブロックおよび固体レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、短い距離で長い光路長を得るために折り返し用ミラーを用いたレーザ装置が知られている（例えば特許文献１、特許文献２参照。）。
また、パイロットビームを用いて光軸調整を行う方法が知られている（例えば特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開２００５−００５６２７号公報（［００３９］、図１７）
【特許文献２】特開２００４−２１９９５０号公報
【特許文献３】特開２０００−３４９３８０号公報（［０００９］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本願発明者は、励起光を発生する半導体レーザと、入射する励起光により励起されてレーザ光を発生すると共に励起光が入射する面がレーザ光を反射する反射面である固体レーザ結晶と、固体レーザ結晶の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラーと、固体レーザ結晶と出力ミラーの間に介在してレーザ光の方向を変える１以上の折り返しミラーとを具備した固体レーザ装置の研究を行っている。
このような構成の固体レーザ装置では、出力レーザ光の出射口からパイロットビームを入れて固体レーザ結晶の角度調整を行うことが考えられるが、折り返しミラーの反射率によっては反射光量が低いために調整しにくいという問題がある。その結果、固体レーザ結晶の設置角度にばらつきが生じ、固体レーザ装置ごとに出力レーザ光の出射方向が大きく異なる問題がある。また、励起光の一部が固体レーザ結晶に吸収されないで光共振器内に迷光として存在する問題もある。
そこで、本発明の目的は、固体レーザ結晶の設置角度の正確な調整が可能な光共振器ブロックおよび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、入射する励起光により励起されてレーザ光を発生すると共に前記励起光が入射する面が前記レーザ光を反射する反射面である固体レーザ結晶と、前記固体レーザ結晶の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラーと、前記固体レーザ結晶と前記出力ミラーの間に介在して前記レーザ光の方向を変える１以上の折り返しミラーとを具備し、前記固体レーザ結晶から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラーを該折り返しミラーの背面で支持する壁に、前記固体レーザ結晶の角度調整用のパイロットビームを入れるための孔を設けたことを特徴とする光共振器ブロックを提供する。
上記第１の観点による光共振器ブロックでは、固体レーザ結晶から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラーを支持する壁に孔を設けているから、折り返しミラーを設置する前に孔からパイロットビームを入れて固体レーザ結晶の角度調整を行うことが出来る。これにより、折り返しミラーの反射光量が低くくても調整に支障を生じず、正確に調整できる。この結果、固体レーザ結晶の設置角度のばらつきが無視できる程度に小さくなり、どの固体レーザ装置でも出力レーザ光の出射方向がほぼ一定になる。また、固体レーザ結晶に吸収されなかった励起光の一部が光共振器内に迷光として存在しなくなる。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、励起光を発生する半導体レーザと、請求項１に記載の光共振器ブロックとを具備し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、固体レーザ結晶から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラーを支持する壁に孔を設けているから、折り返しミラーを設置する前に孔からパイロットビームを入れて固体レーザ結晶の角度調整を行うことが出来る。これにより、折り返しミラーの反射光量が低くくても調整に支障を生じず、正確に調整できる。この結果、固体レーザ結晶の設置角度のばらつきが無視できる程度に小さくなり、どの固体レーザ装置でも出力レーザ光の出射方向がほぼ一定になる。また、固体レーザ結晶に吸収されなかった励起光の一部が光共振器内に迷光として存在しなくなる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の光共振器ブロックおよび固体レーザ装置によれば、折り返しミラーの反射光量が低くくても、固体レーザ結晶の角度調整を正確に行うことが出来る。この結果、固体レーザ結晶の設置角度のばらつきが無視できる程度に小さくなり、どの固体レーザ装置でも出力レーザ光の出射方向がほぼ一定になる。また、固体レーザ結晶に吸収されなかった励起光の一部が光共振器内に迷光として存在しなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
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】
【０００８】
図１は、実施例１に係る光共振器ブロック１０を示す平面図である。
この光共振器ブロック１０は、筐体１７の入射口１７ａから入射する励起光により励起されてレーザ光を発生すると共に励起光が入射する面がレーザ光を反射する反射面である固体レーザ結晶４と、固体レーザ結晶４の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラー６と、固体レーザ結晶４と出力ミラー６の間に介在してレーザ光の方向を変える折り返しミラー５ａ，５ｂとを具備している。
【０００９】
筐体１７には、出力レーザ光が出て行く出射口１７ｂが穿設されている。また、固体レーザ結晶４から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラー５ａを支持する、折り返しミラー５ａの背面の壁に調整孔１７ｃが穿設されている。
【００１０】
図２は、実施例１に係る固体レーザ装置１００を示す平面図である。
この固体レーザ装置１００は、励起光Ｌ１を出力する半導体レーザ１と、励起光Ｌ１を平行ビームにするコリメートレンズ２と、励起光Ｌ１を集光する集光レンズ３と、光共振器ブロック１０とを具備している。
固体レーザ結晶４は、励起光Ｌ１により励起されてレーザ光Ｌ２を発生する。
出射口１７ｂからは、出力レーザ光Ｌ３が出射される。
【００１１】
図３は、光共振器ブロック１０を組み立てる際に固体レーザ結晶４の角度調整を行う状態を示す平面図である。
まず、調整孔１７ｃが穿設されている部分の筐体１７の壁に垂直な光軸でパイロットビームＬｐが調整孔１７ｃから筐体１７内へ入射するようにＨｅ−ＮｅレーザＧｐを設置する。
次に、入射口１７ａが穿設されている部分の筐体１７の壁に固体レーザ結晶４を例えばＵＶ硬化樹脂で仮接着する。
次に、パイロットビームＬｐを固体レーザ結晶４に当て、固体レーザ結晶４の反射面で所定の方向へ反射されるように固体レーザ結晶４の位置・角度を調整する。
そして、例えばＵＶ硬化樹脂に紫外線を照射し、固体レーザ結晶４を本接着する。
その後、折り返しミラー５ａ，５ｂを所定の位置・角度で設置する。また、出力ミラー６を所定の位置・角度で設置する。
【００１２】
実施例１の光共振器ブロック１０および固体レーザ装置１００によれば、折り返しミラー５ａ，５ｂの反射光量が低くくても、それに左右されずに固体レーザ結晶４の角度を正確に調整することが出来る。この結果、固体レーザ結晶４の設置角度のばらつきが無視できる程度に小さくなり、どの固体レーザ装置１００でも出力レーザ光Ｌ３の出射方向がほぼ一定になる。また、固体レーザ結晶４に吸収されなかった励起光Ｌ１の一部が光共振器内に迷光として存在しなくなる。
【実施例２】
【００１３】
図４は、実施例２に係る光共振器ブロック２０を示す平面図である。
この光共振器ブロック２０は、筐体２７の入射口２７ａから入射する励起光により励起されてレーザ光を発生すると共に励起光が入射する面がレーザ光を反射する反射面である固体レーザ結晶４と、固体レーザ結晶４の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラー６と、固体レーザ結晶４と出力ミラー６の間に介在してレーザ光の方向を変える折り返しミラー５ａ，５ｂとを具備している。
【００１４】
筐体２７には、出力レーザ光が出て行く出射口２７ｂが穿設されている。また、固体レーザ結晶４から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラー５ａを支持する、折り返しミラー５ａの背面の壁に調整孔２７ｃが穿設されている。
【００１５】
図５は、実施例２に係る固体レーザ装置２００を示す平面図である。
この固体レーザ装置２００は、励起光Ｌ１を出力する半導体レーザ１と、励起光Ｌ１を平行ビームにするコリメートレンズ２と、励起光Ｌ１を集光する集光レンズ３と、光共振器ブロック２０とを具備している。
固体レーザ結晶４は、励起光Ｌ１により励起されてレーザ光Ｌ２を発生する。
出射口２７ｂからは、出力レーザ光Ｌ３が出射される。
【００１６】
図６は、光共振器ブロック２０を組み立てる際に固体レーザ結晶４の角度調整を行う状態を示す平面図である。
まず、調整孔２７ｃが穿設されている部分の筐体２７の壁に垂直な光軸でパイロットビームＬｐが調整孔２７ｃから筐体２７内へ入射するようにＨｅ−ＮｅレーザＧｐを設置する。
次に、入射口２７ａが穿設されている部分の筐体２７の壁に固体レーザ結晶４を例えばＵＶ硬化樹脂で仮接着する。
次に、パイロットビームＬｐを固体レーザ結晶４に当て、固体レーザ結晶４の反射面で所定の方向へ反射されるように固体レーザ結晶４の位置・角度を調整する。
そして、例えばＵＶ硬化樹脂に紫外線を照射し、固体レーザ結晶４を本接着する。
その後、折り返しミラー５ａ，５ｂを所定の位置・角度で設置する。また、出力ミラー６を所定の位置・角度で設置する。
【００１７】
実施例２の光共振器ブロック２０および固体レーザ装置２００によれば、折り返しミラー５ａ，５ｂの反射光量が低くくても、それに左右されずに固体レーザ結晶４の角度を正確に調整することが出来る。この結果、固体レーザ結晶４の設置角度のばらつきが無視できる程度に小さくなり、どの固体レーザ装置２００でも出力レーザ光Ｌ３の出射方向がほぼ一定になる。また、固体レーザ結晶４に吸収されなかった励起光Ｌ１の一部が光共振器内に迷光として存在しなくなる。
【実施例３】
【００１８】
図７は、実施例３に係る光共振器ブロック３０を示す平面図である。
この光共振器ブロック３０は、筐体３７の入射口３７ａから入射する励起光により励起されてレーザ光を発生すると共に励起光が入射する面がレーザ光を反射する反射面である固体レーザ結晶４と、固体レーザ結晶４の反射面との間で光共振器を形成する出力ミラー６と、固体レーザ結晶４と出力ミラー６の間に介在してレーザ光の方向を変える折り返しミラー５ａとを具備している。
【００１９】
筐体３７には、出力レーザ光が出て行く出射口３７ｂが穿設されている。また、固体レーザ結晶４から出たレーザ光が最初に入射する折り返しミラー５ａを支持する、折り返しミラー５ａの背面の壁に調整孔３７ｃが穿設されている。
【００２０】
図８は、実施例３に係る固体レーザ装置３００を示す平面図である。
この固体レーザ装置３００は、励起光Ｌ１を出力する半導体レーザ１と、励起光Ｌ１を平行ビームにするコリメートレンズ２と、励起光Ｌ１を集光する集光レンズ３と、光共振器ブロック３０とを具備している。
固体レーザ結晶４は、励起光Ｌ１により励起されてレーザ光Ｌ２を発生する。
出射口３７ｂからは、出力レーザ光Ｌ３が出射される。
【００２１】
図９は、光共振器ブロック３０を組み立てる際に固体レーザ結晶４の角度調整を行う状態を示す平面図である。
まず、調整孔３７ｃが穿設されている部分の筐体３７の壁に垂直な光軸でパイロットビームＬｐが調整孔３７ｃから筐体３７内へ入射するようにＨｅ−ＮｅレーザＧｐを設置する。
次に、入射口３７ａが穿設されている部分の筐体３７の壁に固体レーザ結晶４を例えばＵＶ硬化樹脂で仮接着する。
次に、パイロットビームＬｐを固体レーザ結晶４に当て、固体レーザ結晶４の反射面で所定の方向へ反射されるように固体レーザ結晶４の位置・角度を調整する。
そして、例えばＵＶ硬化樹脂に紫外線を照射し、固体レーザ結晶４を本接着する。
その後、折り返しミラー５ａを所定の位置・角度で設置する。また、出力ミラー６を所定の位置・角度で設置する。
【００２２】
実施例３の光共振器ブロック３０および固体レーザ装置３００によれば、折り返しミラー５ａの反射光量が低くくても、それに左右されずに固体レーザ結晶４の角度を正確に調整することが出来る。この結果、固体レーザ結晶４の設置角度のばらつきが無視できる程度に小さくなり、どの固体レーザ装置３００でも出力レーザ光Ｌ３の出射方向がほぼ一定になる。また、固体レーザ結晶４に吸収されなかった励起光Ｌ１の一部が光共振器内に迷光として存在しなくなる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明に係る光共振器ブロックおよび固体レーザ装置は、バイオエンジニアリング分野や計測分野で利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施例１に係る光共振器ブロックを示す平面図である。
【図２】実施例１に係る固体レーザ装置を示す平面図である。
【図３】実施例１に係る固体レーザ結晶の角度調整を行う状態を示す平面図である。
【図４】実施例２に係る光共振器ブロックを示す平面図である。
【図５】実施例２に係る固体レーザ装置を示す平面図である。
【図６】実施例２に係る固体レーザ結晶の角度調整を行う状態を示す平面図である。
【図７】実施例３に係る光共振器ブロックを示す平面図である。
【図８】実施例３に係る固体レーザ装置を示す平面図である。
【図９】実施例３に係る固体レーザ結晶の角度調整を行う状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１                          半導体レーザ
２                          コリメートレンズ
３                          集光レンズ
４                          固体レーザ結晶
５ａ，５ｂ                  折り返しミラー
６                          出力ミラー
１０，２０，３０            光共振器ブロック
１７，２７，３７            筐体
１００，２００，３００      固体レーザ装置
【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】
2007184384.tif 000009
【図８】
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【図９】
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