JP3398980B2 - レーザ光発生装置 - Google Patents
レーザ光発生装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光発生装置、特
に半導体レーザを励起光源として固体レーザ共振器内に
入射してレーザ光を発生させるレーザ光発生装置に係わ
る。
に半導体レーザを励起光源として固体レーザ共振器内に
入射してレーザ光を発生させるレーザ光発生装置に係わ
る。
【０００２】
【従来の技術】共振器内部の高いパワー密度を利用して
効率良く波長変換を行うことが提案されている。例え
ば、外部共振型のＳＨＧ（第２高調波発生）や、レーザ
共振器内部の非線形光学結晶素子によるＳＨＧ等が試み
られている。
効率良く波長変換を行うことが提案されている。例え
ば、外部共振型のＳＨＧ（第２高調波発生）や、レーザ
共振器内部の非線形光学結晶素子によるＳＨＧ等が試み
られている。
【０００３】レーザ共振器内第２高調波発生タイプの例
としては、共振器を構成する少なくとも１対の反射鏡の
間にレーザ媒質及び非線形光学結晶素子を配置したもの
が知られている。このタイプのレーザ光発生装置の場合
には、共振器内部の非線形光学結晶素子において、基本
波レーザ光に対して第２高調波レーザ光を位相整合させ
ることにより、効率良く第２高調波レーザ光を取り出す
ことができる。
としては、共振器を構成する少なくとも１対の反射鏡の
間にレーザ媒質及び非線形光学結晶素子を配置したもの
が知られている。このタイプのレーザ光発生装置の場合
には、共振器内部の非線形光学結晶素子において、基本
波レーザ光に対して第２高調波レーザ光を位相整合させ
ることにより、効率良く第２高調波レーザ光を取り出す
ことができる。
【０００４】上記位相整合を実現する方法としては、基
本波レーザ光及び第２高調波レーザ光間にタイプＩ又は
タイプIIの位相整合条件を成り立たせるようにする。す
なわち、タイプＩの位相整合は、基本波レーザ光の常光
線を利用して、同一方向に偏光した２つの光子から周波
数が２倍の１つの光子を作るような現象を生じさせるこ
とを原理とするものである。これに対して、タイプIIの
位相整合は、互いに直交する２つの基本波固有偏光を非
線形光学結晶素子に入射することにより、２つの固有偏
光についてそれぞれ位相整合条件を成り立たせるように
するもので、基本波レーザ光は非線形光学結晶素子の内
部において常光線及び異常光線に分かれて第２高調波レ
ーザ光の異常光線に対して位相整合を生じる。
本波レーザ光及び第２高調波レーザ光間にタイプＩ又は
タイプIIの位相整合条件を成り立たせるようにする。す
なわち、タイプＩの位相整合は、基本波レーザ光の常光
線を利用して、同一方向に偏光した２つの光子から周波
数が２倍の１つの光子を作るような現象を生じさせるこ
とを原理とするものである。これに対して、タイプIIの
位相整合は、互いに直交する２つの基本波固有偏光を非
線形光学結晶素子に入射することにより、２つの固有偏
光についてそれぞれ位相整合条件を成り立たせるように
するもので、基本波レーザ光は非線形光学結晶素子の内
部において常光線及び異常光線に分かれて第２高調波レ
ーザ光の異常光線に対して位相整合を生じる。
【０００５】ところが、タイプIIの位相整合条件を用い
て第２高調波レーザ光を発生させようとする場合、基本
波レーザ光が非線形光学結晶素子を繰り返し通る毎に基
本波レーザ光の固有偏光の位相が変化するため、第２高
調波レーザ光の発生を安定に継続し得なくなる虞れがあ
る。
て第２高調波レーザ光を発生させようとする場合、基本
波レーザ光が非線形光学結晶素子を繰り返し通る毎に基
本波レーザ光の固有偏光の位相が変化するため、第２高
調波レーザ光の発生を安定に継続し得なくなる虞れがあ
る。
【０００６】すなわち、レーザ媒質において発生された
基本波レーザ光が共振動作によって非線形光学結晶素子
を繰り返し通過する毎に、直交する固有振動（すなわち
ｐ波成分及びｓ波成分）の位相がそれぞれずれてゆく
と、共振器の各部において基本波レーザ光が効率良く互
いに強め合うような定常状態が得られなくなることによ
り、強い共振状態（強い定在波）を形成できなくなり、
結果として基本波レーザ光の第２高調波レーザ光への変
換効率が劣化すると共に、第２高調波レーザ光にノイズ
を生じさせる虞れがある。
基本波レーザ光が共振動作によって非線形光学結晶素子
を繰り返し通過する毎に、直交する固有振動（すなわち
ｐ波成分及びｓ波成分）の位相がそれぞれずれてゆく
と、共振器の各部において基本波レーザ光が効率良く互
いに強め合うような定常状態が得られなくなることによ
り、強い共振状態（強い定在波）を形成できなくなり、
結果として基本波レーザ光の第２高調波レーザ光への変
換効率が劣化すると共に、第２高調波レーザ光にノイズ
を生じさせる虞れがある。
【０００７】そこで、本件出願人は、特開平１−２２０
８７９号公報において、非線形光学結晶素子によって第
２高調波レーザ光を発生するようになされたレーザ光源
において、基本波レーザ光の共振光路中に、１／４波長
板等の複屈折性素子を挿入することにより、出力レーザ
光として出射する第２高調波レーザ光を安定させるよう
にしたレーザ光源を提案している。
８７９号公報において、非線形光学結晶素子によって第
２高調波レーザ光を発生するようになされたレーザ光源
において、基本波レーザ光の共振光路中に、１／４波長
板等の複屈折性素子を挿入することにより、出力レーザ
光として出射する第２高調波レーザ光を安定させるよう
にしたレーザ光源を提案している。
【０００８】この複屈折性素子の１／４波長板を用いた
レーザ光発生装置の一例をその概略構成図を示す図５を
参照して説明する。この場合、励起光源の半導体レーザ
１と、この半導体レーザ１からのレーザ光による励起に
よって発光する固体レーザ媒質２例えばＹＡＧと、この
固体レーザ媒質２からの発光を基本波光として例えば光
第２高調波を発生するＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4)等の非線
形光学結晶素子３とを設け、これら固体レーザ媒質２と
非線形光学結晶素子３の前後に位置して反射手段４及び
５が設けられてこれら間にレーザ共振器６が構成され
る。
レーザ光発生装置の一例をその概略構成図を示す図５を
参照して説明する。この場合、励起光源の半導体レーザ
１と、この半導体レーザ１からのレーザ光による励起に
よって発光する固体レーザ媒質２例えばＹＡＧと、この
固体レーザ媒質２からの発光を基本波光として例えば光
第２高調波を発生するＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4)等の非線
形光学結晶素子３とを設け、これら固体レーザ媒質２と
非線形光学結晶素子３の前後に位置して反射手段４及び
５が設けられてこれら間にレーザ共振器６が構成され
る。
【０００９】そして、レーザ共振器６内に例えば水晶板
より成る１／４波長板（ＱＷＰ）７すなわち複屈折性素
子が配置される。
より成る１／４波長板（ＱＷＰ）７すなわち複屈折性素
子が配置される。
【００１０】８は半導体レーザ１のレーザ光を共振器６
内の固体レーザ媒質２に集光入射させる集光レンズ系で
ある。
内の固体レーザ媒質２に集光入射させる集光レンズ系で
ある。
【００１１】図示の例では、ＱＷＰ７の、励起光源の半
導体レーザ１からのレーザ光すなわち励起光の入射側の
面に、このレーザ光の波長、例えば８１０ｎｍに対して
は無反射を示し、固体レーザ媒質２からの発光レーザ
光、すなわち非線形光学結晶素子３に対する基本波の例
えば１０６４ｎｍに対しては高い反射を示すコーティン
グによる反射手段４を構成し、非線形光学結晶素子３の
基本波入射側とは反対側の面に基本波に対して高い反射
率を示し、非線形光学結晶素子３から発生する例えば第
２高調波に対しては高い透過率を示すコーティングによ
る反射手段５を構成した場合である。
導体レーザ１からのレーザ光すなわち励起光の入射側の
面に、このレーザ光の波長、例えば８１０ｎｍに対して
は無反射を示し、固体レーザ媒質２からの発光レーザ
光、すなわち非線形光学結晶素子３に対する基本波の例
えば１０６４ｎｍに対しては高い反射を示すコーティン
グによる反射手段４を構成し、非線形光学結晶素子３の
基本波入射側とは反対側の面に基本波に対して高い反射
率を示し、非線形光学結晶素子３から発生する例えば第
２高調波に対しては高い透過率を示すコーティングによ
る反射手段５を構成した場合である。
【００１２】このような構成によれば、半導体レーザ１
からのレーザ光が固体レーザ媒質２に入射されることに
よって例えば上述の１０６４ｎｍの、非線形光学結晶素
子３の基本波となるレーザ光が発光し、これが非線形光
学結晶素子３に入射するが、この基本波となるレーザ光
は、両反射手段４及び５によって反射されることからこ
れら間を往復して共振動作することになる。
からのレーザ光が固体レーザ媒質２に入射されることに
よって例えば上述の１０６４ｎｍの、非線形光学結晶素
子３の基本波となるレーザ光が発光し、これが非線形光
学結晶素子３に入射するが、この基本波となるレーザ光
は、両反射手段４及び５によって反射されることからこ
れら間を往復して共振動作することになる。
【００１３】１／４波長板は、光の伝播方向に垂直な内
面において、図６に示すように、異常光方向屈折率ｎ
e(3)の方向が、非線形光学結晶素子３の異常光方向屈折
率ｎe( 3)の方向に対して所定の方位角θ、例えばθ＝４
５°だけ傾くような光軸位置に設定される。
面において、図６に示すように、異常光方向屈折率ｎ
e(3)の方向が、非線形光学結晶素子３の異常光方向屈折
率ｎe( 3)の方向に対して所定の方位角θ、例えばθ＝４
５°だけ傾くような光軸位置に設定される。
【００１４】以上の構成において、基本波レーザ光は共
振光路を通って非線形光学結晶素子３を通過する際に第
２高調レーザ光を発生させ、この第２高調波レーザ光が
手段５を通過して、出力レーザ光Ｌとして送出される。
振光路を通って非線形光学結晶素子３を通過する際に第
２高調レーザ光を発生させ、この第２高調波レーザ光が
手段５を通過して、出力レーザ光Ｌとして送出される。
【００１５】この状態において、基本波レーザ光を形成
する各光線は、非線形光学結晶素子３に対して方位角θ
＝４５°だけ傾いた方位に設定された複屈折性素子（す
なわち基本波の１／４波長）ＱＷＰ７を通ることによ
り、共振器６の各部におけるレーザ光のパワーは所定の
レベルに安定化される。これは、レーザ媒質２で発生し
た基本波レーザ光を非線形光学結晶素子３を通過するよ
うに共振動作させてタイプIIの第２高調波レーザ光を発
生させる際に、基本波レーザ光の互いに直交する２つの
固有偏光モード間の和周波発生によるカップリングをＱ
ＷＰ７により抑制することにより、発振を安定化させる
ものである。
する各光線は、非線形光学結晶素子３に対して方位角θ
＝４５°だけ傾いた方位に設定された複屈折性素子（す
なわち基本波の１／４波長）ＱＷＰ７を通ることによ
り、共振器６の各部におけるレーザ光のパワーは所定の
レベルに安定化される。これは、レーザ媒質２で発生し
た基本波レーザ光を非線形光学結晶素子３を通過するよ
うに共振動作させてタイプIIの第２高調波レーザ光を発
生させる際に、基本波レーザ光の互いに直交する２つの
固有偏光モード間の和周波発生によるカップリングをＱ
ＷＰ７により抑制することにより、発振を安定化させる
ものである。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところがこのような構
成によるレーザ光発生装置においては、励起光源として
の半導体レーザへの戻り光が問題となる。
成によるレーザ光発生装置においては、励起光源として
の半導体レーザへの戻り光が問題となる。
【００１７】すなわち、図５に示したレーザ光発生装置
においては、ＱＷＰ７に入射する励起光源としての半導
体レーザ１からのレーザ光は、その半導体レーザ１側の
面においては、このレーザ光の波長に対して無反射コー
トがなされていることから、ここにおいては、ほとんど
反射れることがないが、ＱＷＰ７のこの面とは反対側の
面７ｓで反射されて半導体レーザ１への戻り光ノイズと
なる。
においては、ＱＷＰ７に入射する励起光源としての半導
体レーザ１からのレーザ光は、その半導体レーザ１側の
面においては、このレーザ光の波長に対して無反射コー
トがなされていることから、ここにおいては、ほとんど
反射れることがないが、ＱＷＰ７のこの面とは反対側の
面７ｓで反射されて半導体レーザ１への戻り光ノイズと
なる。
【００１８】このノイズは、半導体レーザの出射光と戻
り光との位相関係が要因であり、これら２光の偏光が直
交する場合抑制できることが知られている。
り光との位相関係が要因であり、これら２光の偏光が直
交する場合抑制できることが知られている。
【００１９】上述の構成では、半導体レーザ１からのレ
ーザ光がＱＷＰ７の面７ｓで反射して半導体レーザ１に
戻る過程でＱＷＰ７内を往復することになるが、これに
よって戻り光ノイズを回避することはできない。
ーザ光がＱＷＰ７の面７ｓで反射して半導体レーザ１に
戻る過程でＱＷＰ７内を往復することになるが、これに
よって戻り光ノイズを回避することはできない。
【００２０】すなわち、励起光源としての半導体レーザ
１は、例えば水平直線偏光で発振しているが、ＱＷＰ７
は例えば上述したように、固体レーザ媒質２の発光波長
の１０６４ｎｍに対する１／４波長板であり、しかもこ
のＱＷＰ７を構成する水晶の固有偏光と励起半導体レー
ザ光の偏光方向が異なっているため、反射光の位相の遅
れは、π／２とはならず、半導体レーザ１には楕円偏光
となって戻ることから半導体レーザ１からの出射光と反
射光の２波が干渉し半導体レーザのノイズが増大する。
１は、例えば水平直線偏光で発振しているが、ＱＷＰ７
は例えば上述したように、固体レーザ媒質２の発光波長
の１０６４ｎｍに対する１／４波長板であり、しかもこ
のＱＷＰ７を構成する水晶の固有偏光と励起半導体レー
ザ光の偏光方向が異なっているため、反射光の位相の遅
れは、π／２とはならず、半導体レーザ１には楕円偏光
となって戻ることから半導体レーザ１からの出射光と反
射光の２波が干渉し半導体レーザのノイズが増大する。
【００２１】本発明は、このような励起光源としての半
導体レーザにおける戻り光ノイズの問題の解決をはか
る。
導体レーザにおける戻り光ノイズの問題の解決をはか
る。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明は、励起光源の半
導体レーザと、この半導体レーザからのレーザ光による
励起によって発光する固体レーザ媒質と、固定レーザ媒
質の前後に位置してレーザ共振器を構成する反射手段と
を有し、レーザ共振器内に複屈折性素子が配されて成る
レーザ光発生装置にあって、レーザ共振器と半導体レー
ザとの間に、この半導体レーザ内へ戻る戻り光の偏光方
向が、半導体レーザから発射されるレーザ光の偏光方向
と直交するように、戻り光の位相遅延量を調整する戻り
光用波長板を設ける構成とする。
導体レーザと、この半導体レーザからのレーザ光による
励起によって発光する固体レーザ媒質と、固定レーザ媒
質の前後に位置してレーザ共振器を構成する反射手段と
を有し、レーザ共振器内に複屈折性素子が配されて成る
レーザ光発生装置にあって、レーザ共振器と半導体レー
ザとの間に、この半導体レーザ内へ戻る戻り光の偏光方
向が、半導体レーザから発射されるレーザ光の偏光方向
と直交するように、戻り光の位相遅延量を調整する戻り
光用波長板を設ける構成とする。
【００２３】また本発明は、この構成において、レーザ
共振器内に非線形光学結晶素子が配置された構成とす
る。
共振器内に非線形光学結晶素子が配置された構成とす
る。
【００２４】更に、本発明は、上述の各構成において、
戻り光用波長板の両面に、半導体レーザからのレーザ光
に対する無反射コートが施されて成る構成とする。
戻り光用波長板の両面に、半導体レーザからのレーザ光
に対する無反射コートが施されて成る構成とする。
【００２５】更にまた、本発明は、上述の各構成におい
て、戻り光用波長板の主軸を、レーザ共振器内の複屈折
性素子の結晶の主軸と一致させる構成とする。
て、戻り光用波長板の主軸を、レーザ共振器内の複屈折
性素子の結晶の主軸と一致させる構成とする。
【００２６】また本発明は、上述の各構成において、戻
り光用波長板の、半導体レーザ側の面を、光軸に対して
直交する面から傾けられた構成とする。
り光用波長板の、半導体レーザ側の面を、光軸に対して
直交する面から傾けられた構成とする。
【００２７】
【００２８】
【作用】本発明では、半導体レーザとレーザ共振器との
間に所要の位相遅延量を有する戻り光用波長板を設けた
ことによって、半導体レーザの出射光と戻り光の各偏光
を直交させることができて、両光の干渉を回避でき半導
体レーザ光の戻り光ノイズを回避ないしは改善できる。
間に所要の位相遅延量を有する戻り光用波長板を設けた
ことによって、半導体レーザの出射光と戻り光の各偏光
を直交させることができて、両光の干渉を回避でき半導
体レーザ光の戻り光ノイズを回避ないしは改善できる。
【００２９】
【実施例】図１を参照して、半導体レーザを励起光源と
する固体レーザからのレーザ光を基本波とし非線形光学
結晶素子によるＳＨＧ（光第２高調波発生素子）から第
２高調波レーザ光を発生させるレーザ光発生装置（以下
ＳＨＧレーザという）の一実施例を説明する。
する固体レーザからのレーザ光を基本波とし非線形光学
結晶素子によるＳＨＧ（光第２高調波発生素子）から第
２高調波レーザ光を発生させるレーザ光発生装置（以下
ＳＨＧレーザという）の一実施例を説明する。
【００３０】この場合、図５で説明したように、励起光
源の半導体レーザ１と、この半導体レーザ１からのレー
ザ光による励起によって発光する固体レーザ媒質２例え
ばＹＡＧと、この固体レーザ媒質２からの発光を基本波
光として例えば光第２高調波を発生するＫＴＰ（ＫＴｉ
ＯＰＯ4)等の非線形光学結晶素子３とを設け、これら固
体レーザ媒質２と非線形光学結晶素子３の前後に位置し
て反射手段４及び５を設けてこれら間にレーザ共振器６
を構成する。
源の半導体レーザ１と、この半導体レーザ１からのレー
ザ光による励起によって発光する固体レーザ媒質２例え
ばＹＡＧと、この固体レーザ媒質２からの発光を基本波
光として例えば光第２高調波を発生するＫＴＰ（ＫＴｉ
ＯＰＯ4)等の非線形光学結晶素子３とを設け、これら固
体レーザ媒質２と非線形光学結晶素子３の前後に位置し
て反射手段４及び５を設けてこれら間にレーザ共振器６
を構成する。
【００３１】レーザ共振器６内には例えば水晶板より成
る１／４波長板（ＱＷＰ）７すなわち複屈折性素子が配
置される。
る１／４波長板（ＱＷＰ）７すなわち複屈折性素子が配
置される。
【００３２】８は半導体レーザ１のレーザ光を共振器６
内の固体レーザ媒質２に集光入射させる集光レンズ系で
ある。
内の固体レーザ媒質２に集光入射させる集光レンズ系で
ある。
【００３３】反射手段４は、ＱＷＰ７の、励起光源の半
導体レーザ１からのレーザ光すなわち励起光の入射側の
面に、このレーザ光の波長、例えば８１０ｎｍに対して
は無反射を示し、固体レーザ媒質２からの発光レーザ
光、すなわち非線形光学結晶素子３に対する基本波の例
えば１０６４ｎｍに対しては高い反射を示すコーティン
グを行って構成する。
導体レーザ１からのレーザ光すなわち励起光の入射側の
面に、このレーザ光の波長、例えば８１０ｎｍに対して
は無反射を示し、固体レーザ媒質２からの発光レーザ
光、すなわち非線形光学結晶素子３に対する基本波の例
えば１０６４ｎｍに対しては高い反射を示すコーティン
グを行って構成する。
【００３４】また、他方の反射手段５は、非線形光学結
晶素子３の基本波入射側とは反対側の面に基本波に対し
て高い反射率を示し、非線形光学結晶素子３から発生す
る例えば第２高調波に対しては高い透過率を示すコーテ
ィングを行って構成する。
晶素子３の基本波入射側とは反対側の面に基本波に対し
て高い反射率を示し、非線形光学結晶素子３から発生す
る例えば第２高調波に対しては高い透過率を示すコーテ
ィングを行って構成する。
【００３５】更に、特に本発明においては、励起光源と
しての半導体レーザ１と共振器６との間に、所要の位相
遅延量を有する戻り光用波長板１１を配置する。
しての半導体レーザ１と共振器６との間に、所要の位相
遅延量を有する戻り光用波長板１１を配置する。
【００３６】図示の例では、戻り光用波長板１１を半導
体レーザ１と集光レンズ系８との間に配置した場合であ
るが、この配置位置に限られるものではない。
体レーザ１と集光レンズ系８との間に配置した場合であ
るが、この配置位置に限られるものではない。
【００３７】またこの戻り光用波長板１１の両面１１ａ
及び１１ｂは半導体レーザ１のレーザ光に対して無反射
コートを施してこれより半導体レーザ１への戻り光の発
生を回避する。
及び１１ｂは半導体レーザ１のレーザ光に対して無反射
コートを施してこれより半導体レーザ１への戻り光の発
生を回避する。
【００３８】更に、この戻り光用波長板１１からの半導
体レーザ１への戻り光の発生をより完全に回避するため
に、戻り光用波長板１１の、半導体レーザ１側の面１１
ａを０．５度程度傾ける。
体レーザ１への戻り光の発生をより完全に回避するため
に、戻り光用波長板１１の、半導体レーザ１側の面１１
ａを０．５度程度傾ける。
【００３９】また、この戻り光用波長板１１の位相遅延
量は、ＱＷＰ７の励起光源の半導体レーザ１からのレー
ザ光の入射側とは反対側の面７ｓからの反射戻り光の偏
光方向が半導体レーザ１からの発振レーザ光に対して直
交させる位相遅延量とする。
量は、ＱＷＰ７の励起光源の半導体レーザ１からのレー
ザ光の入射側とは反対側の面７ｓからの反射戻り光の偏
光方向が半導体レーザ１からの発振レーザ光に対して直
交させる位相遅延量とする。
【００４０】具体的には、戻り光用波長板１１として例
えば中心での厚さが０．５ｍｍ程度の水晶の単板によっ
て構成する。この場合、セルマイヤー（Ｓｅｌｌｍｅｉ
ｒ）の方程式によりその厚さと切り出し角を決定し、戻
り光用波長板１１の位相遅延量を決定する。
えば中心での厚さが０．５ｍｍ程度の水晶の単板によっ
て構成する。この場合、セルマイヤー（Ｓｅｌｌｍｅｉ
ｒ）の方程式によりその厚さと切り出し角を決定し、戻
り光用波長板１１の位相遅延量を決定する。
【００４１】図２は、水晶の厚さと位相遅延量の関係を
示したもので、この場合、そのｃ軸に対する切り出し角
を１６．２°とした場合である。
示したもので、この場合、そのｃ軸に対する切り出し角
を１６．２°とした場合である。
【００４２】また、図３は、水晶のｃ軸に対する切り出
し角と位相遅延量との関係を示したもので、この場合そ
の厚さを０．５°とした場合である。
し角と位相遅延量との関係を示したもので、この場合そ
の厚さを０．５°とした場合である。
【００４３】これらの関係をみて明らかなように、その
厚さや、切り出し角の選定によって位相遅延量を選定す
ることができる。
厚さや、切り出し角の選定によって位相遅延量を選定す
ることができる。
【００４４】今、ＱＷＰ７が、回転角４５°であり、固
体レーザ媒質２がＹＡＧであるとすると、波長１０６４
ｎｍに対して位相遅延量が、π／２であるから、半導体
レーザ１の波長８１０ｎｍに対しては片道で０．６６８
πとなる。従って、戻り光用波長板１１の位相遅延量を
０．８３２πとすれば、戻り光用波長板１１とＱＷＰ７
の双方の往復での位相遅延量は３πとなり、ＱＷＰ７の
面７ｓからの半導体レーザ１への戻り光と半導体レーザ
１の発振光の各偏光は直交する。
体レーザ媒質２がＹＡＧであるとすると、波長１０６４
ｎｍに対して位相遅延量が、π／２であるから、半導体
レーザ１の波長８１０ｎｍに対しては片道で０．６６８
πとなる。従って、戻り光用波長板１１の位相遅延量を
０．８３２πとすれば、戻り光用波長板１１とＱＷＰ７
の双方の往復での位相遅延量は３πとなり、ＱＷＰ７の
面７ｓからの半導体レーザ１への戻り光と半導体レーザ
１の発振光の各偏光は直交する。
【００４５】図４は、戻り光用波長板が設けられていな
い場合の、図５の構成によるＳＨＧレーザによる比較例
と、本発明による図１の戻り光用波長板１１を設けた場
合のＳＨＧレーザのノイズ特性をそれぞれ破線及び実線
で示したもので、これら曲線を比較して明らかなよう
に、本発明によるＳＨＧレーザはノイズの改善がはから
れている。
い場合の、図５の構成によるＳＨＧレーザによる比較例
と、本発明による図１の戻り光用波長板１１を設けた場
合のＳＨＧレーザのノイズ特性をそれぞれ破線及び実線
で示したもので、これら曲線を比較して明らかなよう
に、本発明によるＳＨＧレーザはノイズの改善がはから
れている。
【００４６】尚、図１の例では、ＳＨＧレーザに本発明
を適用した場合であるが、ＳＨＧレーザによらない、す
なわち図１において、共振器６内に非線形光学結晶素子
が設けられない、半導体レーザを励起光源とする固体レ
ーザに本発明を適用することもできる。
を適用した場合であるが、ＳＨＧレーザによらない、す
なわち図１において、共振器６内に非線形光学結晶素子
が設けられない、半導体レーザを励起光源とする固体レ
ーザに本発明を適用することもできる。
【００４７】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、励起
光源としての半導体レーザと、レーザ共振器との間に戻
り光用波長板を設けることによって、半導体レーザの特
に複屈折性素子の例えば１／４波長板からの戻り光によ
るノイズを効果的に低減化することができるので、例え
ば各種光ないしは光磁気記録再生等の光源として用いて
その利益は極めて大である。
光源としての半導体レーザと、レーザ共振器との間に戻
り光用波長板を設けることによって、半導体レーザの特
に複屈折性素子の例えば１／４波長板からの戻り光によ
るノイズを効果的に低減化することができるので、例え
ば各種光ないしは光磁気記録再生等の光源として用いて
その利益は極めて大である。
【図１】本発明によるレーザ光発生装置の一例の構成図
である。
である。
【図２】水晶の厚さに対する位相遅延量の関係を示す図
である。
である。
【図３】水晶の切り出し角に対する位相遅延量の関係を
示す図である。
示す図である。
【図４】ノイズの測定曲線図である。
【図５】従来のレーザ光発生装置の構成図である。
【図６】複屈折性素子の方位角の説明図である。
１ 半導体レーザ
２ 固体レーザ媒質
３ 非線形光学結晶素子
４ 反射手段
５ 反射手段
６ 共振器
７ 戻り光用波長板
１１ １／４波長板（ＱＷＰ）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平１−241879（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−220879（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−185403（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−243650（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−49278（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−150888（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01S 3/00 - 3/30
H01S 5/00 - 5/50
Claims (5)
- 【請求項１】 励起光源の半導体レーザと、該半導体レ
ーザからのレーザ光による励起によって発光する固体レ
ーザ媒質と、該固定レーザ媒質の前後に位置してレーザ
共振器を構成する反射手段とを有し、該レーザ共振器内
に複屈折性素子が配されて成るレーザ光発生装置にあっ
て、 上記レーザ共振器と上記半導体レーザとの間に、上記半
導体レーザ内へ戻る戻り光の偏光方向が、上記半導体レ
ーザから発射されるレーザ光の偏光方向と直交するよう
に、上記戻り光の位相遅延量を調整する戻り光用波長板
が設けられて成ることを特徴とするレーザ光発生装置。 - 【請求項２】 上記レーザ共振器内に非線形光学結晶素
子が配置された上記請求項１に記載のレーザ光発生装
置。 - 【請求項３】 上記戻り光用波長板の両面に、上記半導
体レーザからのレーザ光に対する無反射コートが施され
て成ることを特徴とする上記請求項１または２に記載の
レーザ光発生装置。 - 【請求項４】 上記戻り光用波長板の主軸は、上記レー
ザ共振器内の複屈折性素子の結晶の主軸と一致させるこ
とを特徴とする上記請求項１、２または３に記載のレー
ザ光発生装置。 - 【請求項５】 上記戻り光用波長板の、上記半導体レー
ザ側の面が、光軸に対して直交する面から傾けられて成
ることを特徴とする上記請求項１、２、３または４に記
載のレーザ光発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22167792A JP3398980B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | レーザ光発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22167792A JP3398980B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | レーザ光発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669564A JPH0669564A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3398980B2 true JP3398980B2 (ja) | 2003-04-21 |
Family
ID=16770548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22167792A Expired - Fee Related JP3398980B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | レーザ光発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3398980B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2854823B2 (ja) * | 1995-09-13 | 1999-02-10 | 技術研究組合新情報処理開発機構 | 面型光機能素子 |
| JP3270738B2 (ja) | 1998-06-11 | 2002-04-02 | 富士写真フイルム株式会社 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
-
1992
- 1992-08-20 JP JP22167792A patent/JP3398980B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0669564A (ja) | 1994-03-11 |
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