JP7132756B2 - Light absorption device and laser device - Google Patents

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Description

本発明は、所定波長の光を吸収する吸収セルを備えた光吸収装置、及び当該光吸収装置を備えたレーザ装置に関する。 The present invention relates to a light absorbing device having an absorption cell that absorbs light of a predetermined wavelength, and a laser device having the light absorbing device.

従来、所定波長の光を吸収するガスが封入された吸収セルを用いてレーザ光の周波数を安定化させる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に記載のレーザ光校正装置は、レーザ光発振器から出力されたレーザ光をセルに入射させ、セルを透過した光を吸収信号検出部で受光させる。このようなレーザ光校正装置では、吸収信号検出部から出力される信号に基づいてレーザ光の波長を校正することができる。
この特許文献１では、セルは円筒形状の光学ガラスにより構成され、セルの円筒の両端がレーザ光入出射窓となり、円筒内部により光反応部が構成される。この光反応部の円筒面の外周には、光反応部を加熱保温するためのヒータが設けられている。
また、光反応部には、細筒状のトラップ（コールドフィンガー部）が下方に向かって突設されており、校正用元素（ヨウ素等）が貯留される。そして、コールドフィンガー部には、導入ポートが設けられて熱電対等の温度センサが装着されており、コールドフィンガー部の外周には、コールドフィンガー部を加熱又は冷却するための温度調整装置が設けられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a laser device that stabilizes the frequency of laser light using an absorption cell filled with a gas that absorbs light of a predetermined wavelength (see, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-100001).
The laser beam calibration device described in Patent Document 1 causes a laser beam output from a laser beam oscillator to enter a cell, and the absorption signal detector to receive the light transmitted through the cell. Such a laser beam calibration device can calibrate the wavelength of the laser beam based on the signal output from the absorption signal detector.
In this patent document 1, the cell is made of cylindrical optical glass, both ends of the cylinder of the cell serve as laser light entrance/exit windows, and the inside of the cylinder constitutes a light reaction section. A heater for heating and retaining the temperature of the photoreaction part is provided on the outer periphery of the cylindrical surface of the photoreaction part.
In addition, a narrow tubular trap (cold finger portion) protrudes downward in the photoreaction portion, and a calibration element (iodine or the like) is stored. The cold finger portion is provided with an introduction port and is equipped with a temperature sensor such as a thermocouple, and the outer circumference of the cold finger portion is provided with a temperature adjustment device for heating or cooling the cold finger portion. there is

特開平４－１１０７４９号公報JP-A-4-110749

ところで、吸収セルは、一般的に、セル内部にヨウ素等の元素を封入した後、コールドフィンガー部の箇所を封じ切ることで形成される。しかしながら、この場合、例えば図５（Ａ）～（Ｃ）に示すように、個々の吸収セル６１によってコールドフィンガー部６１２の形状が異なる場合がある。また、メーカーによっても、吸収セル６１の製造方法も異なり、例えば、図５（Ｄ）のように、コールドフィンガー部６１２とは別に突出部を設け、その突出部を封じ切ることで吸収セルを形成する場合もある。
ここで、図５（Ａ）（Ｄ）に示すように、比較的長いコールドフィンガー部６１２が形成される場合もあり、この場合、特許文献１に記載のような温度調整装置を装着することが可能となる。しかしながら、図５（Ｂ）（Ｃ）に示すように、コールドフィンガー部６１２の突出寸法が短くなる場合もある。この場合、特許文献１に記載のような、コールドフィンガー部６１２の温度を調整する温度調整装置を設けることができない。 By the way, an absorption cell is generally formed by sealing an element such as iodine inside the cell and then sealing the cold finger portion. However, in this case, as shown in FIGS. 5A to 5C, for example, the shape of the cold finger portion 612 may differ depending on the individual absorption cells 61. FIG. Also, the manufacturing method of the absorption cell 61 differs depending on the manufacturer. For example, as shown in FIG. sometimes.
Here, as shown in FIGS. 5(A) and 5(D), a relatively long cold finger portion 612 may be formed. It becomes possible. However, as shown in FIGS. 5B and 5C, the projecting dimension of the cold finger portion 612 may be shortened. In this case, it is not possible to provide a temperature adjustment device for adjusting the temperature of the cold finger portion 612 as described in Patent Document 1.

本発明は、コールドフィンガー部の形状によらず、コールドフィンガー部の温度を調節可能な光吸収装置、及び当該光吸収装置を備えたレーザ装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light absorbing device capable of adjusting the temperature of a cold finger portion regardless of the shape of the cold finger portion, and a laser apparatus including the light absorbing device.

本発明の光吸収装置は、所定波長の光を吸収するガスが封入された筒状のセル本体部、及び前記セル本体部から突出し、内部が前記セル本体部に連通するコールドフィンガー部を備えた吸収セルと、前記コールドフィンガー部が挿通される開口を有する容器状に形成され、熱伝導率が所定の閾値以上である壺部と、前記壺部の温度を調整する温度調整部と、を備え、前記壺部には、前記壺部から前記コールドフィンガー部に熱を伝達する熱伝導グリースが充填されていることを特徴とする。 A light absorbing device of the present invention includes a cylindrical cell main body portion filled with a gas that absorbs light of a predetermined wavelength, and a cold finger portion projecting from the cell main body portion and communicating with the cell main body portion. an absorption cell; a container-shaped container having an opening through which the cold finger portion is inserted; and the pot portion is filled with thermally conductive grease for transferring heat from the pot portion to the cold finger portion.

本発明では、吸収セルのコールドフィンガー部が、温度調整部により温度制御が可能となる壺部に挿通されており、壺部には、壺部の熱をコールドフィンガー部に伝達する熱伝導グリースが充填されている。壺部は熱伝導率が所定の閾値以上であり、温度調整部によって壺部全体の温度を容易に所定温度に調整することが可能となる。
このような本発明では、コールドフィンガー部は、壺部に充填された熱伝導グリースによって壺部との間で熱交換が可能となり、コールドフィンガー部の形状や長さによらず、温度調整部によって壺部の温度を調整することでコールドフィンガー部の温度を調整することができる。 In the present invention, the cold finger portion of the absorption cell is inserted into the jar portion whose temperature can be controlled by the temperature control portion, and the jar portion is provided with thermally conductive grease for transferring the heat of the jar portion to the cold finger portion. filled. The pot part has a thermal conductivity equal to or higher than a predetermined threshold value, and the temperature control unit can easily adjust the temperature of the entire pot part to a predetermined temperature.
In this aspect of the invention, the cold finger portion can exchange heat with the pot portion due to the thermally conductive grease filled in the pot portion. The temperature of the cold finger portion can be adjusted by adjusting the temperature of the pot portion.

本発明の光吸収装置において、前記壺部に連結されて、前記セル本体部を保持する保持部を備え、前記保持部は、熱伝導率が前記閾値以上であることが好ましい。
本発明では、セル本体部を保持する閾値以上の熱伝導率の保持部を有し、当該保持部が壺部に連結されている。これにより、温度調整部の温度を調整することで、壺部から保持部に熱が伝達され、保持部に保持されるセル本体部の温度を調整できる。つまり、温度調整部を制御することで、コールドフィンガー部のみならず、セル本体部の温度も調整することができる。 In the light absorbing device of the present invention, it is preferable that a holding portion that is connected to the pot portion and holds the cell body portion is provided, and that the holding portion has a thermal conductivity equal to or higher than the threshold value.
In the present invention, a holding portion having a thermal conductivity equal to or higher than a threshold is provided to hold the cell body portion, and the holding portion is connected to the pot portion. Accordingly, by adjusting the temperature of the temperature adjusting portion, heat is transferred from the pot portion to the holding portion, and the temperature of the cell body portion held by the holding portion can be adjusted. In other words, by controlling the temperature adjusting section, it is possible to adjust not only the temperature of the cold finger section but also the temperature of the cell body section.

本発明の光吸収装置において、前記保持部は、前記セル本体部を載置する載置台と、前記載置台に連結され前記セル本体部を覆うカバー部と、を備えることが好ましい。
このような構成では、載置部にセル本体部を載置した後、カバー部でセル本体部を覆うことで吸収セルを保持部に容易に設置することができる。また、セル本体部が載置台及びカバー部により囲われることで、セル本体部の温度を、セル本体部の外周全体から調整することができ、セル本体部内部の温度分布を一様にできる。 In the light absorbing device of the present invention, it is preferable that the holding section includes a mounting table on which the cell body is mounted, and a cover section that is connected to the mounting table and covers the cell body.
With such a configuration, the absorption cell can be easily installed on the holding section by covering the cell body section with the cover section after placing the cell body section on the mounting section. Moreover, since the cell body is surrounded by the mounting table and the cover, the temperature of the cell body can be adjusted from the entire outer circumference of the cell body, and the temperature distribution inside the cell body can be made uniform.

本発明の光吸収装置において、前記載置台は、前記壺部に連結される位置に、前記セル本体部が載置される面から反対側の面まで貫通し、前記壺部の内部と連通する貫通孔を有し、前記熱伝導グリースは、前記壺部から前記貫通孔内に充填されていることが好ましい。
本発明では、載置台に壺部の開口と連通する貫通孔が設けられ、当該貫通孔にも熱伝導グリースが充填されている。このため、コールドフィンガー部の長さが短く、壺部まで到達しない場合でも、コールドフィンガー部が熱伝導グリースに接し、壺部とコールドフィンガー部との間で熱交換を行うことができる。 In the light absorbing device of the present invention, the mounting table penetrates from the surface on which the cell main body is mounted to the opposite surface at a position connected to the pot, and communicates with the interior of the pot. It is preferable that a through hole is provided, and the thermally conductive grease is filled from the pot portion into the through hole.
In the present invention, the mounting table is provided with a through hole that communicates with the opening of the pot, and the through hole is also filled with thermally conductive grease. Therefore, even if the length of the cold finger portion is short and does not reach the pot portion, the cold finger portion is in contact with the thermally conductive grease, and heat can be exchanged between the pot portion and the cold finger portion.

本発明のレーザ装置は、レーザ光を出力する共振器と、前記共振器から出力された前記レーザ光が入射される上述したような光吸収装置と、前記光吸収装置を透過した前記レーザ光を受光する光検出部と、前記光検出部から出力される信号に基づいて前記共振器を制御するコントローラーと、を備えたことを特徴とする。
このようなレーザ装置では、コントローラーによって、例えば共振器長を制御したり、共振器や共振器内の各構成の温度を制御したりすることで、共振器から出力されるレーザ光の周波数を、光吸収装置により吸収される周波数に合わせることができる。また、光吸収装置では、上述したように、コールドフィンガー部の形状や長さによらず、コールドフィンガー部の温度を精度良く調整することができ、これにより、吸収セル内のガス濃度を精度良く調整できる。したがって、光吸収装置で吸収させるレーザ光の周波数帯を高精度に制御でき、レーザ装置から所望の周波数のレーザ光を精度良く出力させることができる。 The laser device of the present invention includes a resonator that outputs a laser beam, a light absorbing device as described above into which the laser beam output from the resonator is incident, and the laser beam that has passed through the light absorbing device. It is characterized by comprising a photodetector that receives light and a controller that controls the resonator based on a signal output from the photodetector.
In such a laser device, the controller controls, for example, the length of the resonator and the temperature of the resonator and each component in the resonator, thereby changing the frequency of the laser light output from the resonator to It can be tuned to the frequencies that are absorbed by the light absorbing device. In addition, in the light absorption device, as described above, the temperature of the cold finger portion can be adjusted with high accuracy regardless of the shape and length of the cold finger portion. Adjustable. Therefore, the frequency band of the laser light to be absorbed by the light absorption device can be controlled with high precision, and the laser light of the desired frequency can be output with high precision from the laser device.

本発明の一実施形態に係るレーザ装置の概略構成を示す模式図。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a laser device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本実施形態のレーザ装置の検波部の概略構成を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a detection section of the laser device of the present embodiment; 本実施形態の光吸収部の概略構成を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a light absorbing portion of the embodiment; 本実施形態において、コールドフィンガー部が短い吸収セルを用いた場合の光吸収部の一部の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of part of the light absorbing portion when an absorption cell having a short cold finger portion is used in the present embodiment. 吸収セルの概略形状を示す図であり、（Ａ）（Ｄ）は突出寸法が長いコールドフィンガー部が設けられた吸収セル、（Ｂ）（Ｃ）は突出寸法が短いコールドフィンガー部が設けられた吸収セルを示す図。FIG. 2 is a diagram showing the schematic shape of an absorption cell, in which (A) and (D) are absorption cells provided with a cold finger portion having a long projecting dimension, and (B) and (C) are provided with a cold finger portion having a short projecting dimension. Fig. 3 shows an absorption cell;

以下、本発明に係る一実施形態について説明する。
［レーザ装置１の全体構成］
図１は、本実施形態のレーザ装置１の概略構成を示す模式図である。
図１に示すように、励起用光源１０と、共振器２０と、導波光学部３０と、検波部４０と、コントローラー５０と、を備えて構成されている。
励起用光源１０は、コントローラー５０の制御により駆動され、駆動電流が流れることにより、例えば８０８ｎｍ付近の励起光Ｌａ１を出射する。 An embodiment according to the present invention will be described below.
[Overall Configuration of Laser Device 1]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a laser device 1 of this embodiment.
As shown in FIG. 1 , it comprises an excitation light source 10 , a resonator 20 , a waveguide optical section 30 , a detection section 40 and a controller 50 .
The excitation light source 10 is driven under the control of the controller 50, and emits excitation light La1 around 808 nm, for example, when a driving current flows.

共振器２０は、レーザ媒体２１と、非線形光学結晶２２と、エタロン２３と、共振器ミラー２４と、アクチュエータ２５と、これらを内部に格納する筐体２６とを備えている。
レーザ媒体２１は、例えばＮｄ：ＹＶＯ４結晶等により構成され、励起光Ｌａ１によって励起されて、例えば１０６４ｎｍ付近の波長の光（基本波光）を出射する。また、励起光Ｌａ１が入射される側のレーザ媒体２１の面には、励起光Ｌａ１を透過し、基本波光を反射するコーティングが施されている。 The resonator 20 includes a laser medium 21, a nonlinear optical crystal 22, an etalon 23, a resonator mirror 24, an actuator 25, and a housing 26 that houses them.
The laser medium 21 is composed of, for example, Nd:YVO 4 crystal, etc., and is excited by the pumping light La1 to emit light (fundamental wave light) having a wavelength of, for example, around 1064 nm. The surface of the laser medium 21 on which the excitation light La1 is incident is coated with a coating that transmits the excitation light La1 and reflects the fundamental wave light.

非線形光学結晶２２は、例えばＫＴＰ結晶等により構成され、レーザ媒体２１から出射される基本波光を、例えば５３２ｎｍ付近の波長の光（第２高調波光）に変換する。また、非線形光学結晶２２には、結晶温度制御機構２２１が設けられている。この結晶温度制御機構２２１は、熱電対等により構成された温度センサと、ペルチェ素子等により構成される温度制御部とを含んで構成されており、コントローラー５０の制御の下で、非線形光学結晶２２の温度を調整する。また、非線形光学結晶２２には、レーザ光の光軸に対する非線形光学結晶２２の角度を変化させる角度調整部２２２が設けられている。 The nonlinear optical crystal 22 is composed of, for example, a KTP crystal or the like, and converts the fundamental wave light emitted from the laser medium 21 into light (second harmonic light) having a wavelength around 532 nm, for example. Also, the nonlinear optical crystal 22 is provided with a crystal temperature control mechanism 221 . The crystal temperature control mechanism 221 includes a temperature sensor made up of a thermocouple or the like and a temperature control unit made up of a Peltier element or the like. Adjust temperature. The nonlinear optical crystal 22 is also provided with an angle adjuster 222 that changes the angle of the nonlinear optical crystal 22 with respect to the optical axis of the laser beam.

エタロン２３は、所定波長の光を透過させることにより、基本波光及び第２高調波光をシングルモードにする。また、エタロン２３には、角度調整部２３１及びエタロン温度制御機構２３２が設けられている。角度調整部２３１は、レーザ光の光軸に対するエタロン２３の角度を変化させる機構である。エタロン温度制御機構２３２は、熱電対等により構成された温度センサと、ペルチェ素子等により構成される温度制御部とを含んで構成されており、コントローラー５０の制御の下で、エタロン２３の温度を調整する。エタロン２３の角度や温度が調整されることで、エタロン２３を透過するレーザ光の波長が調整される。 The etalon 23 makes the fundamental wave light and the second harmonic light single mode by transmitting light of a predetermined wavelength. Further, the etalon 23 is provided with an angle adjusting section 231 and an etalon temperature control mechanism 232 . The angle adjuster 231 is a mechanism that changes the angle of the etalon 23 with respect to the optical axis of the laser beam. The etalon temperature control mechanism 232 includes a temperature sensor made up of a thermocouple or the like and a temperature control unit made up of a Peltier element or the like, and adjusts the temperature of the etalon 23 under the control of the controller 50. do. By adjusting the angle and temperature of the etalon 23, the wavelength of the laser light passing through the etalon 23 is adjusted.

共振器ミラー２４は、アクチュエータ２５を介して筐体２６に取り付けられている。共振器ミラー２４のエタロン２３側の面には、基本波光を反射し、第２高調波光を透過させるコーティングが施されている。
アクチュエータ２５は、例えばピエゾ素子等により構成され、コントローラー５０の制御により駆動されて、共振器ミラー２４の位置を変化させる。つまり、アクチュエータ２５は、共振器長を変化させる。
また、共振器２０には、結晶温度制御機構２２１、エタロン温度制御機構２３２の他に、共振器全体の温度を調整する共振器温度制御機構２６１が設けられている。共振器温度制御機構２６１は、結晶温度制御機構２２１及びエタロン温度制御機構２３２と同様に、温度センサと温度制御部とを含んで構成されており、コントローラー５０の制御の下で、筐体２６の温度を調整する。 The resonator mirror 24 is attached to the housing 26 via the actuator 25 . A surface of the resonator mirror 24 on the etalon 23 side is coated with a coating that reflects the fundamental wave light and transmits the second harmonic light.
The actuator 25 is composed of, for example, a piezo element or the like, and driven under the control of the controller 50 to change the position of the resonator mirror 24 . That is, the actuator 25 changes the resonator length.
In addition to the crystal temperature control mechanism 221 and the etalon temperature control mechanism 232, the resonator 20 is provided with a resonator temperature control mechanism 261 for adjusting the temperature of the entire resonator. Similar to the crystal temperature control mechanism 221 and the etalon temperature control mechanism 232, the resonator temperature control mechanism 261 includes a temperature sensor and a temperature control unit. Adjust temperature.

このような共振器２０では、レーザ媒体２１から出射した基本波光が、レーザ媒体２１と共振器ミラー２４との間を往復し、非線形光学結晶２２によって第２高調波光に変換される。非線形光学結晶２２に変換された第２高調波光は、共振器ミラー２４を透過し、レーザ光Ｌａ２として共振器２０から出射される。 In such a resonator 20 , fundamental wave light emitted from the laser medium 21 reciprocates between the laser medium 21 and the resonator mirror 24 and is converted into second harmonic light by the nonlinear optical crystal 22 . The second harmonic light converted into the nonlinear optical crystal 22 is transmitted through the resonator mirror 24 and emitted from the resonator 20 as laser light La2.

導波光学部３０は、例えば、λ／２板３１、第一偏光ビームスプリッタ３２を含む複数の光学部材により構成される。この導波光学部３０では、レーザ光Ｌａ２が、λ／２板３１に偏光方向を調整されて第一偏光ビームスプリッタ３２に入射する。第一偏光ビームスプリッタ３２に入射した光は、Ｐ偏光の透過光と、Ｓ偏光の反射光に分離され、このうち、Ｓ偏光の反射光（レーザ光Ｌａ３）は、レーザ装置１の外部に出射され、測長等に使用される。第一偏光ビームスプリッタ３２を透過したＰ偏光のレーザ光Ｌａ４は、検波部４０に入射される。
なお、導波光学部３０としては、その他、レーザ光Ｌａ３の光強度を検出する出射光検出部や、レーザ光Ｌａ３の光強度を調整する光量調整機構等を備えていてもよい。 The waveguide optical section 30 is composed of a plurality of optical members including, for example, a λ/2 plate 31 and a first polarizing beam splitter 32 . In the waveguide optical section 30 , the laser beam La<b>2 is adjusted in polarization direction by the λ/2 plate 31 and enters the first polarization beam splitter 32 . The light incident on the first polarizing beam splitter 32 is split into P-polarized transmitted light and S-polarized reflected light. and used for length measurement. The P-polarized laser beam La<b>4 that has passed through the first polarization beam splitter 32 is incident on the detector 40 .
The waveguide optical unit 30 may also include an emitted light detection unit that detects the light intensity of the laser beam La3, a light amount adjustment mechanism that adjusts the light intensity of the laser beam La3, and the like.

検波部４０は、図１に示すように、導波光学部３０のレーザ光が入射する光入射部４２、光入射部４２からのレーザ光が透過される光吸収部６０、光吸収部６０を透過したレーザ光を反射し、光吸収部６０に再入射させる光反射部４３を備える。
光吸収部６０には、封入ガス（例えばヨウ素）が封入されており、入射されたレーザ光のうち、封入ガスの吸光特性に応じた所定波長の光を吸光する。また、光入射部４２は、光吸収部６０側から入射したレーザ光の光強度を検出する光検出部４２４を備える。光検出部４２４は、レーザ光を受光すると、受光量に応じた信号（検出信号）をコントローラー５０に出力する。
なお、検波部４０の詳細な構成については後述する。 As shown in FIG. 1, the detection section 40 includes a light incident section 42 into which the laser light of the waveguide optical section 30 is incident, a light absorbing section 60 through which the laser light from the light incident section 42 is transmitted, and a light absorbing section 60. A light reflecting portion 43 is provided to reflect the emitted laser light and make it re-enter the light absorbing portion 60 .
The light absorbing portion 60 is filled with a sealing gas (for example, iodine), and absorbs light of a predetermined wavelength among the incident laser beams according to the absorption characteristics of the sealing gas. The light incidence section 42 also includes a light detection section 424 that detects the light intensity of the laser light incident from the light absorption section 60 side. Upon receiving the laser beam, the photodetector 424 outputs a signal (detection signal) corresponding to the amount of received light to the controller 50 .
A detailed configuration of the detection unit 40 will be described later.

コントローラー５０は、検波部４０の光検出部４２４から入力された検出信号に基づいて、レーザ装置１から出力されるレーザ光Ｌａ３の周波数を安定化させる周波数安定化処理を実施する。
具体的には、コントローラー５０は、光吸収部６０の温度を調整して、光吸収部６０で吸収されるレーザ光の周波数を設定する。また、コントローラー５０は、アクチュエータ２５を制御して、共振器長をスイープさせて、封止ガスの飽和吸収線を探索する。そして、コントローラー５０は、探索された飽和吸収線から目標とする周波数の飽和吸収線を特定し、レーザ光の周波数が当該飽和吸収線に一致するように、アクチュエータ２５、角度調整部２３１、共振器温度制御機構２６１、結晶温度制御機構２２１、エタロン温度制御機構２３２、及び励起用光源１０（駆動電圧）を制御する。これにより、レーザ装置１から出力されるレーザ光Ｌａ３の周波数が安定化する。 The controller 50 performs frequency stabilization processing for stabilizing the frequency of the laser beam La3 output from the laser device 1 based on the detection signal input from the photodetector 424 of the detector 40 .
Specifically, the controller 50 adjusts the temperature of the light absorbing section 60 to set the frequency of the laser light absorbed by the light absorbing section 60 . The controller 50 also controls the actuator 25 to sweep the resonator length and search for the saturated absorption line of the sealing gas. Then, the controller 50 identifies a saturated absorption line of a target frequency from the searched saturated absorption lines, and adjusts the actuator 25, the angle adjuster 231, and the resonator so that the frequency of the laser light matches the saturated absorption line. It controls the temperature control mechanism 261, the crystal temperature control mechanism 221, the etalon temperature control mechanism 232, and the excitation light source 10 (driving voltage). As a result, the frequency of the laser beam La3 output from the laser device 1 is stabilized.

［検波部４０の構成］
次に、本実施形態における検波部４０の詳細な構成について説明する。
図２は、検波部４０の光軸に沿った概略断面図である。
検波部４０は、図２に示すように、台座部４１と、光入射部４２と、光吸収部６０（本発明の光吸収装置）と、光反射部４３とを備える。
台座部４１は、光入射部４２、光吸収部６０、及び光反射部４３を固定する台座である。 [Configuration of detector 40]
Next, a detailed configuration of the detection section 40 in this embodiment will be described.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the detector 40 along the optical axis.
The detection section 40 includes a pedestal section 41, a light incidence section 42, a light absorption section 60 (the light absorption device of the present invention), and a light reflection section 43, as shown in FIG.
The pedestal portion 41 is a pedestal for fixing the light incident portion 42 , the light absorbing portion 60 , and the light reflecting portion 43 .

光入射部４２は、導波光学部３０の第一偏光ビームスプリッタ３２を透過したＰ偏光のレーザ光Ｌａ４が入射される部分である。この光入射部４２には、図２に示すように、第二偏光ビームスプリッタ４２１と、λ／４板４２２と、レンズ４２３と、光検出部４２４とが設けられている。
第二偏光ビームスプリッタ４２１は、光入射部４２に入射したＰ偏光のレーザ光Ｌａ４を透過させ、吸収セル６１から入射したＳ偏光のレーザ光を光検出部４２４に反射させる。
λ／４板４２２は、第二偏光ビームスプリッタ４２１側から入射されるＰ偏光のレーザ光Ｌａ４を円偏光に変換して吸収セル６１側に出射させる。また、吸収セル６１側から入射した円偏光のレーザ光をＳ偏光に変換して第二偏光ビームスプリッタ４２１側に出射させる。
レンズ４２３は、λ／４板４２２からのレーザ光Ｌａ４を吸収セル６１に導き、吸収セル６１からのレーザ光Ｌａ４をλ／４板４２２に導く。
光検出部４２４は、第二偏光ビームスプリッタ４２１で反射された光を検出し、光強度に応じた検出信号をコントローラー５０に出力する。 The light incident portion 42 is a portion to which the P-polarized laser beam La4 transmitted through the first polarization beam splitter 32 of the waveguide optical portion 30 is incident. As shown in FIG. 2, the light entrance section 42 is provided with a second polarization beam splitter 421, a λ/4 plate 422, a lens 423, and a light detection section 424. As shown in FIG.
The second polarizing beam splitter 421 transmits the P-polarized laser beam La4 incident on the light incident portion 42 and reflects the S-polarized laser beam incident from the absorption cell 61 to the photodetector portion 424 .
The λ/4 plate 422 converts the P-polarized laser beam La4 incident from the second polarization beam splitter 421 side into circularly polarized light and emits it to the absorption cell 61 side. Also, the circularly polarized laser light incident from the absorption cell 61 side is converted into S-polarized light and emitted to the second polarization beam splitter 421 side.
The lens 423 guides the laser beam La 4 from the λ/4 plate 422 to the absorption cell 61 and guides the laser beam La 4 from the absorption cell 61 to the λ/4 plate 422 .
The photodetector 424 detects light reflected by the second polarization beam splitter 421 and outputs a detection signal corresponding to the light intensity to the controller 50 .

光反射部４３は、光吸収部６０を介して光入射部４２とは反対側に設けられる。この光反射部４３は、レンズ４３１及び反射ミラー４３２を備える。
レンズ４３１は、吸収セル６１からのレーザ光を反射ミラー４３２に導き、反射ミラー４３２で反射されたレーザ光を吸収セル６１に導く。
本実施形態では、光入射部４２に入射したＰ偏光のレーザ光Ｌａ４は、第二偏光ビームスプリッタ４２１及びλ／４板４２２に透過し、光吸収部６０の吸収セル６１に向かって出射される。吸収セル６１を透過したレーザ光は、光反射部４３の反射ミラー４３２で反射され、再度吸収セル６１に入射される。そして、吸収セル６１の内部の封入ガスに吸収されなかった透過レーザ光が、再度λ／４板４２２を透過して第二偏光ビームスプリッタ４２１に入射される。したがって、第二偏光ビームスプリッタ４２１に再入射したレーザ光は、λ／４板４２２を２度通過することでＳ偏光の光となり、第二偏光ビームスプリッタ４２１で反射されて、光検出部４２４に入射される。
なお、本実施形態では、レーザ光Ｌａ４を反射ミラー４３２で反射させることで、吸収セル６１を往復したレーザ光Ｌａ４を光検出部４２４で検出する例であるが、反射ミラー４３２に替えて光検出部４２４を配置して、吸収セル６１を１回通過したレーザ光Ｌａ４を検出する構成等としてもよい。 The light reflecting portion 43 is provided on the side opposite to the light incident portion 42 with the light absorbing portion 60 interposed therebetween. This light reflecting section 43 includes a lens 431 and a reflecting mirror 432 .
The lens 431 guides the laser light from the absorption cell 61 to the reflection mirror 432 and guides the laser light reflected by the reflection mirror 432 to the absorption cell 61 .
In the present embodiment, the P-polarized laser beam La4 incident on the light entrance section 42 is transmitted through the second polarization beam splitter 421 and the λ/4 plate 422, and emitted toward the absorption cell 61 of the light absorption section 60. . The laser light transmitted through the absorption cell 61 is reflected by the reflection mirror 432 of the light reflection section 43 and enters the absorption cell 61 again. Then, the transmitted laser light that is not absorbed by the sealed gas inside the absorption cell 61 is transmitted through the λ/4 plate 422 again and enters the second polarization beam splitter 421 . Therefore, the laser light reentering the second polarizing beam splitter 421 passes through the λ/4 plate 422 twice, becomes S-polarized light, is reflected by the second polarizing beam splitter 421 , and reaches the photodetector 424 . is incident.
In this embodiment, the laser beam La4 that has reciprocated through the absorption cell 61 is detected by the photodetector 424 by reflecting the laser beam La4 on the reflecting mirror 432. A configuration may be adopted in which the portion 424 is arranged to detect the laser beam La4 that has passed through the absorption cell 61 once.

次に、光吸収部６０の詳細な構成について説明する。
光吸収部６０は、図２に示すように、吸収セル６１と、保持部６２と、壺部６３と、温度センサ６４と、温度調整部６５と、を備えて構成されている。 Next, a detailed configuration of the light absorbing section 60 will be described.
The light absorbing section 60 includes an absorption cell 61, a holding section 62, a pot section 63, a temperature sensor 64, and a temperature adjusting section 65, as shown in FIG.

吸収セル６１は、内部に所定波長の光を吸光する封入ガス（例えばヨウ素分子等）が封入される部材であり、図２に示すように、セル本体部６１１と、コールドフィンガー部６１２とを備える。
セル本体部６１１は、例えば円筒等の筒状に形成され、筒の軸方向がレーザ光Ｌａ４の主光軸と略一致するように配置される。セル本体部６１１の軸方向の両端に配置された筒端面６１１Ａは、図２に示すように、レーザ光Ｌａ４の主光軸に対して傾斜する光学面となり、レーザ光Ｌａ４が入射及び出射する面となる。また、セル本体部６１１の軸方向に沿った筒状外周面６１１Ｂには、台座部４１側に向かって突出するコールドフィンガー部６１２が設けられている。 The absorption cell 61 is a member in which a filling gas (for example, iodine molecules, etc.) that absorbs light of a predetermined wavelength is sealed therein. As shown in FIG. .
The cell main body 611 is formed in a cylindrical shape such as a cylinder, and is arranged so that the axial direction of the cylinder substantially coincides with the main optical axis of the laser beam La4. As shown in FIG. 2, the cylindrical end surfaces 611A disposed at both axial ends of the cell main body 611 are optical surfaces that are inclined with respect to the main optical axis of the laser beam La4, and are surfaces on which the laser beam La4 is incident and emitted. becomes. A cold finger portion 612 protruding toward the pedestal portion 41 is provided on the cylindrical outer peripheral surface 611B along the axial direction of the cell body portion 611 .

コールドフィンガー部６１２は、セル本体部６１１の内部空間と連通し、突出先端が閉じた形状となる。このコールドフィンガー部６１２は、個々の吸収セル６１によって、それぞれ異なる形状となり、コールドフィンガー部６１２の突出寸法も様々となる。つまり、吸収セル６１は、コールドフィンガー部６１２からヨウ素分子等の封入ガスを内部に封入した後、コールドフィンガー部６１２を封じ切って、コールドフィンガー部６１２の突出先端を閉じることで形成される。このため、コールドフィンガー部６１２の形状は、コールドフィンガー部６１２を封じ切る際の状態によって変化し、例えば図５に示すように、個々の吸収セル６１によって異なる形状となる。 The cold finger portion 612 communicates with the internal space of the cell main body portion 611 and has a closed tip end. The cold finger portions 612 have different shapes depending on the individual absorption cells 61, and the projecting dimensions of the cold finger portions 612 also vary. In other words, the absorption cell 61 is formed by sealing the cold finger portion 612 and closing the protruding tip of the cold finger portion 612 after enclosing gas such as iodine molecules from the cold finger portion 612 . Therefore, the shape of the cold finger portion 612 changes depending on the state in which the cold finger portion 612 is completely sealed, and for example, as shown in FIG.

図３は、光吸収部６０の概略構成を示す平面図である。
保持部６２は、吸収セル６１のセル本体部６１１を保持する部材であり、図２及び図３に示すように、載置台６２１と、カバー部６２２とを備えて構成される。載置台６２１及びカバー部６２２は、熱伝導率が所定の閾値（例えば５０Ｗ／ｍＫ）以上となる素材（例えば鉄等の金属素材）により構成されている。 FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of the light absorbing section 60. As shown in FIG.
The holding part 62 is a member that holds the cell main body part 611 of the absorption cell 61, and as shown in FIGS. The mounting table 621 and the cover part 622 are made of a material (for example, a metal material such as iron) whose thermal conductivity is equal to or higher than a predetermined threshold value (for example, 50 W/mK).

載置台６２１は、板状に形成され、セル本体部６１１に対向する面に、セル本体部６１１を載置する凹部（図示略）を有する。また、載置台６２１には、コールドフィンガー部６１２に対向する位置に、セル本体部６１１側の面から反対側の面（壺部６３に対向する面）までを貫通する貫通孔６２１Ａが設けられている。この貫通孔６２１Ａは、図３に示すように、コールドフィンガー部６１２の断面積よりも大きい開口面積を有する。よって、載置台６２１に吸収セル６１を載置した際に、コールドフィンガー部６１２が貫通孔６２１Ａ内に挿入される。
カバー部６２２は、図３に示すように、セル本体部６１１の筒状外周面６１１Ｂを覆い、載置台６２１に対して例えばボルト締め等によって接合される。このため、セル本体部６１１は、図２に示すように、載置台６２１とカバー部６２２により挟み込まれることで保持され、セル本体部６１１の筒状外周面６１１Ｂが載置台６２１及びカバー部６２２により囲われる。 The mounting table 621 is formed in a plate shape, and has a concave portion (not shown) in which the cell body portion 611 is mounted on the surface facing the cell body portion 611 . Further, the mounting table 621 is provided with a through hole 621A which penetrates from the surface on the side of the cell main body 611 to the surface on the opposite side (the surface facing the pot portion 63) at a position facing the cold finger portion 612. there is The through hole 621A has an opening area larger than the cross-sectional area of the cold finger portion 612, as shown in FIG. Therefore, when the absorption cell 61 is mounted on the mounting table 621, the cold finger portion 612 is inserted into the through hole 621A.
As shown in FIG. 3, the cover portion 622 covers the cylindrical outer peripheral surface 611B of the cell body portion 611 and is joined to the mounting table 621 by, for example, bolting. Therefore, as shown in FIG. 2, the cell main body 611 is held by being sandwiched between the mounting table 621 and the cover section 622, and the cylindrical outer peripheral surface 611B of the cell main body section 611 is held by the mounting table 621 and the cover section 622. Surrounded.

壺部６３は、容器状の部材であり、保持部６２と同様に、熱伝導率が所定閾値（例えば５０Ｗ／ｍＫ）以上となる素材（例えば金属等）により構成されている。壺部６３は、図２に示すように、開口端６３１が載置台６２１の吸収セル６１が載置される面とは反対側の面に接合されており、壺部６３の内部空間が、貫通孔６２１Ａと連通する。
すなわち、載置台６２１に吸収セル６１を載置した際に、コールドフィンガー部６１２の突出寸法が載置台６２１の厚み以上であれば、当該コールドフィンガー部６１２が壺部６３内に挿通される。
そして、壺部６３及び貫通孔６２１Ａには、熱伝導グリース６６が充填されている。 The pot part 63 is a container-like member, and is made of a material (for example, metal) whose thermal conductivity is equal to or higher than a predetermined threshold value (for example, 50 W/mK), like the holding part 62 . As shown in FIG. 2, the pot portion 63 has an opening end 631 joined to the surface of the mounting table 621 opposite to the surface on which the absorption cell 61 is placed, and the inner space of the pot portion 63 passes through. It communicates with the hole 621A.
That is, when the absorption cell 61 is placed on the mounting table 621 , the cold finger part 612 is inserted into the pot part 63 if the projecting dimension of the cold finger part 612 is equal to or greater than the thickness of the mounting table 621 .
The pot portion 63 and the through hole 621A are filled with thermally conductive grease 66. As shown in FIG.

また、壺部６３には、例えば熱電対等により構成された温度センサ６４が設けられており、当該温度センサ６４は、コントローラー５０に接続されている。
さらに、壺部６３には、ペルチェ素子等によって構成された温度調整部６５が設けられている。なお、本実施形態では、図２に示すように、温度調整部６５を介して壺部６３が台座部４１に固定される例を示すが、壺部６３が直接台座部４１に固定される構成等としてもよい。 Further, the pot portion 63 is provided with a temperature sensor 64 composed of, for example, a thermocouple or the like, and the temperature sensor 64 is connected to the controller 50 .
Further, the pot portion 63 is provided with a temperature control portion 65 configured by a Peltier element or the like. In this embodiment, as shown in FIG. 2, an example in which the pot portion 63 is fixed to the base portion 41 via the temperature control portion 65 is shown, but the pot portion 63 is directly fixed to the base portion 41. etc.

上記のような本実施形態の光吸収部６０では、コールドフィンガー部６１２は、その形状や突出寸法によらず、高効率で壺部６３との熱交換が可能となる。
例えば、図５（Ａ）のように、コールドフィンガー部６１２の突出寸法が比較的大きい場合、コールドフィンガー部６１２は、図２のように、貫通孔６２１Ａから壺部６３の内部まで挿通される。したがって、壺部６３内の熱伝導グリース６６を介して、壺部６３と熱交換が可能となる。
一方、図４は、コールドフィンガー部６１２の突出寸法が短い場合の光吸収部６０の一部を示す概略断面図である。図５（Ｂ）（Ｃ）のように、コールドフィンガー部６１２の突出寸法が短い場合、図４に示すように、コールドフィンガー部６１２は、貫通孔６２１Ａ内に挿通されるが、壺部６３まで到達しない場合がある。この場合でも、本実施形態では、熱伝導グリース６６が壺部６３から貫通孔６２１Ａに充填されているので、図４のように、コールドフィンガー部６１２は、熱伝導グリース６６に接し、熱伝導グリース６６を介して壺部６３と熱交換が可能となる。 In the light absorbing portion 60 of the present embodiment as described above, the cold finger portion 612 is capable of highly efficient heat exchange with the pot portion 63 regardless of its shape and protrusion size.
For example, as shown in FIG. 5A, when the cold finger portion 612 has a relatively large projecting dimension, the cold finger portion 612 is inserted from the through hole 621A to the interior of the pot portion 63 as shown in FIG. Therefore, heat can be exchanged with the pot portion 63 via the heat-conducting grease 66 in the pot portion 63 .
On the other hand, FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a part of the light absorbing portion 60 when the cold finger portion 612 has a short projecting dimension. 5B and 5C, when the cold finger portion 612 has a short projecting dimension, as shown in FIG. may not reach. Even in this case, in this embodiment, since the thermally conductive grease 66 is filled from the pot portion 63 into the through hole 621A, as shown in FIG. Heat can be exchanged with the pot portion 63 via 66 .

［本実施形態の作用効果］
本実施形態のレーザ装置１は、レーザ光を出力する共振器２０と、共振器２０から出力されたレーザ光が入射される光吸収部６０と、光吸収部６０を透過したレーザ光を検出する光検出部４２４と、光検出部４２４からの検出信号に基づいて共振器２０の温度や共振器長等を制御するコントローラー５０と、を備える。
また、光吸収部６０は、吸収セル６１と、壺部６３と、温度調整部６５と、を備え、吸収セル６１は、封入ガス（例えばヨウ素）が封入された筒状のセル本体部６１１と、セル本体部６１１から突出して、内部がセル本体部６１１に連通するコールドフィンガー部６１２を備える。そして、壺部６３は、コールドフィンガー部６１２が挿通される開口を有する容器状に形成されており、熱伝導率が所定閾値以上となる素材により構成され、その内部に熱伝導グリース６６が充填されている。 [Action and effect of the present embodiment]
The laser device 1 of this embodiment includes a resonator 20 that outputs a laser beam, a light absorbing portion 60 that receives the laser beam output from the resonator 20, and detects the laser beam transmitted through the light absorbing portion 60. It includes a photodetector 424 and a controller 50 that controls the temperature, cavity length, etc. of the resonator 20 based on the detection signal from the photodetector 424 .
The light absorption section 60 includes an absorption cell 61, a pot section 63, and a temperature adjustment section 65. The absorption cell 61 includes a cylindrical cell main body section 611 filled with a filling gas (for example, iodine). , a cold finger portion 612 that protrudes from the cell body portion 611 and communicates with the cell body portion 611 . The pot portion 63 is formed in a container shape having an opening through which the cold finger portion 612 is inserted, is made of a material having a thermal conductivity equal to or higher than a predetermined threshold, and is filled with thermal conductive grease 66 . ing.

このため、本実施形態では、温度調整部６５を制御すれば、壺部６３全体の温度を迅速に所望の温度に調整することができ、壺部６３の温度が熱伝導グリース６６を介してコールドフィンガー部６１２に伝達されることで、コールドフィンガー部６１２の温度も所望の温度に精度良く制御することができる。よって、コールドフィンガー部６１２に貯留された封止ガスを発生させる粒子（例えばヨウ素粒子等）の温度を高精度に調整することで、封止ガスの濃度を所望値に設定することができる。
また、このような構成では、コールドフィンガー部６１２に熱伝導グリース６６が接していればよいので、吸収セル６１の製造方法等や製造元によってコールドフィンガー部６１２の形状や突出寸法が一定とならない場合でも、コールドフィンガー部６１２の温度を調節することができる。
さらに、このような光吸収部６０を備えたレーザ装置１では、コールドフィンガー部６１２の形状によらず、光吸収部６０におけるレーザ光の吸光波長を所定値に精度良く調整できるので、所望の周波数のレーザ光を精度良く出力させることができる。 Therefore, in the present embodiment, by controlling the temperature adjustment unit 65, the temperature of the entire pot portion 63 can be quickly adjusted to a desired temperature, and the temperature of the pot portion 63 is cooled through the thermal conductive grease 66. By being transmitted to the finger portion 612, the temperature of the cold finger portion 612 can also be accurately controlled to a desired temperature. Therefore, the concentration of the sealing gas can be set to a desired value by precisely adjusting the temperature of the particles (for example, iodine particles) that generate the sealing gas and are stored in the cold finger portion 612 .
Moreover, in such a configuration, it is sufficient that the thermally conductive grease 66 is in contact with the cold finger portion 612. Therefore, even if the shape and projecting dimension of the cold finger portion 612 are not constant depending on the manufacturing method and the manufacturer of the absorption cell 61, , the temperature of the cold finger portion 612 can be adjusted.
Furthermore, in the laser apparatus 1 having such a light absorbing portion 60, the absorption wavelength of the laser light in the light absorbing portion 60 can be adjusted to a predetermined value with high accuracy regardless of the shape of the cold finger portion 612. Therefore, a desired frequency can be obtained. of laser light can be output with high precision.

本実施形態では、光吸収部６０は、さらに、壺部６３に連結される保持部６２を備え、保持部６２によりセル本体部６１１が保持されている。
このため、壺部６３の温度は、保持部６２に迅速に伝達され、保持部６２によって吸収セル６１のセル本体部６１１の温度も所望値に調整することができる。つまり、本実施形態では、コールドフィンガー部６１２と、セル本体部６１１との温度調整をそれぞれ別構成で行う必要がなく、壺部６３の温度を調整すれば、コールドフィンガー部６１２及びセル本体部６１１の双方の温度を調整することができる。 In this embodiment, the light absorbing portion 60 further includes a holding portion 62 connected to the pot portion 63 , and the holding portion 62 holds the cell body portion 611 .
Therefore, the temperature of the pot portion 63 is rapidly transmitted to the holding portion 62, and the holding portion 62 can also adjust the temperature of the cell body portion 611 of the absorption cell 61 to a desired value. In other words, in the present embodiment, it is not necessary to separately adjust the temperatures of the cold finger portion 612 and the cell main body portion 611 . The temperature of both can be adjusted.

さらに、保持部６２は、セル本体部６１１が載置される載置台６２１と、載置台６２１
に接してセル本体部６１１を覆うカバー部６２２と、を備える。
このため、セル本体部６１１が載置台６２１及びカバー部６２２により囲われる構成となり、セル本体部６１１の温度を、セル本体部６１１の外周全体から調整することができ、セル本体部６１１の内部の温度分布を一様にできる。 Further, the holding part 62 includes a mounting table 621 on which the cell body part 611 is mounted, and a mounting table 621
and a cover portion 622 that covers the cell body portion 611 in contact with the cell body portion 611 .
Therefore, the cell main body 611 is surrounded by the mounting table 621 and the cover 622, and the temperature of the cell main body 611 can be adjusted from the entire outer circumference of the cell main body 611. Temperature distribution can be made uniform.

そして、載置台６２１は、壺部６３に連結される位置に、壺部６３内と連通する貫通孔６２１Ａを有し、熱伝導グリース６６は、壺部６３から貫通孔６２１Ａ内に亘って充填されている。
このため、コールドフィンガー部６１２の長さが短く、壺部６３まで到達しない場合でも、コールドフィンガー部６１２が貫通孔６２１Ａ内で熱伝導グリース６６に接する。このため、壺部６３の熱をコールドフィンガー部６１２に伝達することができる。 The mounting table 621 has a through hole 621A communicating with the inside of the pot portion 63 at a position connected to the pot portion 63, and the thermal conductive grease 66 is filled from the pot portion 63 to the inside of the through hole 621A. ing.
Therefore, even if the length of the cold finger portion 612 is short and does not reach the pot portion 63, the cold finger portion 612 contacts the thermally conductive grease 66 within the through hole 621A. Therefore, the heat of the pot portion 63 can be transferred to the cold finger portion 612 .

［変形例］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 [Modification]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the object of the present invention.

上記実施形態では、壺部６３の開口端６３１が、載置台６２１の下面に接合されることで、壺部６３と載置台６２１が接合される例を示したが、これに限定されない。例えば、載置台６２１の貫通孔６２１Ａに、壺部６３の開口端６３１が挿通されて接合される構成や、貫通孔６２１Ａに壺部６３が嵌合される構成としてもよい。 In the above-described embodiment, the open end 631 of the pot portion 63 is joined to the lower surface of the mounting table 621 to join the pot portion 63 and the mounting table 621 together, but the present invention is not limited to this. For example, a configuration in which the opening end 631 of the pot portion 63 is inserted into the through hole 621A of the mounting table 621 and joined thereto, or a configuration in which the pot portion 63 is fitted in the through hole 621A may be adopted.

保持部６２として、吸収セル６１を載置する載置台６２１と、載置台６２１に接合されて吸収セル６１を覆うカバー部６２２とを備える例を示したが、これに限定されない。例えば、筒状の保持部内に吸収セル６１を挿通させる構成としてもよい。この場合、保持部に、コールドフィンガー部６１２を通過させるスリットを設け、保持部に吸収セル６１を挿通させた後、熱伝導率が所定閾値以上となる部材によりスリットを覆う構成としてもよい。 Although an example in which the holding part 62 includes the mounting table 621 on which the absorption cell 61 is mounted and the cover part 622 that is joined to the mounting table 621 and covers the absorption cell 61 is shown, the holding part 62 is not limited to this. For example, a structure may be adopted in which the absorption cells 61 are inserted into a cylindrical holding portion. In this case, the holding portion may be provided with a slit through which the cold finger portion 612 passes, and after the absorption cell 61 is inserted through the holding portion, the slit may be covered with a member having a thermal conductivity equal to or higher than a predetermined threshold.

壺部６３から貫通孔６２１Ａに亘って熱伝導グリース６６が充填される例を示したが、さらに、熱伝導グリース６６が載置台６２１の吸収セル６１に対向する面に塗布される構成としてもよい。この場合、載置台６２１と吸収セル６１との僅かな隙間を熱伝導グリース６６で埋めることができる。 An example in which the thermally conductive grease 66 is filled from the pot portion 63 to the through hole 621A has been shown, but the thermally conductive grease 66 may be applied to the surface of the mounting table 621 facing the absorption cell 61. . In this case, a slight gap between the mounting table 621 and the absorption cell 61 can be filled with the thermally conductive grease 66 .

その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。 In addition, the specific structure for carrying out the present invention can be appropriately changed to another structure or the like as long as the object of the present invention can be achieved.

本発明は、周波数安定化制御するレーザ装置に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a laser device that performs frequency stabilization control.

１…レーザ装置、２０…共振器、４０…検波部、４１…台座部、４２…光入射部、４３…光反射部、５０…コントローラー、６０…光吸収部（光吸収装置）、６１…吸収セル、６２…保持部、６３…壺部、６４…温度センサ、６５…温度調整部、６６…熱伝導グリース、４２４…光検出部、４３２…反射ミラー、６１１…セル本体部、６１１Ａ…筒端面、６１１Ｂ…筒状外周面、６１２…コールドフィンガー部、６２１…載置台、６２１Ａ…貫通孔、６２２…カバー部、６３１…開口端。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Laser apparatus, 20... Resonator, 40... Detection part, 41... Base part, 42... Light-incidence part, 43... Light reflection part, 50... Controller, 60... Light absorption part (light absorption apparatus), 61... Absorption DESCRIPTION OF SYMBOLS Cell 62... Holding part 63... Pot part 64... Temperature sensor 65... Temperature adjusting part 66... Thermal conductive grease 424... Light detecting part 432... Reflecting mirror 611... Cell body part 611A... Tube end surface , 611B... Cylindrical outer peripheral surface, 612... Cold finger part, 621... Mounting table, 621A... Through hole, 622... Cover part, 631... Opening end.

Claims (4)

所定波長の光を吸収するガスが封入された筒状のセル本体部、及び前記セル本体部から突出し、内部が前記セル本体部に連通するコールドフィンガー部を備えた吸収セルと、
前記コールドフィンガー部が挿通される開口を有する容器状に形成され、熱伝導率が所定の閾値以上である壺部と、
前記壺部の温度を調整する温度調整部と、
前記壺部に連結されて、前記セル本体部を保持する保持部と、を備え、
前記壺部には、前記壺部から前記コールドフィンガー部に熱を伝達する熱伝導グリースが充填されている
ことを特徴とする光吸収装置。 an absorption cell comprising a cylindrical cell main body filled with a gas that absorbs light of a predetermined wavelength, and a cold finger protruding from the cell main body and communicating internally with the cell main body;
a pot portion formed in the shape of a container having an opening through which the cold finger portion is inserted, and having thermal conductivity equal to or higher than a predetermined threshold;
a temperature adjustment unit that adjusts the temperature of the pot;
a holding part that is connected to the pot part and holds the cell body part ,
The light absorbing device, wherein the pot portion is filled with thermal conductive grease that transfers heat from the pot portion to the cold finger portion. 請求項１に記載の光吸収装置において、
前記保持部は、前記セル本体部を載置する載置台と、前記載置台に連結され前記セル本体部を覆うカバー部と、を備える
ことを特徴とする光吸収装置。 The light absorption device according to claim 1 ,
The light absorbing device, wherein the holding section includes a mounting table on which the cell body is mounted, and a cover section that is connected to the mounting table and covers the cell body. 請求項２に記載の光吸収装置において、
前記載置台は、前記壺部に連結される位置に、前記セル本体部が載置される面から反対側の面まで貫通し、前記壺部の内部と連通する貫通孔を有し、
前記熱伝導グリースは、前記壺部から前記貫通孔内に充填されている
ことを特徴とする光吸収装置。 In the light absorption device according to claim 2 ,
The mounting table has a through hole at a position connected to the pot, which penetrates from the surface on which the cell main body is mounted to the opposite surface and communicates with the interior of the pot,
The light absorbing device, wherein the thermally conductive grease is filled from the pot portion into the through hole. レーザ光を出力する共振器と、
前記共振器から出力された前記レーザ光が入射される請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光吸収装置と、
前記光吸収装置を透過した前記レーザ光を検出する光検出部と、
前記光検出部から出力される信号に基づいて前記共振器を制御するコントローラーと、
を備えたことを特徴とするレーザ装置。 a resonator that outputs laser light;
The light absorption device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the laser light output from the resonator is incident;
a photodetector that detects the laser beam that has passed through the light absorption device;
a controller that controls the resonator based on a signal output from the photodetector;
A laser device comprising:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7139070B2 (en) 2019-03-15 2022-09-20 ジヤトコ株式会社 Gear control device for continuously variable transmission

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007096702A (en) 2005-09-28 2007-04-12 Epson Toyocom Corp Rubidium lamp exciter circuit
CN101147254A (en) 2005-03-22 2008-03-19 索尤若驱动有限及两合公司 Device and method for determining the temperature of a heat sink
CN101562309A (en) 2009-04-02 2009-10-21 北京国科世纪激光技术有限公司 Laser gain module of semiconductor laser monotube combined side pumped solid-state laser
JP2010109091A (en) 2008-10-29 2010-05-13 Panasonic Corp Semiconductor device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus using semiconductor device
JP2014123100A (en) 2012-11-21 2014-07-03 Canon Inc Image heating device
JP2016052738A (en) 2014-09-03 2016-04-14 エスアイアイ・プリンテック株式会社 Liquid jet head and liquid jet apparatus
JP2018506855A (en) 2015-02-10 2018-03-08 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｏｎｔｉ Ｔｅｍｉｃ ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＧｍｂＨ Electronic component and method for manufacturing such an electronic component

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4440497A (en) * 1982-05-17 1984-04-03 Corning Glass Works Combination absorbance fluorescence aspirating thermal cuvette
JPH04110749A (en) * 1990-08-31 1992-04-13 Toshiba Corp Laser beam wave-length calibration device
JPH077421A (en) * 1993-06-18 1995-01-10 Nikon Corp Frequency reference cell
GB9411280D0 (en) * 1994-06-06 1994-07-27 Isis Innovation Fluid velocity measurement apparatus
JPH09179078A (en) * 1995-12-25 1997-07-11 Tera Tec:Kk Optical delay device
JPH11103117A (en) * 1997-09-29 1999-04-13 Yokogawa Electric Corp Housing structure for optical absorption cell

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101147254A (en) 2005-03-22 2008-03-19 索尤若驱动有限及两合公司 Device and method for determining the temperature of a heat sink
JP2007096702A (en) 2005-09-28 2007-04-12 Epson Toyocom Corp Rubidium lamp exciter circuit
JP2010109091A (en) 2008-10-29 2010-05-13 Panasonic Corp Semiconductor device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus using semiconductor device
CN101562309A (en) 2009-04-02 2009-10-21 北京国科世纪激光技术有限公司 Laser gain module of semiconductor laser monotube combined side pumped solid-state laser
JP2014123100A (en) 2012-11-21 2014-07-03 Canon Inc Image heating device
JP2016052738A (en) 2014-09-03 2016-04-14 エスアイアイ・プリンテック株式会社 Liquid jet head and liquid jet apparatus
JP2018506855A (en) 2015-02-10 2018-03-08 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｏｎｔｉ Ｔｅｍｉｃ ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＧｍｂＨ Electronic component and method for manufacturing such an electronic component

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7139070B2 (en) 2019-03-15 2022-09-20 ジヤトコ株式会社 Gear control device for continuously variable transmission

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