JPH01125887A - Multi-laser beam source device - Google Patents
Multi-laser beam source deviceInfo
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- JPH01125887A JPH01125887A JP62283694A JP28369487A JPH01125887A JP H01125887 A JPH01125887 A JP H01125887A JP 62283694 A JP62283694 A JP 62283694A JP 28369487 A JP28369487 A JP 28369487A JP H01125887 A JPH01125887 A JP H01125887A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の分野）
本発明は半導体レーザ等のレーザ光源から発せられる低
出力のレーザビームを合波して高出力のレーザビームを
得るマルチレーザ光源装置に関し、特に詳細には上記合
波の精度を高めることのできるマルチレーザ光源装置に
関するものである。Detailed Description of the Invention (Field of the Invention) The present invention relates to a multi-laser light source device that combines low-power laser beams emitted from laser light sources such as semiconductor lasers to obtain a high-power laser beam, and particularly relates to a multi-laser light source device that obtains a high-power laser beam by combining low-power laser beams emitted from laser light sources such as semiconductor lasers. relates to a multi-laser light source device that can improve the accuracy of the above-mentioned multiplexing.
（従来の技術）
周知のように、レーザビームを光偏向器により偏向して
走査する光走査装置は、例えば各種走査記録装置、走査
読取装置等において広く実用に供されており、このよう
な光走査装置においては、例えば読取りや記録のスピー
ドアップを図るために複数のレーザビームを合波して走
査光として用いることが検討されている。このレーザビ
ームの合波は、レーザ光源が半導体レーザである場合等
に特に求められる。すなわち半導体レーザは、ガスレー
ザ等に比べれば小型、安価で消費電力も少なく、また駆
動電流を変えることによって直接変調が可能である等、
数々の長所を有している反面、連続発振させる場合には
現状では出力がたかだか２０〜３ＨＬｗと小さく、した
がって高エネルギーの走査光を必要とする光ビーム走査
装置、例えば感度の低い記録材料（金属膜、アモルファ
ス膜等のＤＲＡ管材料等）に記録する走査記録装置等に
用いるのは極めて困難である。(Prior Art) As is well known, optical scanning devices that scan a laser beam by deflecting it with an optical deflector are widely used in, for example, various scanning recording devices, scanning reading devices, etc. In scanning devices, for example, in order to speed up reading and recording, it is being considered to combine a plurality of laser beams and use them as scanning light. This multiplexing of laser beams is particularly required when the laser light source is a semiconductor laser. In other words, compared to gas lasers, semiconductor lasers are smaller, cheaper, consume less power, and can be directly modulated by changing the drive current.
Although it has many advantages, the current output is small at 20 to 3 HLw when continuous oscillation is used, and therefore it is difficult to use a light beam scanning device that requires high-energy scanning light, such as recording materials with low sensitivity (metallic). It is extremely difficult to use it in a scanning recording device that records on DRA tube materials such as films, amorphous films, etc.).
また、ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線。Also, some types of phosphors are exposed to radiation (X-rays, α-rays.
β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射すると、この放
射線エネルギーの一部が蛍光体中に蓄積され、この蛍光
体に可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネル
ギーに応じて蛍光体が輝尽発光を示すことが知られてお
り、このような蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写
体の放射線画像情報を一旦蓄積性蛍光体からなる層を有
する蓄積性蛍光体シートに記録し、この蓄積性蛍光体シ
ートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽発光光を生ぜ
しめ、得られた輝尽発光光を光電的に読み取って画像信
号を得、この画像信号に基づき被写体の放射線画像を写
真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等に可視像として出力
させる放射線画像情報記録再生システムが本出願人によ
り既に提案されている（特開昭５５−１２４２９号、同
５５−１１８３４０号、同５５−１８３４７２号、同５
Ｂ−１１３９５号、同５Ｂ−１０４６４５号など）。When irradiated with beta rays, gamma rays, electron beams, ultraviolet rays, etc., some of this radiation energy is accumulated in the phosphor, and when this phosphor is irradiated with excitation light such as visible light, the accumulated energy It is known that stimulable phosphors exhibit stimulated luminescence, and by using such stimulable phosphors, radiation image information of subjects such as the human body can be transferred to stimulable phosphors that have a layer made of stimulable phosphors. This stimulable phosphor sheet is scanned with excitation light such as a laser beam to generate stimulated luminescent light, and the resulting stimulated luminescent light is read photoelectrically to obtain an image signal. The present applicant has already proposed a radiation image information recording and reproducing system that outputs a radiation image of a subject as a visible image to a recording material such as a photographic light-sensitive material, a CRT, etc. based on an image signal (Japanese Patent Laid-Open No. 12429/1989). , No. 55-118340, No. 55-183472, No. 5
B-11395, 5B-104645, etc.).
このシステムにおいて放射線画像情報が蓄積記録された
蓄積性蛍光体シートを走査して画像情報の読取りを行な
うのに、半導体レーザを用いた光走査装置の使用が考え
られているが、蓄積性蛍光体シートを高速に読み取るた
めには、十分に高エネルギーの励起光を該シートに照射
する必要があり、したがって前記半導体レーザを用いた
光走査装置を、この放射線画像情報記録再生システムに
おいて画像情報読取りのために使用することも極めて難
しい。In this system, an optical scanning device using a semiconductor laser is considered to be used to scan the stimulable phosphor sheet on which radiation image information is stored and read the image information. In order to read a sheet at high speed, it is necessary to irradiate the sheet with excitation light of sufficiently high energy. Therefore, the optical scanning device using the semiconductor laser is used for reading image information in this radiation image information recording and reproducing system. It is also extremely difficult to use.
そこで上記の通り光出力が低い半導体レーザ等から十分
高エネルギーの走査ビームを得るためには複数のレーザ
光源を使用し、これらのレーザ光源から射出されたレー
ザビームを１本に合波することが望ましい。Therefore, as mentioned above, in order to obtain a sufficiently high-energy scanning beam from a semiconductor laser etc. with low optical output, it is necessary to use multiple laser light sources and combine the laser beams emitted from these laser light sources into one beam. desirable.
複数のレーザ光源から発せられたレーザビームを上記の
ように１本のレーザビームに合波するためには、通常各
レーザ光源から発せられたレーザビームをそれぞれコリ
メータレンズにより平行ビームにした後、これらの平行
ビームの光路を近接させて同一の集束レンズに入射させ
、この集束レンズにより同一の集束位置に集束させるの
が一般的である。In order to combine laser beams emitted from multiple laser light sources into a single laser beam as described above, the laser beams emitted from each laser light source are usually made into parallel beams by a collimator lens, and then these laser beams are combined into a single laser beam. Generally, the optical paths of the parallel beams are made to be close to each other so that they are incident on the same focusing lens, and the focusing lens focuses the parallel beams on the same focusing position.
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上記のように各レーザビームが集束レン
ズにより最終的に集束せしめられるまで１本のビームに
合波されず、互いに近接した光路をとっている光源装置
においては、各レーザビームは、必要に応じて光路上に
配設される別々の反射ミラーや、同一の光偏向器等の入
射面の互いに異なった位置に入射するので、入射面の面
精度によっては反射条件等がまちまちとなり、レーザビ
ーム毎に集束位置がずれて正確な合波が行なえなくなる
という不都合がある。(Problem to be Solved by the Invention) However, as described above, each laser beam is not combined into a single beam until it is finally focused by a focusing lens, and the light sources take optical paths close to each other. In this case, each laser beam is incident on different reflection mirrors arranged on the optical path as necessary, or on different positions on the incident surface of the same optical deflector, so the precision of the incident surface may This has the disadvantage that the reflection conditions etc. vary, and the focusing position of each laser beam shifts, making it impossible to perform accurate multiplexing.
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複
数のレーザビームを最終的な合波位置の手前で１本のレ
ーザビームに合波しておくことにより、各レーザビーム
が種々の光学素子に入射する際の条件を常に一定にし、
高精度な合波を行なうことを可能とするマルチレーザ光
源装置を提供することを目的とするものである。The present invention was made in view of the above problems, and by combining multiple laser beams into a single laser beam before the final combining position, each laser beam can be Always keep the conditions constant when entering the optical element,
It is an object of the present invention to provide a multi-laser light source device that enables highly accurate multiplexing.
（問題点を解決するための手段）
上述した半導体レーザ等のレーザ光源は、製造時のバラ
つきにより、その波長が±１０〜１５ｎＯ１程度異なる
場合がある。本出願人はこの点に鑑みて鋭意研究した結
果、上記波長差を積極的に利用することにより、高精度
な合波を行なうことができることを見出すに至った。(Means for Solving the Problems) Laser light sources such as the semiconductor laser described above may have wavelengths that differ by about ±10 to 15 nO1 due to variations during manufacturing. As a result of intensive research in view of this point, the present applicant has discovered that highly accurate multiplexing can be performed by actively utilizing the wavelength difference.
かかる知見に基づく本発明のマルチレーザ光源装置は、
複数のレーザ光源から発せられた互いに波長の異なる複
数のレーザビームを互いに異なった方向からプリズムに
入射させて同一光路上に射出させることにより、上記複
数のレーザビームを合波することを特徴とするものであ
る。The multi-laser light source device of the present invention based on such knowledge includes:
A plurality of laser beams emitted from a plurality of laser light sources having different wavelengths are incident on a prism from different directions and emitted onto the same optical path, thereby combining the plurality of laser beams. It is something.
（作 用）
本光源装置によれば、レーザビームの波長差を利用して
プリズムにより複数のレーザビームを１本のレーザビー
ムに合波することができるので、このプリズムを所望の
位置に配して上記合波を行なっておけば、各レーザビー
ムを１本の合波光とした上で光偏向器、反射ミラーとい
った光学素子に適宜入射させることができる。従ってど
のレーザビームについても上記光学素子による反射条件
等は等しくなり、反射面の面精度等にかかわらず、合波
光を所定の位置で正しく集束させることができる。(Function) According to this light source device, multiple laser beams can be combined into a single laser beam using a prism by utilizing the wavelength difference of the laser beams, so the prism can be placed at a desired position. If the above-mentioned multiplexing is performed in advance, each laser beam can be combined into a single combined light beam, which can then be appropriately incident on an optical element such as a light deflector or a reflecting mirror. Therefore, the conditions for reflection by the optical element are the same for all laser beams, and the combined light can be correctly focused at a predetermined position regardless of the surface precision of the reflecting surface.
（実 施 例）
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
図は本発明の一実施例によるマルチレーザ光源装置の概
略図である。The figure is a schematic diagram of a multi-laser light source device according to an embodiment of the present invention.
図示のマルチレーザ光源装置は一例として光走査装置と
して用いられるものであり、レーザ光源として３つの半
導体レーザ１，１’ 、１’を備えている。これらの半
導体レーザ１． １’、 １’からそれぞれ発せられ
るレーザビーム２，２’ 、２′は互いに波長が１０ｒ
ｖ程度ずつ異なっており、レーザビーム２、レーザビー
ム２′、レーザビーム２′の順で波長が長くなっている
。３つのレーザ光源１．１’ 、１’はそれぞれのレー
ザ射出軸を内方に向けて配され、各レーザビーム２．２
’ 。The illustrated multi-laser light source device is used as an example of an optical scanning device, and includes three semiconductor lasers 1, 1', and 1' as laser light sources. These semiconductor lasers1. Laser beams 2, 2' and 2' emitted from 1' and 1' respectively have wavelengths of 10r.
The wavelengths are different by about v, and the wavelengths become longer in the order of laser beam 2, laser beam 2', and laser beam 2'. Three laser light sources 1.1', 1' are arranged with their respective laser emission axes facing inward, and each laser beam 2.2
'.
２′はそれぞれ光路上に配されたコリメータレン、；（
３，３’ 、 ３’を通過して平行ビームとなった後
集束レンズ４．４’ 、４’により位置Ａ、Ａ’ 。2' are collimator lenses arranged on the optical path, ;(
3, 3', 3' and becomes a parallel beam, it is focused at positions A, A' by focusing lenses 4.4', 4'.
Ａ′において集束せしめられる。レーザビーム２′は位
置Ａ′から再び広がったビームとなって入射レンズ６に
入射するが、レーザビーム２とレーザビーム２′はそれ
ぞれ位置Ａ、 Ａ’において反射ミラー５Ａ、５Ｂによ
り反射されて上記入射レンズ６に入射せしめられる。な
お上記位置Ａ、 Ａ′、Ａ′はいずれも入射レンズ６の
焦点面上にある。It is focused at A'. The laser beam 2' becomes a spread beam again from the position A' and enters the entrance lens 6, but the laser beam 2 and the laser beam 2' are reflected by the reflecting mirrors 5A and 5B at the positions A and A', respectively, and are reflected as described above. The light is made incident on the incident lens 6. Note that the above positions A, A', and A' are all on the focal plane of the input lens 6.
上記各レーザビーム２． ２’ 、 ２’は入射レン
ズ６を通過して平行ビームとなり、互いにやや異なった
方向からプリズム７に入射する。このプリズム７は、互
いに異なった方向から入射する上記のような波長の差の
ある３本のレーザビームを同一光路上に射出するのに適
した波長分散性を有するものが予め選択されている。プ
リズム７を通過して合成されたレーザビーム２．２’
、２’は光路上に配されたガルバノメータミラー８に入
射する。Each of the above laser beams 2. 2' and 2' pass through the entrance lens 6 and become parallel beams, which enter the prism 7 from slightly different directions. The prism 7 is selected in advance to have wavelength dispersion suitable for emitting the three laser beams having different wavelengths as described above, which are incident from different directions, onto the same optical path. Laser beam 2.2' synthesized after passing through prism 7
, 2' enter the galvanometer mirror 8 arranged on the optical path.
ガルバノメータミラー８は図中Ｂ方向に往復回動じ、上
記合成されたレーザビーム２．２’ 、 ２′を偏向
する。偏向されたレーザビーム２．２’ 。The galvanometer mirror 8 reciprocates in the direction B in the figure and deflects the combined laser beams 2.2', 2'. Deflected laser beam 2.2'.
２′は、走査レンズ９によって集束位置Ｐにおいて集束
される。従ってこの集束位置の軌跡に沿って被走査面を
配すれば、線走査面は、各半導体レーザ１，１’ 、１
’が射出したレーザビームが合波されて高エネルギーと
なった走査ビームによって走査される。なお、通常上記
被走査面は平面とされ、そのために上記走査レンズ９と
してはｆθレンズが用いられる。2' is focused at a focusing position P by the scanning lens 9. Therefore, if the surface to be scanned is arranged along the locus of this focusing position, the line scanning surface will be
The laser beams emitted by ' are combined and scanned by a high-energy scanning beam. Note that the surface to be scanned is usually a flat surface, and therefore an fθ lens is used as the scanning lens 9.
本実施例装置では、上記のように合波される複数のレー
ザビームをプリズムにより合波した後にガルバノメータ
ミラー８に入射させるようにしたので、各レーザビーム
２．２’ 、２’のいずれについてもガルバノメータミ
ラーによる反射条件は一定となり、ガルバノメータミラ
ー８の反射面の面精度によってビーム毎に反射条件が異
なったものになるという不都合は生じない。従って合波
されたレーザビームは前記走査レンズによりすべて所定
の集束位置Ｐに正しく集束され、精度の高い合波が実現
される。また上記ガルバノメータミラーに限らずプリズ
ムにより合波されたレーザビームの光路上には、反射ミ
ラー等いかなる光学素子を設けてもすべて一定の条件で
レーザビーム全体に作用するので、合波の精度を低下さ
せることはない。In the device of this embodiment, the plurality of laser beams to be combined as described above are combined by a prism and then made incident on the galvanometer mirror 8, so that each laser beam 2.2' and 2' The reflection conditions by the galvanometer mirror are constant, and there is no problem that the reflection conditions differ for each beam depending on the surface precision of the reflection surface of the galvanometer mirror 8. Therefore, all of the combined laser beams are correctly focused on a predetermined focusing position P by the scanning lens, achieving highly accurate combining. In addition, even if any optical element such as a reflective mirror is installed on the optical path of the laser beam combined by the prism, not only the galvanometer mirror mentioned above, it will act on the entire laser beam under constant conditions, reducing the accuracy of combining. I won't let you.
なお、本発明の光源装置の具体的な光学系の構造は上記
実施例に示したものに限られるものでないことは言うま
でもなく、レーザ光源も半導体レーザ以外のものであっ
てもよい。It goes without saying that the specific structure of the optical system of the light source device of the present invention is not limited to that shown in the above embodiments, and the laser light source may also be other than a semiconductor laser.
（発明の効果）
以上説明したように本発明のマルチレーザ光源装置によ
れば、複数のレーザビームの波長を互い１ご異なるもの
とし、これらのレーザビームを波長分散性を有するプリ
ズムにより合波することにより、レーザビームを所望の
位置で１本のビームとすることができる。従ってこの合
波されたレーザビームを光偏向器や反射ミラー等に入射
させてもその反射条件等は一定になり、これらの光学素
子の面精度によらず合波光を所定の位置に正しく集束さ
せることができる。(Effects of the Invention) As explained above, according to the multi-laser light source device of the present invention, the wavelengths of a plurality of laser beams are made to differ by one, and these laser beams are multiplexed by a prism having wavelength dispersion. By doing so, the laser beam can be made into one beam at a desired position. Therefore, even if this combined laser beam is incident on an optical deflector or reflection mirror, its reflection conditions will remain constant, and the combined light will be focused correctly at a predetermined position regardless of the surface accuracy of these optical elements. be able to.
図は本発明の一実施例によるマルチレーザ光源装置の概
略図である。
１、 １’、 １’・・・半導体レーザ２．２’ 、
２’・・・レーザビーム
７・・・プ リ ズム
８・・・ガルバノメータミラーThe figure is a schematic diagram of a multi-laser light source device according to an embodiment of the present invention. 1, 1', 1'... semiconductor laser 2.2',
2'... Laser beam 7... Prism 8... Galvanometer mirror
Claims (1)
複数のレーザビームを互いに異なった方向からプリズム
に入射させて同一光路上に射出させることにより上記複
数のレーザビームを合波するマルチレーザ光源装置。A multi-laser light source device that multiplexes a plurality of laser beams by making a plurality of laser beams emitted from a plurality of laser light sources and having different wavelengths enter a prism from different directions and emit them onto the same optical path.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62283694A JPH01125887A (en) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Multi-laser beam source device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62283694A JPH01125887A (en) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Multi-laser beam source device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01125887A true JPH01125887A (en) | 1989-05-18 |
Family
ID=17668868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62283694A Pending JPH01125887A (en) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Multi-laser beam source device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01125887A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000106466A (en) * | 1998-09-28 | 2000-04-11 | Suzuki Motor Corp | Laser beam mixer |
| KR100412495B1 (en) * | 2001-11-05 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | multi-beam laser scanning apparatus |
| CN108803051A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-13 | 深圳市帝迈生物技术有限公司 | A kind of flow cytometer and its multi wave length illuminating source beam merging apparatus with close beam adjustment method |
-
1987
- 1987-11-10 JP JP62283694A patent/JPH01125887A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000106466A (en) * | 1998-09-28 | 2000-04-11 | Suzuki Motor Corp | Laser beam mixer |
| KR100412495B1 (en) * | 2001-11-05 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | multi-beam laser scanning apparatus |
| CN108803051A (en) * | 2017-04-26 | 2018-11-13 | 深圳市帝迈生物技术有限公司 | A kind of flow cytometer and its multi wave length illuminating source beam merging apparatus with close beam adjustment method |
| CN108803051B (en) * | 2017-04-26 | 2024-04-26 | 深圳市帝迈生物技术有限公司 | Flow cytometer, multi-wavelength light source beam combining device and beam combining debugging method |
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