JPH0330482A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
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- JPH0330482A JPH0330482A JP16402989A JP16402989A JPH0330482A JP H0330482 A JPH0330482 A JP H0330482A JP 16402989 A JP16402989 A JP 16402989A JP 16402989 A JP16402989 A JP 16402989A JP H0330482 A JPH0330482 A JP H0330482A
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- laser
- lenses
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- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 15
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/094034—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a dye
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- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はレーザ励起レーザにおいて、励起用レーザを集
光させる装置に関する。
光させる装置に関する。
従来の装置は、米国特許第３７４０６６５号に記載のよ
うに、色素レーザ装置の場合、色素セル内に、励起光を
集光させるために、−枚のシリンドリカルレンズを用い
ていた。
うに、色素レーザ装置の場合、色素セル内に、励起光を
集光させるために、−枚のシリンドリカルレンズを用い
ていた。
上記従来技術では、ビームの拡がり角が小さいＮ２レー
ザなどを励起光としているため、通常のシリンドリカル
レンズを用いれば、色素セル中に十分集光することがで
きた。しかし、励起光として銅蒸気レーザを用いると、
ビームの拡がり角が比較的大きい場合もあり、その時に
は通常のシリンドリカルレンズを用いただけでは十分集
光できないことがある。
ザなどを励起光としているため、通常のシリンドリカル
レンズを用いれば、色素セル中に十分集光することがで
きた。しかし、励起光として銅蒸気レーザを用いると、
ビームの拡がり角が比較的大きい場合もあり、その時に
は通常のシリンドリカルレンズを用いただけでは十分集
光できないことがある。
本発明の目的は、励起光が銅蒸気レーザなどにおいて、
ビームの拡がり角が比較的大きい場合でも十分集光でき
るようにすることにある。さらに、その拡がり角が多少
異なっても、最適な集光を容易に達成できるようにする
ことにある。
ビームの拡がり角が比較的大きい場合でも十分集光でき
るようにすることにある。さらに、その拡がり角が多少
異なっても、最適な集光を容易に達成できるようにする
ことにある。
上記目的を達成するために、集光用のシリンドリカルレ
ンズを二枚組合せたものである。さらに、励起光のビー
ム拡がり角が変化した時にも、十分な集光性を保たせる
ために、二枚のシリンドリカルレンズの間隔を可変にし
た。
ンズを二枚組合せたものである。さらに、励起光のビー
ム拡がり角が変化した時にも、十分な集光性を保たせる
ために、二枚のシリンドリカルレンズの間隔を可変にし
た。
レーザ光をシリンドリカルレンズで集光させた所のスポ
ットサイズの大きさｄは、シリンドリカルレンズの球面
収差によるスポットサイズｄ１と共に大きくなり、レー
ザ光の拡がり角Ｏとシリンドリカルレンズの焦点距離ｆ
とのｌｌｆ・θとに比例して大きくなる。そのため、θ
が比較的大きい銅蒸気レーザ（ＣＶＬ）を用いる場合は
、ｆ・θの値を小さくするために、焦点距離ｆの小さい
シリンドリカルレンズを用いなければならない、ところ
がｆが小さいシリンドリカルレンズでは球面収差が大き
くなり、ｄｌが拡大してしまう。従って、ｆは大きすぎ
ても小さすぎてもよくなくて、適当な値が存在する。
ットサイズの大きさｄは、シリンドリカルレンズの球面
収差によるスポットサイズｄ１と共に大きくなり、レー
ザ光の拡がり角Ｏとシリンドリカルレンズの焦点距離ｆ
とのｌｌｆ・θとに比例して大きくなる。そのため、θ
が比較的大きい銅蒸気レーザ（ＣＶＬ）を用いる場合は
、ｆ・θの値を小さくするために、焦点距離ｆの小さい
シリンドリカルレンズを用いなければならない、ところ
がｆが小さいシリンドリカルレンズでは球面収差が大き
くなり、ｄｌが拡大してしまう。従って、ｆは大きすぎ
ても小さすぎてもよくなくて、適当な値が存在する。
シリンドリカルレンズを二枚組合せたものは、−枚のみ
の場合とは異なり、二枚のレンズ間の距離を変えること
で、焦点距離を変化させることができる。それによって
最適なｆの値に設定させることができ、スポットサイズ
ｄを小さくできる。
の場合とは異なり、二枚のレンズ間の距離を変えること
で、焦点距離を変化させることができる。それによって
最適なｆの値に設定させることができ、スポットサイズ
ｄを小さくできる。
それによって、単位面積当りの励起用レーザ光のパワー
を高められ、高密度励起ができ、レーザ出力が向上する
。
を高められ、高密度励起ができ、レーザ出力が向上する
。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。同図
は銅蒸気レーザ（以下ＣＶＬ）励起色素レーザ発振器に
本発明の装置を適用させた一実施例である。色素レーザ
発振器１は、出力鏡２と回折格子３とで共振器が組まれ
ている。共振器間の色素セル４の中には、色素溶液５が
流れており、ここへ励起光であるＣＶＬ光６を照射して
レーザ動作させ、レーザ光７を取出す。この時、ＣＶＬ
光６を集光させるために、シリンドリカルレンズ８及び
９が対として組まれている。
は銅蒸気レーザ（以下ＣＶＬ）励起色素レーザ発振器に
本発明の装置を適用させた一実施例である。色素レーザ
発振器１は、出力鏡２と回折格子３とで共振器が組まれ
ている。共振器間の色素セル４の中には、色素溶液５が
流れており、ここへ励起光であるＣＶＬ光６を照射して
レーザ動作させ、レーザ光７を取出す。この時、ＣＶＬ
光６を集光させるために、シリンドリカルレンズ８及び
９が対として組まれている。
ＣＶＬ光６のビーム拡がり角０ （ｍｒａｄ）はＣＶＬ
の構造によって大きく異なり、また、ビームの半径ａ（
ｍ）に対して、はぼ、ａ・０が一定の条件を満たす。例
えば、レーザ管の内径が約４ω程度のものを用いて、安
定型共振器を構成すると、ａ・θ〜１０〜４０−・鴎ｒ
ａｄになる。ところが、同じレーザ管を用いても、不安
定型共振器で構成すると、ａ・θ〜１〜ｌ Ｏｍ−ｍｒ
ａｄ程度となる。従ってビーム径がφ４０ｍの場合、拡
がり角は０．０５〜２ｒｒｍ−ｍｒａｄの範囲にも及ぶ
。そのため、ｆ・θの値も大きな範囲にわたり、場合に
応じて、スポットサイズｄを最小にするｆの値が異なっ
ていく。
の構造によって大きく異なり、また、ビームの半径ａ（
ｍ）に対して、はぼ、ａ・０が一定の条件を満たす。例
えば、レーザ管の内径が約４ω程度のものを用いて、安
定型共振器を構成すると、ａ・θ〜１０〜４０−・鴎ｒ
ａｄになる。ところが、同じレーザ管を用いても、不安
定型共振器で構成すると、ａ・θ〜１〜ｌ Ｏｍ−ｍｒ
ａｄ程度となる。従ってビーム径がφ４０ｍの場合、拡
がり角は０．０５〜２ｒｒｍ−ｍｒａｄの範囲にも及ぶ
。そのため、ｆ・θの値も大きな範囲にわたり、場合に
応じて、スポットサイズｄを最小にするｆの値が異なっ
ていく。
これに対して第１図で示した実施例では、シリンドリカ
ルレンズ８と９はレール１０の上に設置されているため
、レンズ間隔が調整できるようになっている。シリンド
リカルレンズ７と８は焦点距離ｆがどちらも２００ｍで
あるが、二枚組合せた場合の合成焦点距離は、二枚のレ
ンズ間隔に依存し、第２図で示したように変化する。
ルレンズ８と９はレール１０の上に設置されているため
、レンズ間隔が調整できるようになっている。シリンド
リカルレンズ７と８は焦点距離ｆがどちらも２００ｍで
あるが、二枚組合せた場合の合成焦点距離は、二枚のレ
ンズ間隔に依存し、第２図で示したように変化する。
従って、レンズ間隔を変えることで、スポットサイズの
大きさが変り、第３図に示したようになる。この図から
、拡がり角が０ 、８ ｍｒａｄ以上では二枚のレンズ
はできるだけ近づけた方が良いが、それ以下の拡がり角
では、二枚のレンズをある程度能した方が、より小さな
スポットサイズになることがわかる。
大きさが変り、第３図に示したようになる。この図から
、拡がり角が０ 、８ ｍｒａｄ以上では二枚のレンズ
はできるだけ近づけた方が良いが、それ以下の拡がり角
では、二枚のレンズをある程度能した方が、より小さな
スポットサイズになることがわかる。
このように、本発明の装置を用いれば、色素レーザ励起
用レーザのビーム拡がり角がある程度広い範囲で変って
も、このビームを、常に、小さいスポットサイズに集光
させることができ、単位面積当りの励起光パワーが高め
られ、色素レーザの出力を高めることができる。
用レーザのビーム拡がり角がある程度広い範囲で変って
も、このビームを、常に、小さいスポットサイズに集光
させることができ、単位面積当りの励起光パワーが高め
られ、色素レーザの出力を高めることができる。
本発明によれば、励起用レーザのビーム拡がり角が変化
しても、二枚のシリンドリカルレンズの間隔を変えるだ
けで、常に、集光性を高（保つことができ、シリンドリ
カルレンズを交換しなくても良いので、励起用レーザの
ビーム拡がり角に対する対応範囲が広くなる。
しても、二枚のシリンドリカルレンズの間隔を変えるだ
けで、常に、集光性を高（保つことができ、シリンドリ
カルレンズを交換しなくても良いので、励起用レーザの
ビーム拡がり角に対する対応範囲が広くなる。
第１図は本発明のレーザ装置の一実施例の斜視図、第２
図と第３図は本発明の装置の原理を説明するためのグラ
フである。 １・・・色素レーザ発振器、８，９・・・シリンドリカ
ルレンズ。
図と第３図は本発明の装置の原理を説明するためのグラ
フである。 １・・・色素レーザ発振器、８，９・・・シリンドリカ
ルレンズ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、レーザ励起レーザにおいて、 励起用レーザ光を集光するために用いられるシリンドリ
カルレンズが、二枚組合せたものであることを特徴とす
るレーザ装置。 ２、請求項１において、 励起光として銅蒸気レーザを用いることを特徴とするレ
ーザ装置。 ３、請求項１または２において、 二枚の前記シリンドリカルレンズの間隔が可変であるこ
とを特徴とするレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16402989A JPH0330482A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16402989A JPH0330482A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0330482A true JPH0330482A (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=15785453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16402989A Pending JPH0330482A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0330482A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9591783B2 (en) | 2014-11-12 | 2017-03-07 | Fujitsu Limited | Electronic device |
-
1989
- 1989-06-28 JP JP16402989A patent/JPH0330482A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9591783B2 (en) | 2014-11-12 | 2017-03-07 | Fujitsu Limited | Electronic device |
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