JPH11298068A - 固体レーザ装置の実装基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固体レーザ装置を構成する各部品に関する全
体的なアライメントの容易化を図ることができ、よっ
て、組立工程の簡略化と小型化と低コスト化とを併せて
実現できるようにする。 【解決手段】 レーザ基本波を出力する固体レーザ装置
１に関して、実装基板２がレーザ励起光通過領域及びレ
ーザ発振光通過領域を妨げない形状に形成されて、半導
体レーザ３とレーザ結晶４との間、及び、レーザ結晶４
の前方位置に各部品の位置と角度とを規定する光学ガイ
ド５，６を備えるので、半導体レーザ３やレーザ結晶４
を光学ガイド５，６に従い実装基板２上に実装するだけ
で、必要とする機能を損なうことなく、各部品の位置及
び角度を規定することができ、これらの部品に関するア
ライメントを容易化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、光ピック
アップや光プリンタ装置用の小型光源、光計測用光源、
或いは、非線形波長変換用の励起光源等に用いられる小
型の固体レーザ装置の実装基板に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高出力半導体レーザの低価格化に
伴い、半導体レーザ励起固体レーザの研究開発・商品化
が盛んになってきている。

【０００３】半導体レーザ励起固体レーザは、従来のラ
ンプ励起方式に比較して、励起光源のスペクトル幅が狭
いため、非常に高効率である。また、励起光源である半
導体レーザも小さく、小型化・高効率化に適したレーザ
といえる。さらには、半導体レーザ励起固体レーザは、
高出力の室温連続発振、高品質ビームのレーザ発振など
が可能なだけでなく、エネルギーの蓄積性、周波数の安
定性に大変優れている、という特徴を有している。この
ため、小型・高効率かつ高品質のレーザ光源としてかな
りの期待が集まっている。

【０００４】また、このような固体レーザと非線形光学
結晶とを用いた、波長変換技術も盛んに研究開発・商品
化が進んでいる。特に、固体レーザ基本波の第２高調波
発生は、固体レーザ基本波の良好なるビーム特性を損な
わず波長のみを半分に変換できることから、将来のブル
ー、グリーンといった可視光光源として、さらには、第
４高調波発生による紫外光源用励起光源として期待さ
れ、その研究開発・商品化も盛んに行われている。

【０００５】これらのレーザ光源の用途は、加工、計
測、通信など多岐に渡っているが、可搬性が要求される
光源、光プリンタ用光源、光ピックアップ用光源などの
光源では、小型化、軽量化が要望されている。また、こ
れらの用途に用いられる光源は、光源としての安定性や
低電力駆動などを目的として高効率化も望まれている。
さらには、これらのレーザ光源を商品化する上では、デ
バイス製作コストや部品コストなどを極力低減させるこ
とによる低コスト化が重要となる。

【０００６】即ち、小型、高効率、高品質で低価格なレ
ーザ光源が商品として熱望されているといえる。

【０００７】このような点を踏まえて、従来の固体レー
ザ装置の実装例を数例挙げて説明する。図７に特開平７
−１０４３３２号公報に示されるレーザ光発生装置の例
を示す。同公報例は、例えば、小型集積型ＳＨＧグリー
ンレーザ光発生装置の例であり、パッケージ１００中に
レーザ装置１０１に必要な部品を実装することで、小型
化を図っている。このレーザ装置１０１は半導体レーザ
素子１０２で励起された固体レーザ発振器の共振器内に
波長変換素子１０３を設け、この共振器内に蓄えられた
強力な固体レーザ発振光により、高効率で短波長光を得
るものである。即ち、サーミスタ１０４により温度補償
される半導体レーザ素子１０２からのレーザ光が、集光
用レンズ１０５と１／４波長板１０６とを介してＮｄ：
ＹＡＧレーザ媒質１０７を有する固体レーザ発振器に入
射される。波長変換素子１０３が内部に設けられた固体
レーザ発振器は、レーザ媒質１０７からのレーザ発振光
（基本波レーザ光）をスペーサ１０８を介して波長変換
素子１０３を通過させて発振させることにより、第２高
調波（ＳＨＧ）レーザ光を発生させる。なお、図示例で
はＳＨＧレーザ光は反射ミラー１０９により９０°曲げ
られてパッケージ１００外に出射される。さらに、同公
報例では、波長変換素子１０３等の全ての部品を実装し
た実装基板１１０がＴＥクーラ（電子冷熱素子）１１１
上に搭載されることにより温度調節可能とされ、動作の
安定化が図られている。

【０００８】ところが、同公報例の場合、例えば、半導
体レーザ素子１０２による励起の部分に注目すると、集
光用レンズ１０５の占有部分が大きくなっており、一層
の小型化を図ることは難しい。また、半導体レーザ素子
１０２と集光用レンズ１０５との位置合わせ等が微妙で
あり、アライメント工程が多くなる等、組立工数が増加
してしまう。つまり、小型化、低コスト化を図る上で限
界があり、不十分なものである。

【０００９】この点、特開平６−３５０１６８号公報に
示される固体レーザ発振器においては、半導体レーザ励
起固体レーザの小型化と組立ての容易化とが図られてい
る。図８は同公報中に示される固体レーザ発振器１２０
の構成例を示す。この固体レーザ発振器１２０にあって
は、半導体レーザ１２１から出射されたポンピング光１
２２は、凸型の共振器ミラー１２３により固体レーザ媒
質１２４であるＮｄ：ＹＡＧに集光される。これによ
り、固体レーザ媒質１２４より１０６４ｎｍなる波長の
レーザ光が発振し、共振器ミラー１２３間を往復伝搬す
る。共振器ミラーの誘電体多層膜１２５は、半導体レー
ザ１２１側は上記レーザ光を９９．９％以上反射し、出
射側の誘電体多層膜１２６は９５％以上反射する反射率
とすることで、出力側に共振器内の出力の５％のレーザ
光が出射されるというものである。ここに、共振器ミラ
ー１２３と固体レーザ媒質１２４の各々の光学面の平坦
度がλ／８以上であれば２つの面を合わせるとその間の
空気がなくなり真空状態となることで接合される。ま
た、共振器ミラー１２３と固体レーザ媒質１２４との屈
折率差による反射をなくすため、誘電体多層膜１２７，
１２８による反射防止膜処理が施されている。この固体
レーザ発振器１２０の特徴的なことは、共振器ミラー１
２３と固体レーザ媒質１２４とを低融点ガラスや半田な
どにより接合することにより小型化を実現している点で
あり、これによりレーザ結晶と共振器とのアライメント
も容易となる。

【００１０】また、特開平６−２７５８９１号公報に示
される固体レーザ装置においても、その小型化が図られ
ている。図９は同公報中に示される固体レーザ装置１３
０の構成例を示す。ここでは、固体レーザ媒質１３１の
一端面に、基本波及び第２高調波で高反射となる入力側
ミラー１３２が形成され、他端面に、基本波で高反射と
なり第２高調波で高透過となる出力側ミラー１３３が形
成されており、入力側ミラー１３２の表面には凸球面状
に加工してなるレンズ１３４が一体的に形成され、これ
に対応させて固体レーザ媒質１３１の出力端側には共振
器となるように凸面形状１３１ａが形成されている。こ
れにより、半導体レーザ１３５から出射された励起光
は、レンズ１３４により集光されて固体レーザ媒質１３
１に入射し、両ミラー１３２，１３３間で共振し、第２
高調波を出力側ミラー１３３から出射する。このような
構成によれば、励起効率等の効率を損なわずに、小型化
を図れる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図８に示し
た固体レーザ発振器１２０の場合、共振器内に低融点ガ
ラスなどの異物質が存在するため、吸収や回折などの光
学損失が発生してしまう不具合がある。また、共振器と
レーザ結晶（共振器ミラー１２３と固体レーザ媒質１２
４）とのアライメントは容易になるが、半導体レーザ１
２１側と共振器ミラー１２３や固体レーザ媒質１２４側
とのアライメントに関しては、何ら改善されていない。

【００１２】また、図９に示した固体レーザ装置１３０
の場合も、半導体レーザ１３５側と固体レーザ媒質１３
１側とのアライメントに関しては、何ら改善されていな
い。また、半導体レーザ１３５からの励起光を集光する
レンズ１３４の形成を薄膜（入力側ミラー１３２）を利
用しているために、デバイス作製コストの低下に限界が
ある。

【００１３】このように、従来例によると、レーザ装置
全体のアライメントの容易化や、さらなる組立工程の簡
略化に関しては、まだ、不十分であり、多分に改良の余
地がある。

【００１４】そこで、本発明は、レーザ基本波を出力す
る固体レーザ装置や、レーザ第２高調波を出力する固体
レーザ装置を構成する各部品に関する全体的なアライメ
ントの容易化を図ることができ、よって、組立工程の簡
略化と小型化と低コスト化とを併せて実現できる固体レ
ーザ装置の実装基板を提供することを目的とする。

【００１５】さらには、レーザビームの横モードの高品
質化と高効率化とを図れる固体レーザ装置の実装基板を
提供することを目的とする。

【００１６】加えて、温度調節機能を持つことで動作の
安定化をも図れる固体レーザ装置の実装基板を提供する
ことを目的とする。

【００１７】さらには、材料的に作製の安定化と動作の
安定化を図れる固体レーザ装置の実装基板を提供するこ
とを目的とする。

【００１８】又は、材料的に作製の容易化を図れる固体
レーザ装置の実装基板を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
レーザ結晶、レーザ共振器及びレーザ結晶励起光源用の
半導体レーザを有し、レーザ共振器がレーザ結晶の端面
を用いたマイクロチップ構成とされた固体レーザ装置に
おけるこれらの半導体レーザとレーザ結晶とを同一基板
に実装可能な実装基板において、レーザ励起光通過領域
及びレーザ発振光通過領域を妨げない形状に形成され
て、半導体レーザとレーザ結晶との間、及び、レーザ結
晶の前方位置に各部品の位置と角度とを規定する光学ガ
イドを備える。

【００２０】従って、レーザ基本波を出力する固体レー
ザ装置に関して実装基板に形成された光学ガイドを利用
することで、本来の機能を損なうことなく、各部品の位
置及び角度を規定することができ、これらの部品に関す
るアライメントを容易化することができ、結果として、
組立ての容易化及び小型化も図れ、全体として低コスト
化も図れる。

【００２１】請求項２記載の発明は、レーザ結晶、レー
ザ共振器、レーザ結晶励起光源用の半導体レーザ及びこ
の半導体レーザによるレーザ励起光を集光するために光
学基板上にレンズ形状が形成されたレンズ素子を有し、
レーザ共振器がレーザ結晶の端面を用いたマイクロチッ
プ構成とされた固体レーザ装置におけるこれらの半導体
レーザとレンズ素子とレーザ結晶とを同一基板に実装可
能な実装基板において、レーザ励起光通過領域及びレー
ザ発振光通過領域を妨げない形状に形成されて、半導体
レーザとレンズ素子との間、レンズ素子とレーザ結晶と
の間、及び、レーザ結晶の前方位置に各部品の位置と角
度とを規定する光学ガイドを備える。

【００２２】従って、基本的には請求項１記載の発明と
同様にレーザ基本波を出力する固体レーザ装置に関して
各部品に関する全体的なアライメントの容易化を図るこ
とができ、よって、組立工程の簡略化と小型化と低コス
ト化とを併せて実現できる上に、レンズ素子も精度よく
実装できるのでレーザビームの横モードの高品質化と高
効率化とを図ることもできる。

【００２３】請求項３記載の発明は、レーザ結晶、レー
ザ共振器、レーザ結晶励起光源用の半導体レーザ及びこ
の半導体レーザによるレーザ励起光を集光するために光
学基板上にレンズ形状が形成されたレンズ素子を有し、
レーザ共振器がレーザ結晶の励起側端面と出力側端面に
対向する凸面形状又は凹面形状が光学基板上に形成され
たラー素子とで構成された固体レーザ装置におけるこれ
らの半導体レーザとレンズ素子とレーザ結晶とミラー素
子とを同一基板に実装可能な実装基板において、レーザ
励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げない形
状に形成されて、半導体レーザとレンズ素子との間、レ
ンズ素子とレーザ結晶との間、レーザ結晶とミラー素子
との間、及び、ミラー素子の前方位置に各部品の位置と
角度とを規定する光学ガイドを備える。

【００２４】従って、基本的には請求項２記載の発明と
同様であるが、ミラー素子も精度よく実装できるのでレ
ーザビームの横モードに関して、より一層の高品質化と
高効率化とを図れる。

【００２５】請求項４記載の発明は、レーザ結晶、レー
ザ共振器及びレーザ結晶励起光源用の半導体レーザを有
し、レーザ共振器内部に非線形光学結晶が配設されて第
２高調波を出力する固体レーザ装置であって、レーザ共
振器がレーザ結晶の端面と非線形光学結晶の端面とによ
り構成された固体レーザ装置におけるこれらの半導体レ
ーザとレーザ結晶と非線形光学結晶とを同一基板に実装
可能な実装基板において、レーザ励起光通過領域及びレ
ーザ発振光通過領域を妨げない形状に形成されて、半導
体レーザとレーザ結晶との間、レーザ結晶と非線形光学
結晶との間、及び、非線形光学結晶の前方位置に各部品
の位置と角度とを規定する光学ガイドを備える。

【００２６】従って、レーザ第２高調波を出力する固体
レーザ装置に関して実装基板に形成された光学ガイドを
利用することで、本来の機能を損なうことなく、各部品
の位置及び角度を規定することができ、これらの部品に
関するアライメントを容易化することができ、結果とし
て、組立ての容易化及び小型化も図れ、全体として低コ
スト化も図れる。

【００２７】請求項５記載の発明は、レーザ結晶、レー
ザ共振器、レーザ結晶励起光源用の半導体レーザ及びこ
の半導体レーザによるレーザ励起光を集光するために光
学基板上にレンズ形状が形成されたレンズ素子を有し、
レーザ共振器内部に非線形光学結晶が配設されて第２高
調波を出力する固体レーザ装置であって、レーザ共振器
がレーザ結晶の端面と非線形光学結晶の端面とにより構
成された固体レーザ装置におけるこれらの半導体レーザ
とレンズ素子とレーザ結晶と非線形光学結晶とを同一基
板に実装可能な実装基板において、レーザ励起光通過領
域及びレーザ発振光通過領域を妨げない形状に形成され
て、半導体レーザとレンズ素子との間、レンズ素子とレ
ーザ結晶との間、レーザ結晶と非線形光学結晶との間、
及び、非線形光学結晶の前方位置に各部品の位置と角度
とを規定する光学ガイドを備える。

【００２８】従って、基本的には請求項４記載の発明と
同様にレーザ第２高調波を出力する固体レーザ装置に関
して各部品に関する全体的なアライメントの容易化を図
ることができ、よって、組立工程の簡略化と小型化と低
コスト化とを併せて実現できる上に、レンズ素子も精度
よく実装できるのでレーザビームの横モードの高品質化
と高効率化とを図ることもできる。

【００２９】請求項６記載の発明は、レーザ結晶、レー
ザ共振器、レーザ結晶励起光源用の半導体レーザ及びこ
の半導体レーザによるレーザ励起光を集光するために光
学基板上にレンズ形状が形成されたレンズ素子を有し、
レーザ共振器内部に非線形光学結晶が配設されて第２高
調波を出力する固体レーザ装置であって、レーザ共振器
がレーザ結晶の励起側端面と出力側端面に対向する凸面
形状又は凹面形状が光学基板上に形成されたミラー素子
とで構成された固体レーザ装置におけるこれらの半導体
レーザとレンズ素子とレーザ結晶と非線形光学結晶とミ
ラー素子とを同一基板に実装可能な実装基板において、
レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
ない形状に形成されて、半導体レーザとレンズ素子との
間、レンズ素子とレーザ結晶との間、レーザ結晶と非線
形光学結晶との間、非線形光学結晶とミラー素子との
間、及び、ミラー素子の前方位置に各部品の位置と角度
とを規定する光学ガイドを備える。

【００３０】従って、基本的には請求項５記載の発明と
同様であるが、ミラー素子も精度よく実装できるのでレ
ーザビームの横モードに関して、より一層の高品質化と
高効率化とを図れる。

【００３１】請求項７記載の発明は、請求項１ないし６
の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基板に加え
て、基板全体の温度を調節するための冷却素子と温度測
定素子とを備える。従って、実装基板に対する温度調節
機能を持つことで動作の安定化をも図れる。

【００３２】請求項８記載の発明は、請求項１ないし７
の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基板におい
て、基板としてシリコン基板を用い、光学ガイドがシリ
コン基板の異方性エッチングにより形成される。従っ
て、このような実装基板によれば、材料的に作製の安定
化と動作の安定化を図ることができ、低コスト化を図る
上でも有利となる。

【００３３】請求項９記載の発明は、請求項１ないし７
の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基板におい
て、基板としてガラス系の透明基板を用い、光学ガイド
が透明基板のダイシングにより形成される。従って、こ
のような実装基板によれば、薬品等を用いる必要がなく
材料的に作製の容易化を図ることできる。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態を図１
に基づいて説明する。本実施の形態は、レーザ基本波を
出力する固体レーザ装置１用の実装基板２に適用されて
いる。固体レーザ装置１は、レーザ結晶励起用光源とし
ての半導体レーザ３と、マイクロチップレーザ構成のレ
ーザ結晶４とにより構成されている。ここに、固体レー
ザ装置１の構成部品の１つとなるレーザ共振器は、レー
ザ結晶４の端面を利用してこの両端面に反射コーティン
グを施してなるマイクロチップ構成とされている。

【００３５】半導体レーザ３は、サイズ的には、長さ１
ｍｍ、高さ０．３ｍｍ、幅２ｍｍとされ、発する励起光
の中心波長は８１０ｎｍ、出力パワーは最大で１Ｗとさ
れている。

【００３６】レーザ結晶４としては、Ｎｄ：ＹＶＯ₄ 結
晶（Ｎｄ：１．１ａｔ％）が使用され、サイズ的には２
ｍｍ×２ｍｍなる断面積とされ、光路方向の長さ（厚
み）が１ｍｍとされている。このレーザ結晶４の両端面
には誘電体コーティングが施されている。この際、マイ
クロチップレーザ構造を実現できるように、励起側端面
には波長８１０ｎｍ（励起光波長）に対して透過率９９
％に、波長１０６４ｎｍ（レーザ基本波）に対しては反
射率９９％に設定したコーティングが施され、レーザ光
出力側端面には波長１０６４ｎｍに対して透過率を５％
に設定したコーティングが施されている。

【００３７】実装基板２は、Ｓｉ（シリコン）基板によ
るもので、固体レーザ装置１を構成する部品である半導
体レーザ３とレーザ結晶４との位置と角度を規定するた
めの光学ガイド５，６が実装面７，８とともに形成され
ている。即ち、半導体レーザが実装される実装面７とレ
ーザ結晶４が実装される実装面８との間には半導体レー
ザ３とレーザ結晶４との間の距離等の位置関係を規定す
る光学ガイド５が凸状に形成され、実装面８と実装基板
２の出力側端面との間にはレーザ結晶４の前方位置を規
定する光学ガイド６が凸状に形成されている。より具体
的には、実装基板２の板厚は２ｍｍとされ、実装面８・
光学ガイド６頂部間の高さは１ｍｍ、光学ガイド６の厚
さは０．１ｍｍ、実装面７・光学ガイド５頂部間の高さ
は０．１ｍｍ、光学ガイド５の厚さは３ｍｍとされてい
る。さらに、これらの光学ガイド５，６にあっては、レ
ーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げな
いように、即ち、励起光路とレーザ発振光路、及び、レ
ーザ出力光路を確保するため、凹状の開口部５ａ，６ａ
が各々形成されている。開口部６ａの幅は１ｍｍ、深さ
は０．５ｍｍとされている。このようにして、実装面８
はレーザ結晶４の厚みにほぼ合わせて光学ガイド５，６
により溝状に形成されているが、これらの光学ガイド
５，６間の距離はレーザ結晶４の厚み（１ｍｍ）より１
０μｍ程度広めに形成されている。これにより、光軸に
対してレーザ結晶４の角度を精度よく実装できる。

【００３８】このような光学ガイド５，６を有する実装
基板２は、Ｓｉ基板の異方性エッチングにより作製され
る。具体的には、Ｓｉ基板としてＳｉ（１１０）基板を
用い、溶液としてＫＯＨ水溶液を８０℃に加熱した溶液
を用い、ウェットエッチングを行うことにより作製され
る。これにより、Ｓｉ基板の（１１１）面が現われ、垂
直で平行なエッチングによる溝が形成される。なお、エ
ッチングマスク材料としてはＳｉＯ₂ 膜が用いられる。
また、本実施の形態の場合、半導体レーザ３用の実装面
７とレーザ結晶４用の実装面８との深さが異なるため、
エッチングは２回に分けて行われる。さらに、開口部５
ａ，６ａはダイシングで作製される。ちなみに、開口部
６ａの場合、幅２５０μｍのブレードでダイシングソー
により２回切込みを入れることにより形成される。

【００３９】本実施の形態によれば、実装基板２の実装
面７，８に実装するだけで半導体レーザ３、レーザ結晶
４等の光学部品のアライメントを確保することができ、
そのアライメント工程（組立工程）を簡略化させること
ができる。また、半導体レーザ３とレーザ結晶４との距
離も一定となるように位置決めでき、固体レーザ装置１
としての再現性にも優れたものとなる。さらには、従来
必要としたホルダ類も簡略化され、装置の小型化を図る
上でも有効となる。

【００４０】本発明の第二の実施の形態を図２に基づい
て説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分
は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の各実
施の形態でも順次同様とする）。本実施の形態も、レー
ザ基本波を出力する固体レーザ装置１１用の実装基板２
に適用されている。ここに、本実施の形態の固体レーザ
装置１１は固体レーザ装置１における半導体レーザ３及
びレーザ結晶４に、半導体レーザ３による励起光を集光
するためのレンズ素子としてのマイクロレンズ１２を付
加したものである。マイクロレンズ１２は光学基板１２
ａ上にレンズ形状１２ｂ，１２ｃを形成してなるもので
ある。より具体的には、２ｍｍ×２ｍｍなる大きさで厚
さが０．５ｍｍの石英基板による光学基板１２ａ上に両
凸のレンズ形状１２ｂ，１２ｃが形成されている。励起
光入射側のレンズ形状１２ｂは、図２（ｂ）に示す側面
方向に見た場合の曲率半径は６０μｍ、直径は５０μｍ
とされ、図２（ａ）に示す平面方向に見た場合の曲率半
径は３５０μｍ、直径は１２０μｍとされている。レー
ザ光出力側のレンズ形状１２ｃは、曲率半径は３５０μ
ｍ、直径は３５０μｍとされている。レンズ形状１２
ｂ，１２ｃの高さ（厚み）は、ともに６μｍとされてい
る。また、これらのレンズ形状１２ｂ，１２ｃの表面に
は波長８１０ｎｍに対して透過率が９９％となるような
コーティングが施されている。

【００４１】実装基板２にあっては、第一の実施の形態
における光学ガイド５，６に加えて、マイクロレンズ１
２とレーザ結晶４との間にも両者間の距離等の位置関係
を規定する光学ガイド１３が凸状に形成されている。光
学ガイド５，１３間の底面がマイクロレンズ１２の実装
面１４とされ、光学ガイド１３，６間の底面がレーザ結
晶４の実装面８とされている。この光学ガイド１３は光
学ガイド６とほぼ同等の形状、大きさに形成され、レー
ザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げない
ように、凹状の開口部１３ａが形成されている。開口部
１３ａの幅は１ｍｍ、深さは０．５ｍｍとされている。
なお、実装面１４はマイクロレンズ１２の厚みにほぼ合
わせて光学ガイド５，１３により溝状に形成されている
が、これらの光学ガイド５，１３間の距離はマイクロレ
ンズ１２の厚み（０．５ｍｍ）より１０μｍ程度広めに
形成されている。これにより、光軸に対してマイクロレ
ンズ１２の角度を精度よく実装できる。

【００４２】このような光学ガイド５，１３，６を有す
る実装基板２は、第一の実施の形態の場合と同じく、Ｓ
ｉ基板の異方性エッチングにより作製される。

【００４３】本実施の形態によれば、第一の実施の形態
の場合と同様な効果が得られるのはもちろん、マイクロ
レンズ１２も精度よく実装できるため、レーザビームの
横モード品質の向上を図れるとともに、閾値の低下など
による高効率化を図ることができる。

【００４４】本発明の第三の実施の形態を図３に基づい
て説明する。本実施の形態も、レーザ基本波を出力する
固体レーザ装置２１用の実装基板２に適用されている。
ここに、本実施の形態の固体レーザ装置２１は固体レー
ザ装置１１における半導体レーザ３、マイクロレンズ１
２及びレーザ結晶４に、ミラー素子としてのマイクロミ
ラー２２を付加したものである。このマイクロミラー２
２はレーザ結晶４の出力側端面に対向する凹面形状２２
ａ（又は、凸面形状）が光学基板２２ｂ上に形成された
ものである。より具体的には、２ｍｍ×２ｍｍなる大き
さで厚さが０．５ｍｍの石英基板による光学基板２２ｂ
上に凹面形状２２ａが形成されている。この凹面形状２
２ａはレーザ結晶４側に形成され、その表面には波長１
０６４ｎｍに対して透過率が約５％となるようなコーテ
ィングが施されている。また、凹面形状２２ａの曲率半
径は２．８ｍｍであり、レーザ結晶４の端面との間で半
共焦点共振器を形成している。

【００４５】実装基板２にあっては、第二の実施の形態
における光学ガイド５，１３，６に加えて、マイクロミ
ラー２２の前方位置に光学ガイド２３が凸状に形成され
ている。光学ガイド６，２３間の底面がマイクロミラー
２２の実装面２４とされている。この光学ガイド２３は
光学ガイド６とほぼ同等の形状、大きさに形成され、レ
ーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げな
いように、凹状の開口部２３ａが形成されている。開口
部２３ａの幅は１ｍｍ、深さは０．５ｍｍとされてい
る。なお、実装面２４はマイクロミラー２２の厚みにほ
ぼ合わせて光学ガイド６，２３により溝状に形成されて
いるが、これらの光学ガイド６，２３間の距離はマイク
ロレンズ１２の厚み（０．５ｍｍ）より１０μｍ程度広
めに形成されている。これにより、光軸に対してマイク
ロミラー２２の角度を精度よく実装できる。

【００４６】このような光学ガイド５，１３，６，２３
を有する実装基板２は、第一，二の実施の形態の場合と
同じく、Ｓｉ基板の異方性エッチングにより作製され
る。

【００４７】本実施の形態によれば、第一，二の実施の
形態の場合と同様な効果が得られるのはもちろん、マイ
クロレンズ１２及びマイクロミラー２２も精度よく実装
できるため、レーザビームの横モード品質の一層の向上
を図れるとともに、閾値の低下などによる高効率化を図
ることができる。

【００４８】本発明の第四の実施の形態を図４に基づい
て説明する。本実施の形態は、レーザＳＨＧ（第２高調
波）を出力する固体レーザ装置３１用の実装基板３２に
適用されている。固体レーザ装置３１は、レーザ結晶励
起用光源としての半導体レーザ３３とレーザ結晶３４と
非線形光学結晶３５により構成されている。即ち、固体
レーザ装置３１の構成部品の１つとなるレーザ共振器
は、レーザ結晶３４の端面と非線形光学結晶３５の端面
とを利用した構成とされ、このようにレーザ共振器内部
に非線形光学結晶３５を配置させることでレーザＳＨＧ
を出力し得る構成とされている。

【００４９】半導体レーザ３３は、サイズ的には、長さ
１ｍｍ、高さ０．３ｍｍ、幅２ｍｍとされ、発する励起
光の中心波長は８１０ｎｍ、出力パワーは最大で１Ｗと
されている（半導体レーザ３と同じ）。

【００５０】レーザ結晶３４としては、Ｎｄ：ＬＳＢ結
晶（Ｎｄ：１０ａｔ％）が使用され、サイズ的には２ｍ
ｍ×２ｍｍなる断面積とされ、光路方向の長さ（厚み）
が１ｍｍとされている。このレーザ結晶３４の両端面に
は誘電体コーティングが施されている。この際、レーザ
発振とＳＨＧの発生とが可能となるように、励起側端面
には波長８１０ｎｍ（励起光波長）に対して透過率９９
％に、波長１０６４ｎｍ（レーザ基本波）に対しては反
射率９９％に、波長５３２ｎｍ（ＳＨＧ）に対しても反
射率９９％に設定したコーティングが施され、非線形光
学結晶３５側端面には波長１０６４ｎｍ及び５３２ｎｍ
に対して透過率を９９％に設定したコーティングが施さ
れている。

【００５１】非線形光学結晶３５にはＫＴＰ結晶が用い
られ、波長１０６４ｎｍに対して第２種位相整合条件を
満たすようにカットされた結晶が用いられている。サイ
ズ的には、２ｍｍ×２ｍｍの断面積を持ち、光路方向の
長さ（厚み）が１ｍｍとされている。非線形光学結晶３
５の両端面にはレーザ発振とＳＨＧの発生とが可能とな
るようにコーティングが施されている。具体的には、レ
ーザ結晶３４側端面には波長１０６４ｎｍ及び５３２ｎ
ｍに対して透過率を９９％に設定したコーティングが施
され、レーザ出力側端面には波長１０６４ｎｍに対して
反射率９９％に、波長５３２ｎｍに対しては透過率９９
％に設定したコーティングが施されている。このような
構造とすることにより、レーザ結晶３４と非線形光学結
晶３５との端面を利用してレーザ共振器を組むことがで
きる。

【００５２】実装基板３２は、ガラス系の透明基板とし
てのサファイア基板によるもので、固体レーザ装置３１
を構成する部品である半導体レーザ３３とレーザ結晶３
４と非線形光学結晶３５との位置と角度を規定するため
の光学ガイド３６，３７，３８が実装面３９，４０，４
１とともに形成されている。即ち、半導体レーザ３３が
実装される実装面３９とレーザ結晶３４が実装される実
装面４０との間には半導体レーザ３３とレーザ結晶３４
との間の距離等の位置関係を規定する光学ガイド３６が
凸状に形成され、レーザ結晶３４が実装される実装面４
０と非線形光学結晶３５が実装される実装面４１との間
にはレーザ結晶３４と非線形光学結晶３５の間の距離等
の位置関係を規定する光学ガイド３７が凸状に形成さ
れ、実装面４０と実装基板３２の出力側端面との間には
非線形光学結晶３５の前方位置を規定する光学ガイド３
８が凸状に形成されている。

【００５３】より具体的には、実装基板３２の板厚は２
ｍｍとされ、実装面４０・光学ガイド３７頂部間や実装
面４１・光学ガイド３８頂部間の高さは１ｍｍ、光学ガ
イド３７，３８の厚さは０．１ｍｍ、実装面３９・光学
ガイド３６頂部間の高さは０．１ｍｍ、光学ガイド３６
の厚さは３ｍｍとされている。さらに、これらの光学ガ
イド３６，３７，３８にあっては、レーザ励起光通過領
域及びレーザ発振光通過領域を妨げないように、即ち、
励起光路とレーザ発振光路、及び、レーザ出力光路を確
保するため、凹状の開口部３６ａ，３７ａ，３８ａが各
々形成されている。開口部３７ａ，３８ａの幅は１ｍ
ｍ、深さは０．５ｍｍとされている。このようにして、
実装面４０，４１は各々レーザ結晶３４、非線形光学結
晶３５の厚みにほぼ合わせて光学ガイド３６，３７，３
８により溝状に形成されているが、これらの光学ガイド
３６，３７，３８間の距離はレーザ結晶３４、非線形光
学結晶３５の厚み（１ｍｍ）より１０μｍ程度広めに形
成されている。これにより、光軸に対してレーザ結晶３
４や非線形光学結晶３５の角度を精度よく実装できる。

【００５４】このような光学ガイド３６，３７，３８を
有する実装基板３２は、サファイア基板をダイシングで
加工することにより作製される。具体的には、基板上面
からブレードで切込みを入れることにより作製される。
この際、光学ガイド３６，３７，３８の高さ、幅、ガイ
ド間間隔は実装する部品３３，３４，３５に合わせて加
工される。

【００５５】本実施の形態によれば、実装基板３２の実
装面３９，４０，４１に実装するだけで半導体レーザ３
３、レーザ結晶３４、非線形光学結晶３５等の光学部品
のアライメントを確保することができ、そのアライメン
ト工程（組立工程）を簡略化させることができる。ま
た、半導体レーザ３３とレーザ結晶３４との距離も一定
となるように位置決めでき、固体レーザ装置３１として
の再現性にも優れたものとなる。さらには、従来必要と
したホルダ類も簡略化され、装置の小型化を図る上でも
有効となる。さらには、実装基板３２としてサファイア
基板を用いているので、Ｓｉ基板を用いた場合に比較し
て作製工程で薬品を用いることがないので、より簡単な
方法として作製することができる。

【００５６】本発明の第五の実施の形態を図５に基づい
て説明する。本実施の形態も、レーザＳＨＧを出力する
固体レーザ装置５１用の実装基板３２に適用されてい
る。ここに、本実施の形態の固体レーザ装置５１は固体
レーザ装置３１における半導体レーザ３３、レーザ結晶
３４及び非線形光学結晶３５に、半導体レーザ３３によ
る励起光を集光するためのレンズ素子としてのマイクロ
レンズ５２を付加したものである。マイクロレンズ５２
は光学基板５２ａ上にレンズ形状５２ｂ，５２ｃを形成
してなるものである。より具体的には、２ｍｍ×２ｍｍ
なる大きさで厚さが０．５ｍｍの石英基板による光学基
板５２ａ上に両凸のレンズ形状５２ｂ，５２ｃが形成さ
れている。励起光入射側のレンズ形状５２ｂは、図５
（ｂ）に示す側面方向に見た場合の曲率半径は６０μ
ｍ、直径は５０μｍとされ、図５（ａ）に示す平面方向
に見た場合の曲率半径は３５０μｍ、直径は１２０μｍ
とされている。レーザ光出力側のレンズ形状５２ｃは、
曲率半径は３５０μｍ、直径は３５０μｍとされてい
る。レンズ形状５２ｂ，５２ｃの高さ（厚み）は、とも
に６μｍとされている。また、これらのレンズ形状５２
ｂ，５２ｃの表面には波長８１０ｎｍに対して透過率が
９９％となるようなコーティングが施されている。

【００５７】実装基板３２にあっては、第四の実施の形
態における光学ガイド３６，３７，３８に加えて、マイ
クロレンズ５２とレーザ結晶３４との間にも両者間の距
離等の位置関係を規定する光学ガイド５３が凸状に形成
されている。光学ガイド３６，５３間の底面がマイクロ
レンズ５２の実装面５４とされ、光学ガイド５３，３７
間の底面がレーザ結晶３４の実装面４０とされている。
この光学ガイド５３は光学ガイド３７，３８とほぼ同等
の形状、大きさに形成され、レーザ励起光通過領域及び
レーザ発振光通過領域を妨げないように、凹状の開口部
５３ａが形成されている。開口部５３ａの幅は１ｍｍ、
深さは０．５ｍｍとされている。なお、実装面５４はマ
イクロレンズ５２の厚みにほぼ合わせて光学ガイド３
６，５３により溝状に形成されているが、これらの光学
ガイド３６，５３間の距離はマイクロレンズ５２の厚み
（０．５ｍｍ）より１０μｍ程度広めに形成されてい
る。これにより、光軸に対してマイクロレンズ５２の角
度を精度よく実装できる。

【００５８】このような光学ガイド３６，５３，３７，
３８を有する実装基板３２は、第四の実施の形態の場合
と同じく、サファイア基板のダイシング加工により作製
される。

【００５９】本実施の形態によれば、第四の実施の形態
の場合と同様な効果が得られるのはもちろん、マイクロ
レンズ５２も精度よく実装できるため、レーザビームの
横モード品質の向上を図れるとともに、閾値の低下など
による高効率化を図ることができる。

【００６０】本発明の第六の実施の形態を図６に基づい
て説明する。本実施の形態も、レーザＳＨＧを出力する
固体レーザ装置６１用の実装基板３２に適用されてい
る。ここに、本実施の形態の固体レーザ装置６１は固体
レーザ装置５１における半導体レーザ３３、マイクロレ
ンズ５２、レーザ結晶３４及び非線形光学結晶３５に、
ミラー素子としてのマイクロミラー６２を付加したもの
である。このマイクロミラー６２はレーザ結晶３４の出
力側端面に対向する凹面形状６２ａ（又は、凸面形状）
が光学基板６２ｂ上に形成されたものである。より具体
的には、２ｍｍ×２ｍｍなる大きさで厚さが０．５ｍｍ
の石英基板による光学基板６２ｂ上に凹面形状６２ａが
形成されている。この凹面形状６２ａはレーザ結晶３４
側に形成され、その表面には波長１０６４ｎｍに対して
透過率が約５％となり、波長５３２ｎｍに対する透過率
が高くなるようなコーティングが施されている。また、
凹面形状６２ａの曲率半径は２．８ｍｍであり、レーザ
結晶３４の端面との間で半共焦点共振器を形成してい
る。

【００６１】実装基板３２にあっては、第五の実施の形
態における光学ガイド３６，５３，３７，３８に加え
て、マイクロミラー６２の前方位置に光学ガイド６３が
凸状に形成されている。光学ガイド３８，６３間の底面
がマイクロミラー６２の実装面６４とされている。この
光学ガイド６３は光学ガイド３７，３８等とほぼ同等の
形状、大きさに形成され、レーザ励起光通過領域及びレ
ーザ発振光通過領域を妨げないように、凹状の開口部６
３ａが形成されている。開口部６３ａの幅は１ｍｍ、深
さは０．５ｍｍとされている。なお、実装面６４はマイ
クロミラー６２の厚みにほぼ合わせて光学ガイド３８，
６３により溝状に形成されているが、これらの光学ガイ
ド３８，６３間の距離はマイクロレンズ５２の厚み
（０．５ｍｍ）より１０μｍ程度広めに形成されてい
る。これにより、光軸に対してマイクロミラー６２の角
度を精度よく実装できる。

【００６２】このような光学ガイド３６，５３，３７，
３８，６３を有する実装基板３２は、第四，五の実施の
形態の場合と同じく、サファイア基板のダイシング加工
により作製される。

【００６３】本実施の形態によれば、第四，五の実施の
形態の場合と同様な効果が得られるのはもちろん、マイ
クロレンズ５２及びマイクロミラー６２も精度よく実装
できるため、レーザビームの横モード品質の一層の向上
を図れるとともに、閾値の低下などによる高効率化を図
ることができる。

【００６４】ところで、本実施の形態にあっては、固体
レーザ装置６１を実装した実装基板６２が冷却素子６５
上に搭載されている。この冷却素子６５は、ＴＥクーラ
（電子冷熱素子）６６と放熱板６７とにより構成されて
いる。また、実装基板６２の一部にはその基板温度を測
定するための温度測定素子としてのサーミスタ６８が取
り付けられている。これにより、実装基板６２全体の温
度が常にサーミスタ６８によりモニタされ、基板温度が
所定温度よりも高くなった場合にはモニタ結果に応じて
ＴＥクーラ６６を作動させることにより温度の一定化を
図ることができ、固体レーザ装置６１の動作が安定す
る。

【００６５】なお、これらの各実施の形態に関して例示
したレーザ結晶、非線形光学結晶、レンズ材料等は一例
に過ぎず、適宜他の材料等によるものを用い得る。ま
た、第四〜六の実施の形態における実装基板３２の基板
材料としてもサファイア基板に限らず、他のガラス系の
透明基板であってもよい。さらに、実装基板２，３２に
関する光学ガイド等の具体的形状、寸法等は、実装対象
となる光学部品の形状、位置関係等に応じて適宜設計さ
れるのはもちろんである。

【００６６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、レーザ基
本波を出力する固体レーザ装置に関して、実装基板がレ
ーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げな
い形状に形成されて、半導体レーザとレーザ結晶との
間、及び、レーザ結晶の前方位置に各部品の位置と角度
とを規定する光学ガイドを備えるので、半導体レーザ等
を実装するだけで、必要とする機能を損なうことなく、
各部品の位置及び角度を規定することができ、これらの
部品に関するアライメントを容易化することができ、結
果として、組立ての容易化及び小型化も図ることがで
き、全体として低コスト化も図ることができる。

【００６７】請求項２記載の発明によれば、基本的には
請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができ、加
えて、レンズ素子も精度よく実装できるので、レーザビ
ームの横モードの高品質化と高効率化とを図ることもで
きる。

【００６８】請求項３記載の発明によれば、基本的には
請求項２記載の発明と同様の効果を得ることができ、加
えて、ミラー素子も精度よく実装できるので、レーザビ
ームの横モードに関して、より一層の高品質化と高効率
化とを図ることができる。

【００６９】請求項４記載の発明によれば、レーザ第２
高調波を出力する固体レーザ装置に関して、実装基板が
レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
ない形状に形成されて、半導体レーザとレーザ結晶との
間、レーザ結晶と非線形光学結晶との間、及び、非線形
光学結晶の前方位置に各部品の位置と角度とを規定する
光学ガイドを備えるので、半導体レーザ等を実装するだ
けで、必要とする機能を損なうことなく、各部品の位置
及び角度を規定することができ、これらの部品に関する
アライメントを容易化することができ、結果として、組
立ての容易化及び小型化も図ることができ、全体として
低コスト化も図ることができる。

【００７０】請求項５記載の発明によれば、基本的には
請求項４記載の発明と同様の効果を得ることができ、加
えて、レンズ素子も精度よく実装できるので、レーザビ
ームの横モードの高品質化と高効率化とを図ることもで
きる。

【００７１】請求項６記載の発明によれば、基本的には
請求項５記載の発明と同様の効果を得ることができ、加
えて、ミラー素子も精度よく実装できるので、レーザビ
ームの横モードに関して、より一層の高品質化と高効率
化とを図ることができる。

【００７２】請求項７記載の発明によれば、請求項１な
いし６の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基板に
加えて、基板全体の温度を調節するための冷却素子と温
度測定素子とを備えるので、実装基板に対する温度調節
機能を持つことで動作の安定化をも図ることができる。

【００７３】請求項８記載の発明によれば、請求項１な
いし７の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基板に
おいて、基板としてシリコン基板を用い、光学ガイドが
シリコン基板の異方性エッチングにより形成されるの
で、このような実装基板によれば、材料的に作製の安定
化と動作の安定化を図ることができ、低コスト化を図る
上でも有利となる。

【００７４】請求項９記載の発明によれば、請求項１な
いし７の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基板に
おいて、基板としてガラス系の透明基板を用い、光学ガ
イドが透明基板のダイシングにより形成されるので、こ
のような実装基板によれば、薬品等を用いる必要がな
く、材料的に作製の容易化を図ることできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態の固体レーザ装置を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面
図である。

【図２】本発明の第二の実施の形態の固体レーザ装置を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面
図である。

【図３】本発明の第三の実施の形態の固体レーザ装置を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面
図である。

【図４】本発明の第四の実施の形態の固体レーザ装置を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面
図である。

【図５】本発明の第五の実施の形態の固体レーザ装置を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面
図である。

【図６】本発明の第六の実施の形態の固体レーザ装置を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面
図である。

【図７】従来例を示す断面構成図である。

【図８】他の従来例を示す配置構成図である。

【図９】さらに他の従来例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 固体レーザ装置 ２ 実装基板 ３ 半導体レーザ ４ レーザ結晶 ５，６ 光学ガイド １１ 固体レーザ装置 １２ レンズ素子 １２ａ 光学基板 １２ｂ，１２ｃ レンズ形状 １３ 光学ガイド ２１ 固体レーザ装置 ２２ ミラー素子 ２２ａ 凹面形状 ２２ｂ 光学基板 ２３ 光学ガイド ３１ 固体レーザ装置 ３２ 実装基板 ３３ 半導体レーザ ３４ レーザ結晶 ３５ 非線形光学結晶 ３６，３７，３８ 光学ガイド ５１ 固体レーザ装置 ５２ レンズ素子 ５２ａ 光学基板 ５２ｂ，５２ｃ レンズ形状 ５３ 光学ガイド ６１ 固体レーザ装置 ６２ ミラー素子 ６２ａ 凹面形状 ６２ｂ 光学基板 ６３ 光学ガイド ６５ 冷却素子 ６８ 温度測定素子

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ結晶、レーザ共振器及びレーザ結
   晶励起光源用の半導体レーザを有し、前記レーザ共振器
   が前記レーザ結晶の端面を用いたマイクロチップ構成と
   された固体レーザ装置におけるこれらの半導体レーザと
   レーザ結晶とを同一基板に実装可能な実装基板におい
   て、 レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
   ない形状に形成されて、前記半導体レーザと前記レーザ
   結晶との間、及び、前記レーザ結晶の前方位置に各部品
   の位置と角度とを規定する光学ガイドを備えることを特
   徴とする固体レーザ装置の実装基板。
2. 【請求項２】 レーザ結晶、レーザ共振器、レーザ結晶
   励起光源用の半導体レーザ及びこの半導体レーザによる
   レーザ励起光を集光するために光学基板上にレンズ形状
   が形成されたレンズ素子を有し、前記レーザ共振器が前
   記レーザ結晶の端面を用いたマイクロチップ構成とされ
   た固体レーザ装置におけるこれらの半導体レーザとレン
   ズ素子とレーザ結晶とを同一基板に実装可能な実装基板
   において、 レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
   ない形状に形成されて、前記半導体レーザと前記レンズ
   素子との間、前記レンズ素子と前記レーザ結晶との間、
   及び、前記レーザ結晶の前方位置に各部品の位置と角度
   とを規定する光学ガイドを備えることを特徴とする固体
   レーザ装置の実装基板。
3. 【請求項３】 レーザ結晶、レーザ共振器、レーザ結晶
   励起光源用の半導体レーザ及びこの半導体レーザによる
   レーザ励起光を集光するために光学基板上にレンズ形状
   が形成されたレンズ素子を有し、前記レーザ共振器が前
   記レーザ結晶の励起側端面と出力側端面に対向する凸面
   形状又は凹面形状が光学基板上に形成されたラー素子と
   で構成された固体レーザ装置におけるこれらの半導体レ
   ーザとレンズ素子とレーザ結晶とミラー素子とを同一基
   板に実装可能な実装基板において、 レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
   ない形状に形成されて、前記半導体レーザと前記レンズ
   素子との間、前記レンズ素子と前記レーザ結晶との間、
   前記レーザ結晶と前記ミラー素子との間、及び、前記ミ
   ラー素子の前方位置に各部品の位置と角度とを規定する
   光学ガイドを備えることを特徴とする固体レーザ装置の
   実装基板。
4. 【請求項４】 レーザ結晶、レーザ共振器及びレーザ結
   晶励起光源用の半導体レーザを有し、前記レーザ共振器
   内部に非線形光学結晶が配設されて第２高調波を出力す
   る固体レーザ装置であって、前記レーザ共振器が前記レ
   ーザ結晶の端面と前記非線形光学結晶の端面とにより構
   成された固体レーザ装置におけるこれらの半導体レーザ
   とレーザ結晶と非線形光学結晶とを同一基板に実装可能
   な実装基板において、 レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
   ない形状に形成されて、前記半導体レーザと前記レーザ
   結晶との間、前記レーザ結晶と前記非線形光学結晶との
   間、及び、前記非線形光学結晶の前方位置に各部品の位
   置と角度とを規定する光学ガイドを備えることを特徴と
   する固体レーザ装置の実装基板。
5. 【請求項５】 レーザ結晶、レーザ共振器、レーザ結晶
   励起光源用の半導体レーザ及びこの半導体レーザによる
   レーザ励起光を集光するために光学基板上にレンズ形状
   が形成されたレンズ素子を有し、前記レーザ共振器内部
   に非線形光学結晶が配設されて第２高調波を出力する固
   体レーザ装置であって、前記レーザ共振器が前記レーザ
   結晶の端面と前記非線形光学結晶の端面とにより構成さ
   れた固体レーザ装置におけるこれらの半導体レーザとレ
   ンズ素子とレーザ結晶と非線形光学結晶とを同一基板に
   実装可能な実装基板において、 レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
   ない形状に形成されて、前記半導体レーザと前記レンズ
   素子との間、前記レンズ素子と前記レーザ結晶との間、
   前記レーザ結晶と前記非線形光学結晶との間、及び、前
   記非線形光学結晶の前方位置に各部品の位置と角度とを
   規定する光学ガイドを備えることを特徴とする固体レー
   ザ装置の実装基板。
6. 【請求項６】 レーザ結晶、レーザ共振器、レーザ結晶
   励起光源用の半導体レーザ及びこの半導体レーザによる
   レーザ励起光を集光するために光学基板上にレンズ形状
   が形成されたレンズ素子を有し、前記レーザ共振器内部
   に非線形光学結晶が配設されて第２高調波を出力する固
   体レーザ装置であって、前記レーザ共振器が前記レーザ
   結晶の励起側端面と出力側端面に対向する凸面形状又は
   凹面形状が光学基板上に形成されたミラー素子とで構成
   された固体レーザ装置におけるこれらの半導体レーザと
   レンズ素子とレーザ結晶と非線形光学結晶とミラー素子
   とを同一基板に実装可能な実装基板において、 レーザ励起光通過領域及びレーザ発振光通過領域を妨げ
   ない形状に形成されて、前記半導体レーザと前記レンズ
   素子との間、前記レンズ素子と前記レーザ結晶との間、
   前記レーザ結晶と前記非線形光学結晶との間、前記非線
   形光学結晶と前記ミラー素子との間、及び、前記ミラー
   素子の前方位置に各部品の位置と角度とを規定する光学
   ガイドを備えることを特徴とする固体レーザ装置の実装
   基板。
7. 【請求項７】 基板全体の温度を調節するための冷却素
   子と温度測定素子とを備えることを特徴とする請求項１
   ないし６の何れか一に記載の固体レーザ装置の実装基
   板。
8. 【請求項８】 基板としてシリコン基板を用い、光学ガ
   イドが前記シリコン基板の異方性エッチングにより形成
   されることを特徴とする請求項１ないし７の何れか一に
   記載の固体レーザ装置の実装基板。
9. 【請求項９】 基板としてガラス系の透明基板を用い、
   光学ガイドが前記透明基板のダイシングにより形成され
   ることを特徴とする請求項１ないし７の何れか一に記載
   の固体レーザ装置の実装基板。