DE60130423T2 - Festkörperlaser - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine Feststofflaservorrichtung, welche nützlich ist, wenn sie beispielsweise als von einem Halbleiterlaser angeregte YAG-Laservorrichtung zur Verwendung bei der Materialverarbeitung eingesetzt wird, wie z. B. beim Bohren, Schneiden oder Schweißen und bei der Oberflächenbehandlung, wie z. B. bei der Oberflächenmodifizierung oder -markierung.
  • Stand der Technik
  • Gegenwärtig zieht eine Halbleiterlaservorrichtung (Laserdiode; kann im Folgenden als LD bezeichnet werden) Aufmerksamkeit auf sich als anregende Lichtquelle einer Feststofflaservorrichtung, wie z. B. einer YAG-Laservorrichtung. Diese LD-Vorrichtung erzeugt Halbleiterlaserlicht aus einer LD-Vorrichtung und hat eine hervorragende Oszillationseffizienz und Lebensdauer im Vergleich mit einer herkömmlichen Pumplampe.
  • 14 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer herkömmlichen LD-angeregten YAG-Laservorrichtung zeigt. Wie in dieser Zeichnung gezeigt ist, besitzt eine YAG-Laservorrichtung 11 ein Paar von LD-Vorrichtungen 2 als anregende Lichtquelle, und diese LD-Vorrichtungen 2 sind so angeordnet, dass sie den beiden Seitenflächen 1a, 1b eines platteförmigen YAG-Kristalls (im Folgenden einfach als Kristall bezeichnet) gegenüberliegen. Ein Ausbeutespiegel 3 und ein Totalreflexionsspiegel 4 sind parallel auf einer Seite der Längsrichtung (x-Achsenrichtung) des Kristalls 1 vorgesehen, während ein Totalreflexions-Rücksendespiegel 5 und ein Totalreflexions-Rücksendespiegel 6 parallel auf der anderen Seite in der Längsrichtung des Kristalls 1 vorgesehen sind. Diese Spiegel 3, 4, 5, 6 stellen einen Resonator dar. Das dargestellte Beispiel zeigt einen YAG-Laserlichtpfad im Kristall mit zwei Achsen, einem YAG-Laserlichtpfad 10a und einem YAG-Laserlichtpfad 10b. Die LD-Vorrichtung 2 umfasst viele Kühlblöcke 8, die in der x-Achsenrichtung gestapelt sind, wobei an jedem Kühlblock 8 eine LD-Vorrichtung 7 an dessen Seitenfläche befestigt ist. Die hier verwendete LD-Vorrichtung 7 umfasst eine zweistellige Größenordnung von aktiven Medien, die eindimensional angeordnet sind (d. h. eine eindimensionale LD-Array-Vorrichtung), wobei jedes der aktiven Medien eine Querschnittsfläche von mehreren μm × mehrere 100 μm aufweisen. Die LD-Vorrichtungen 7 sind zusammen mit den Kühlblocks 8 so gestapelt, dass sie eine zweidimensionale LD-Array-Vorrichtung darstellen. Indem von einer Stromquelle (nicht gezeigt) ein Antriebsstrom in der Stapelrichtung des Kühlblocks angelegt wird, wird Laserlicht 9 aus den jeweiligen LD-Vorrichtungen 7 emittiert und dieses Laserlicht 9 wird als anregendes Licht auf die gegenüberliegenden Seitenflächen 1a, 1b des Kristalls 1 gerichtet. Als Ergebnis wird YAG-Laserlicht 10 aus dem Ausbeutespiegel 3 des Resonators ausgegeben.
  • Zu diesem Zeitpunkt sind die YAG-Laserlichtpfade 10a, 10b im Kristall optische Zick-Zack-Wege, in welchen das Laserlicht in der x-Achsenrichtung voranschreitet, während es von den gegenüberliegenden Seitenflächen 1a, 1b in der Dickenrichtung (z-Achsenrichtung) des Kristalls 1 reflektiert wird, da der Eintritt und der Austritt aus dem Kristall 1 (die gegenüberliegenden Endflächen der x-Achsenrichtung) einen Brewster-Winkel aufweisen. Selbst wenn somit eine Temperaturverteilung in der z-Achsenrichtung im Kristall sowie eine Brechungsindexverteilung gemäß dieser Temperaturverteilung auftritt, wird ein durch dieses Phänomen bewirkter thermischer Linseneffekt kompensiert.
  • Für die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung wird andererseits der thermische Linseneffekt nicht kompensiert. Somit muss die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Bereich des Laserlichtpfads gleichmäßig gestaltet werden. Mit der oben beschriebenen herkömmlichen YAG-Laservorrichtung 11 tritt jedoch eine Brechungsindexverteilung auch in der y-Achsenrichtung im Kristall auf, da Laserlicht 9 aus der LD-Vorrichtung 2 gleichmäßig auf die gesamte Seitenfläche des Kristalls 1 geworfen wird, indem der Abstand zwischen der LD-Vorrichtung 2 und dem Kristall 1 eingestellt wird.
  • D. h., dass wenn Laserlicht 9 auf die Gesamtheit der Seitenflächen 1a, 1b des Kristalls angewandt wird, die angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf diesen Kristallseitenflächen 1a, 1b über die Seitenfläche hinweg gleichmäßig ist, wie von einer durchgezogenen Linie in 15(a) angedeutet ist. Die angewandte Lichtintensität neigt dazu, am oberen und unteren Ende der Kristallseitenflächen 1a, 1b gering zu sein. Somit ist die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine Verteilung, die im mittleren Abschnitt des Kristalls einen Maximalwert aufweist, wie von der durchgezogenen Linie in 15(b) angedeutet ist, und zwar aufgrund der Wärmeleitung in der diametralen Richtung (y-Achsenrichtung) eines Querschnitts des Laserlichtpfads. Somit ist die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall ebenfalls eine nicht gleichmäßige Verteilung, wie in 15(c) gezeigt ist, und zwar gemäß dieser Temperaturverteilung.
  • Aufgrund der thermischen Linseneffekts wird dementsprechend das YAG-Laserlicht 10 in den YAG-Laserlichtpfaden 10a, 10b im Kristall kondensiert oder verzerrt, was zu einer Verschlechterung der Lichtqualität führt. Die Kondensierung des YAG-Laserlichts 10 im Kristall kann den Durchmesser des YAG-Laserlichts kleiner als einen vorbestimmten Durchmesser machen. Die Abnahme des Durchmessers des YAG-Laserlichts 10 kann die Oszillationseffizienz verringern oder kann sogar den Kristall 1 ausbrennen.
  • In der in 15(a) gezeigten angewandten Lichtintensitätsverteilung ist nur der Bereich A der beiden YAG-Laserlichtpfade 10a, 10b ein Teil, der zur optischen Anregung des in den Kristall 1 dotierten Lasermediums beiträgt, und der andere Teil hat keine Verwendung. In anderen Worten ist die angewandte Lichtdichte im Laserlichtpfadbereich A gering. Somit ist die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts 9 gering und die Ausbeute des Halbleiterlasers ist in Bezug auf die notwendige YAG-Laserausbeute groß. Der vom Laserlichtpfadbereich A im Kristall 1 verschiedene Teil ist ein als Mechanismus zur Kühlung und Aufrechterhaltung des Kristalls 1 notwendiger Teil, und er ist für die Einstellung der optischen Achse des YAG-Laserlichts 10 notwendig.
  • Somit wurde die vorliegende Erfindung im Lichte der vorangegangenen Probleme erzielt und beabsichtigt, eine Feststofflaservorrichtung bereitzustellen, die eine hohe Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts aufweist und in der Lage ist, die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenflächen eines plattenförmigen Kristalls im Laserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls gleichmäßig zu gestalten.
  • Die Druckschrift JP-5-21869 offenbart eine Feststofflaservorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Weiter offenbart die Druckschrift JP-5-90670 einen Feststofflaser mit einem Halbleiterarray als anregende Lichtquelle auf jeder Seite der des Feststofflaserkristalls, welche eine Lichtintensitätsverteilung im Feststofflaserkristall erzeugt, die eine Verteilung mit einem einzigen Maximum ist und im Laserlichtpfadbereich des Feststofflaserkristalls konzentriert ist. Die Druckschrift JP 11-214776 offenbart einen von einer Laserdiode angeregten Feststofflaser, bei dem eine zylindrische Linse auf jeder Seite des Feststofflaserkristalls das anregende Licht in den Laserlichtpfadbereich des Feststofflaserkristalls fokussiert.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Feststofflaservorrichtung der vorliegenden Erfindung, die die obige Aufgabe löst, ist durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet:
    • 1. Feststofflaservorrichtung, die eine Laserdiodenvorrichtung als anregende Lichtquelle aufweist und geeignet ist, von der Laserdiodenvorrichtung emittiertes Laserlicht als anregendes Licht auf die Seitenflächen eines plattenförmigen Kristalls zu lenken, um Feststofflaserlicht zu emittieren, wobei das Feststofflaserlicht dem Kristall zick-zack-reflektiert wird, wobei die Seitenflächen senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs liegen, und wobei die Feststofflaservorrichtung eine Lichtkonzentrations-/Anwendungsvorrichtung aufweist, um das aus der Laserdiodenvorrichtung emittierte anregende Laserlicht auf einen Laserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls oder den Laserlichtpfadbereich und seine Umgebung zu konzentrieren und anzuwenden, wobei die Lichtkonzentrations-/Anwendungsvorrichtung eine Vorrichtung zum Konzentrieren und Anwenden des aus der Laserdiodenvorrichtung emittierten anregenden Laserlichts auf einen Laserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls und dessen Umgebung und zum Ausbilden einer konzentrierten anregenden Lichtintensitätsverteilung in einer Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit doppelter Spitze ist, die Maximalwerte auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Feststofflaserlichtpfadbereichs des plattenförmigen Kristalls oder in dessen Umgebungen aufweist, so dass eine Temperaturverteilung in der Seitenrichtung der Seitenflächen senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall im Feststofflaserlichtpfadbereich gleichförmig ist. Gemäß dieser Erfindung wird Halbleiterlaserlicht auf den Laserlichtpfadbereich oder den Laserlichtpfadbereich und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts erhöht, und wenn dieselbe Feststofflaserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlaserausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. Wenn in anderen Worten dieselbe Halbleiterlaserlichtausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere Feststofflaserausbeute als zuvor erhalten werden. Ebenfalls kann gemäß dieser Erfindung im Vergleich mit einer bloßen Konzentration und Anwendung des Laserlichts die Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall gleichmäßig gemacht werden und die Brechungsindexverteilung kann auch gleichmäßig gemacht werden. Dementsprechend kann die Kondensierung oder die Verzerrung des Feststofflaserlichts im Kristall aufgrund des thermischen Linseneffekts verhindert werden und die Qualität des Feststofflaserlichts kann verbessert werden.
    • 2. Die Feststofflaservorrichtung umfasst weiter eine konkave Linse zum Diffundieren des aus der Laserdiodenvorrichtung emittierten anregenden Laserlichts in einer Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall; und ein Paar von reflektierenden Spiegeln, die so angeordnet sind, dass deren reflektierende Oberflächen in einer Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall einander gegenüberliegen und dass der Abstand zwischen den reflektierten Oberflächen sich allmählich von Basisendabschnitten der reflektierenden Spiegel, die der konkaven Linse zugewandt sind, zu den Vorderendabschnitten der reflektierenden Spiegel, die dem plattenförmigen Kristall zugewandt sind, verengt und an den Vorderendabschnitten der reflektierenden Spiegel zu einem Abstand wird, der einen Feststofflaserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls und dessen Umgebung entspricht, und wobei das aus der Laserdiodenvorrichtung emittierte anregende Laserlicht von der konkaven Linse diffundiert wird, dann von den reflektierenden Spiegeln reflektiert wird und auf den Feststofflaserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls und dessen Umgebung konzentriert und angewandt wird, wobei eine konzentrierte anregende Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit doppelter Spitze ausgebildet wird, die Maximalwerte auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Feststofflaserlichtpfadbereichs des plattenförmigen Kristalls oder in dessen Umgebung aufweist, so dass eine Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich ist. Gemäß dieser Erfindung wird Halbleiterlaserlicht auf den Laserlichtpfadbereich und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts erhöht, und wenn dieselbe Feststofflaserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlaserausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. In anderen Worten, wenn dieselbe Halbleiterlaserausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere Feststofflaserausbeute als zuvor erhalten werden. Des Weiteren ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als eine Verteilung mit zwei Spitzen ausgebildet, die die Maximalwerte an in Bezug auf die Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Laserlichtpfadbereichs des Kristalls oder in dessen Umgebungen aufweist. Somit ist die Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zu Eben des Zick-Zack-Wegs dessen Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Dementsprechend wird Feststofflaserlicht davor bewahrt, aufgrund des thermischen Linseneffekts in den Feststofflaserlichtpfaden im Kristall kondensiert oder verzerrt zu werden, so dass die Qualität des Feststofflaserlichts verbessert wird.
    • 3. Die Feststofflaservorrichtung umfasst weiter eine Führungslinse, die so ausgebildet ist, dass eine Basisendfläche der Führungslinse, die der Laserdiodenvorrichtung zugewandt ist, eine konkave Oberfläche ist, die Oberflächen der Führungslinse, die einander in einer Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall gegenüberliegen, reflektierende Oberflächen sind und der Abstand zwischen den reflektierenden Oberflächen sich allmählich von einem Basisendabschnitt der Führungslinse, welche der Laserdiodenvorrichtung zugewandt ist, zu einem Vorderendabschnitt der Führungslinse, welch dem plattenförmigen Kristall zugewandt ist, verengt und an einer Vorderendfläche der Führungslinse zu einer Breite wird, die einen Feststofflaserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls und dessen Umgebung entspricht, und wobei das aus der Laserdiodenvorrichtung emittierte anregende Laserlicht von der Führungslinse auf den Laserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls und dessen Umgebung konzentriert und angewandt wird, wodurch eine konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall als Verteilung mit zwei Spitzen ausgebildet wird, die Maximalwerte auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Laserlichtpfadbereichs des plattenförmigen Kristalls oder in dessen Umgebungen aufweist, so dass die Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich ist. Gemäß dieser Erfindung wird das Halbleiterlaserlicht auf den Laserlichtpfadbereich und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts erhöht, und wenn dieselbe Feststofflaserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlaserausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. In anderen Worten, wenn dieselbe Halbleiterlaserausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere Feststofflaserausbeute als zuvor erhalten werden. Des Weiteren ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit zwei Spitzen ausgebildet, die die Maximalwerte an in Bezug auf die Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Laserlichtpfadbereichs des Kristalls oder in dessen Umgebungen aufweist. Somit ist die Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Eben des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Gemäß dieser Temperaturverteilung, ist auch die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Dementsprechend wird Feststofflaserlicht davor bewahrt, aufgrund des thermischen Linseneffekts im Feststofflaserlichtpfad im Kristall kondensiert oder verzerrt zu werden, so dass die Qualität des Feststofflaserlichts verbessert wird.
    • 6. Die Feststofflaservorrichtung ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von zylindrischen Linsen parallel angeordnet sind, so dass deren Längsrichtungen entlang einer Längsrichtung des plattenförmigen Kristalls liegen; und das aus der Laserdiodenvorrichtung emittierte anregende Laserlicht von den zylindrischen Linsen auf einen Laserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls und dessen Umgebung konzentriert und angewandt wird, wodurch eine konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall als Verteilung mit einer doppelten Spitze ausgebildet wird, die Maximalwerte an in Bezug auf die Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Laserlichtpfadbereichs des plattenförmigen Kristalls oder in dessen Umgebungen aufweist, so dass die Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich ist. Gemäß dieser Erfindung wird Laserlicht auf den Laserlichtpfadbereich und seiner Umgebung konzentriert und angewandt. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts erhöht, und wenn dieselbe Feststofflaserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlaserausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. In anderen Worten, wenn dieselbe Halbleiterlaserausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere Feststofflaserausbeute als zuvor erhalten werden. Des Weiteren ist die konzentrierte Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit doppelter Spitze ausgebildet, die die Maximalwerte auf in Bezug auf die Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten des Laserlichtpfadbereichs des Kristalls oder in dessen Umgebungen aufweist. Somit ist die Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Dementsprechend wird das Feststofflaserlicht daran gehindert, aufgrund des thermischen Linseneffekts in den Feststofflaserlichtpfaden im Kristall kondensiert oder verzerrt zu werden, so dass die Qualität des Feststofflaserlichts verbessert wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Gestaltung einer YAG-Laservorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Querschnittsansicht der YAG-Laservorrichtung, die in 1 gezeigt ist.
  • 3(a) bis 3(c) sind erläuternde Zeichnungen, die die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche des zuvor genannten plattenförmigen YAG-Kristalls zeigt.
  • 4(a) und 4(b) sind Temperaturverlaufsansichten und eine Brechungsindexverlaufsansicht, die die Ergebnisse einer Analyse zeigen, wenn Laserlicht so konzentriert und angewandt wird, dass eine konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung eine Verteilung mit doppelter Spitze sein wird.
  • 5 ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration der YAG-Laservorrichtung mit einem einachsigen Laserlichtpfad zeigt.
  • 6(a) bis 6(c) sind erläuternde Zeichnungen, die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche des plattenförmigen YAG-Kristalls der oben beschriebenen YAG-Laservorrichtung zeigen.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer YAG-Laservorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht der obigen YAG-Laservorrichtung.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer YAG-Laservorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 10 ist eine Querschnittsansicht der obigen YAG-Laservorrichtung.
  • 11(a) bis 11(c) sind erläuternde Zeichnungen, die die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche des plattenförmigen YAG-Kristalls der oben beschriebenen YAG-Laservorrichtung zeigen.
  • 12 ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration der YAG-Laservorrichtung mit einem einachsigen Laserlichtpfad zeigt.
  • 13(a) bis 13(c) sind erläuternde Zeichnungen, die die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche des plattenförmigen YAG-Kristalls der oben beschriebenen YAG-Laservorrichtung zeigen.
  • 14 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer herkömmlichen YAG-Laservorrichtung zeigt.
  • 15(a) bis 15(c) sind erläuternde Zeichnungen, die die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche des plattenförmigen YAG-Kristalls zeigen, und zwar in Zellen, in denen ein Halbleiterlaser gleichmäßig auf die gesamte Seitenfläche des plattenförmigen YAG-Kristalls angewandt wird und der Halbleiterlaser auf eine Laserlichtpfadsregion des plattenförmigen YAG-Kristalls und seine Umgebung konzentriert und angewandt wird.
  • 16(a) und 16(b) sind eine Ansicht der Temperaturkontur und eine Ansicht der Brechungsindexkontur, die die Ergebnisse einer Analyse zeigen, die gemacht wurde, wenn das Halbleiterlaserlicht konzentriert und angewandt wurde.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden detailliert mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • [Erste Ausführungsform]
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer YAG-Laservorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine Querschnittsansicht der obigen YAG-Laservorrichtung.
  • 3(a) bis 3(c) sind erläuternde Zeichnungen, die die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche des plattenförmigen YAG-Kristalls der obigen YAG-Laservorrichtung zeigen.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt, besitzt eine YAG-Laservorrichtung 20, d. h. eine Feststofflaservorrichtung, ein Paar von LD-Vorrichtungen 22 als anregende Lichtquellen, und diese LD-Vorrichtungen 22 sind so angeordnet, dass sie beiden Seitenflächen 21a und 21b eines plattenförmigen YAG-Kristalls 21 (im Folgenden einfach als Kristall bezeichnet) gegenüber liegen.
  • Ein Ausbeutespiegel 23 und ein Totalreflexions-Spiegel 24 sind parallel auf einer Seite in der Längsrichtung (x-Achsenrichtung) des Kristalls 21 vorgesehen, während ein Totalreflexions-Rücksendespiegel 25 und ein Totalreflexions-Rücksendespiegel 26 parallel auf der anderen Seite in der Längsrichtung des Kristalls 21 vorgesehen sind. Diese Spiegel 23, 24, 25 und 26 stellen einen Resonator dar. Das dargestellte Beispiel zeigt einen YAG-Laserlichtpfad im Kristall mit zwei Achsen, nämlich einem YAG-Laserlichtpfad 30a und einem YAG-Laserlichtpfad 30b (Laserlichtachsen 30a-1 und 30b-1).
  • Die LD-Vorrichtung 22 umfasst viele Kühlblöcke 28, die in der X-Achsenrichtung gestapelt sind, wobei an der Seitenfläche jedes der Kühlblocks 28 eine LD-Vorrichtung 27 befestigt ist. Eine Wasserleitung (nicht gezeigt) zum Strömen von Kühlwasser, das die LD-Vorrichtung 27 kühlt, ist im Kühlblock 28 ausgebildet. Die hier verwendet LD-Vorrichtung 27 umfasst eine zweistellige Anzahl von aktiven Medien, die eindimensional angeordnet sind (d. h. eine eindimensionale LD-Array-Vorrichtung), wobei jedes der aktiven Medien eine Querschnittsfläche von mehreren Mikrometern mal mehrere hundert Mikrometer besitzt. Die LD-Vorrichtungen 27 sind zusammen mit den Kühlblocks 28 so gestapelt, dass sie eine zweidimensionale LD-Array-Vorrichtung darstellen.
  • Indem ein Antriebsstrom in der Stapelrichtung der Kühlblocks 28 von einer Stromversorgungsvorrichtung (nicht gezeigt) fließt, wird Halbleiterlaserlicht 29 von den jeweiligen LD-Vorrichtungen 27 emittiert und dieses Laserlicht wird als anregendes Licht auf die gegenüberliegenden Seitenflächen 21a und 21b des Kristalls 21 gerichtet. Als Ergebnis wird das Lasermedium, mit dem der Kristall dotiert ist, angeregt, wodurch YAG-Laserlicht 30 aus dem Ausgangsspiegel 23 des Resonators ausgesendet wird.
  • Zu diesem Zeitpunkt sind die YAG-Laserlichtpfade 30a, 30b im Kristall zickzackförmige optische Pfade, in denen sich Laserlicht in der X-Achsenrichtung ausbreitet, während es von den gegenüberliegenden Seitenflächen 21a und 21b in der Dickenrichtung (z-Achsenrichtung) des Kristalls 21. reflektiert wird, da der Eingang und der Ausgang des Kristalls 21 (die gegenüberliegenden Endflächen in der x-Achsenrichtung) unter dem Brewster-Winkel angeordnet sind. Selbst wenn somit in der z-Achsenrichtung im Kristall eine Temperaturverteilung und eine dieser Temperaturverteilung entsprechende Brechungsindexverteilung auftritt, wird der durch dieses Phänomen begründete thermische Linseneffekt kompensiert.
  • Eine konkave Linse 31 und ein Paar von reflektierenden Spiegeln 32 und 33 sind zwischen der LD-Vorrichtung 22 und dem Kristall 21 angeordnet.
  • Die konkave Linse 31 ist vor der LD-Vorrichtung 22 angeordnet und streut das Halbleiterlaserlicht 29, das von der LD-Vorrichtung 22 emittiert wird, in der Breitenrichtung der Seitenfläche (y-Achsenrichtung) des Kristalls 21. Die beiden reflektierenden Spiegel 22 und 33 liegen zwischen der konkaven Linse 31 und dem Kristall 21 und besitzen reflektierende Oberflächen 32a und 33a, die einander in der y-Achsenrichtung gegenüberliegen. Der Abstand zwischen diesen reflektierenden Oberflächen 32a und 33a in der y-Achsenrichtung verengt sich allmählich von den Basisendabschnitten der reflektierenden Spiegel, die der konkaven Linse zugewandt sind, zu den Vorderendabschnitten der reflektierenden Spiegel, die dem Kristall zugewandt sind, und wird an den Vorderenden der reflektierenden Spiegel zu einem Abstand, der einem Laserlichtpfadbereich A des Kristalls 21 und seiner Umgebung entspricht.
  • D. h., dass das aus der LD-Vorrichtung 22 emittierte Halbleiterlaserlicht 29 von der konkaven Linse 31 gestreut und dann von den reflektierenden Spiegeln 32, 33 reflektiert wird, wodurch das Laserlicht 29 auf den Laserlichtpfadbereich A des Kristalls 21 und seine Umgebung konzentriert und angewandt wird. Wie in 3(a) gezeigt ist, ist gemäß diesem Merkmal die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf den Seitenflächen 21a, 21b des Kristalls 21 eine Verteilung mit doppelter Spitze, die Maximalwerte P1 und P2 an gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls oder in deren Umgebungen aufweist.
  • 3(a) zeigt das Vorhandensein der Maximalwerte P1 und P2 an den gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A. Jedoch gibt es einen Fall, in dem die Maximalwerte P1 und P2 in der Umgebung der gegenüberliegenden Endabschnitte A1 und A2 vorhanden sind, und die optimalen Positionen können basierend auf einer Analyse oder auf Experimenten geeignet eingestellt werden. In jedem Fall ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf den Seitenflächen 21a, 21b des Kristalls 21 weder eine Verteilung mit zwei Spitzen, die Maximalwerte P1 und P2 in der Mitte der Querschnitte der YAG-Laserlichtpfade 30a und 30b aufweist (d. h. der Laserlichtachsen 30a-1 und 30b-1), noch eine Verteilung mit einer Spitze, die einen Maximalwert in der Mitte zwischen dem Laserlichtpfad 30a und dem Laserlichtpfad 30b aufweist, sondern ist eine Verteilung mit zwei Spitzen, die Maximalwerte P1 und P2 an gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A oder deren Umgebungen aufweist.
  • Als Ergebnis können Abnahmen der Lichtintensitäten an den gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A im Vergleich mit der Lichtintensität in der Mitte des Laserlichtpfadbereichs A, die durch Wärmeleitung bedingt sind, kompensiert werden. Wie in 3(b) gezeigt ist, ist somit die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A wie in 3(c) gezeigt ist.
  • Gemäß der vorliegenden, oben beschriebenen Ausführungsform wird das Halbleiterlaserlicht 29 auf den Laserlichtpfadbereich A und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts 29 erhöht, und wenn dieselbe YAG-Laserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlaserlichtausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. In anderen Worten, wenn dieselbe Halbleiterlaserlichtausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere YAG-Laserausbeute als zuvor erhalten werden.
  • Des weiteren ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die Maximalwerte P1 und P2 an den gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist. Somit ist die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Dementsprechend wird das YAG-Laserlicht 30 daran gehindert, in den YAG-Laserlichtpfaden 30a, 30b im Kristall aufgrund des thermischen Linseneffekts kondensiert oder verzerrt zu werden, sodass die Qualität des YAG-Laserlichts 30 verbessert wird.
  • 4(a) und 4(b) zeigen ein Beispiel einer Analyse, die gemacht wurde, wenn Laserlicht so konzentriert und angewandt wurde, dass die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung eine Verteilung mit zwei Spitzen ist (d. h. das Laserlicht wird auf eine Breite von 16 mm relativ zur Kristallbreite von 20 mm angewandt). In diesen Zeichnungen stellen die Unterschiede in der Farbdichte Unterschiede in der Temperatur dar, und die numerischen Werte in den Zeichnungen stellen Temperaturen (°C) dar. Wie in 4(a) gezeigt ist, ist die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung in dem Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich, wie in 4(b) gezeigt ist.
  • Die obigen Beschreibungen zeigen den Laserlichtpfad im Kristall mit zwei Achsen, aber es muss nicht erwähnt werden, dass dies keine Einschränkung darstellt. Die Erfindung gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 kann auf einen Laserlichtpfad mit einer einzigen Achse, oder drei oder mehr Achsen angewandt werden.
  • 5 zeigt einen einachsigen Laserlichtpfad. Wie in 6(a) gezeigt ist, ist auch in diesem Fall die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf den Seitenflächen 21a, 21b des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die die Maximalwerte P1 und P2 an den gegenüberliegenden Endabschnitte A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist. Wie in 6(b) gezeigt ist, ist somit die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A, wie in 6(c) gezeigt ist.
  • Zudem wird das Laserlicht durch geeignete Lichtkonzentrations-/Anwendungsmittel konzentriert, um eine konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung zu erzielen, die einen Maximalwert in der Mitte in der y-Achsenrichtung im Laserlichtpfadbereich A aufweist, wie von den gestrichelten Linien in 15(a) gezeigt ist. Diese Maßnahme verbessert die Ausnutzungseffizienz eines Halbleiterlasers gegenüber früheren Technologien. In diesem Fall ist jedoch die Temperaturverteilung ebenfalls eine Verteilung mit einem Maximalwert in der Mitte in der y-Achsenrichtung im Laserlichtpfadbereich A, wie von den gestrichelten Linien in 15(b) angedeutet ist. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung eine Verteilung mit einem Maximalwert in der Mitte in der y-Achsenrichtung im Laserlichtpfadbereich A, wie von den gestrichelten Linien in 15(c) angedeutet ist.
  • 16(a) und 16(b) zeigen ein Beispiel einer Analyse, die gemacht wurde, wenn Halbleiterlaserlicht nur auf eine Breite von 11 mm konzentriert und angewandt wurde. In diesem Fall ist die Temperaturverteilung eine Verteilung mit einem Maximalwert in der Mitte in der y-Achsenrichtung im Laserlichtpfadbereich, wie in 16(a) gezeigt ist. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung eine Verteilung mit einem Maximalwert in der Mitte in der y-Achsenrichtung im Laserlichtpfadbereich, wie in 16(b) gezeigt ist.
  • In den obigen Beispielen wird eine konkave Linse 31 verwendet, um das Halbleiterlaserlicht 29 einmal zu streuen. Wenn jedoch der Abstand zwischen der LD-Vorrichtung 22 und dem Kristall 21 verbreitert wird, so dass das Halbleiterlaserlicht 29 sich vollständig ausbreitet, muss keine konkave Linse verwendet werden, und die Verwendung der reflektierenden Spiegel allein reicht aus. In diesem Fall jedoch wird die Vorrichtung vergrößert, und das Halbleiterlaserlicht hat sich zu dem Zeitpunkt, an dem es am Kristall ankommt, stark abgeschwächt. In anderen Worten werden diese Probleme dadurch gelöst, dass die konkave Linse 31 verwendet wird. Zusätzlich würde der Erwerb einer LD-Vorrichtung, die Laserlicht mit einem ausreichend großen Ausbreitungswinkel emittieren kann, die Möglichkeit eröffnen, die LD-Vorrichtung und den Kristall näher aneinander zu bringen, selbst unter Verwendung der reflektierenden Spiegel allein ohne Verwendung der konkaven Linse. Somit würde keine Vergrößerung der Vorrichtung herbeigeführt werden.
  • [Zweite Ausführungsform]
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer YAG-Laservorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 8 ist eine Querschnittsansicht der obigen YAG-Laservorrichtung.
  • Wie in 7 und 8 gezeigt ist, besitzt die Laservorrichtung 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Führungslinse 41, die als Lichtkonzentrations-/Anwendungsmittel zwischen eine LD-Vorrichtung 22 und einen plattenförmigen YAG-Kristall 21 zwischengestellt ist.
  • Die Führungslinse 41 ist eine Quartzlinse deren Basisendfläche 41a, die der LD-Vorrichtung zugewandt ist, eine konkave Oberfläche ist, und deren einander in der y-Achsenrichtung gegenüberliegende Oberflächen 41b und 41c reflektierende Oberflächen sind, die jeweils mit einer reflektierenden Beschichtung wie z. B. einer Goldbeschichtung versehen sind. Der Abstand zwischen diesen reflektierenden Oberflächen 41b und 41c in der y-Achsenrichtung verengt sich allmählich von einem Basisendabschnitt der Führungslinse, der der LD-Vorrichtung zugewandt ist, zu einem Vorderendabschnitt der Führungslinse, der dem Kristall zugewandt ist, und wird an der Vorderendfläche 41d der Führungslinse zu einer Breite, die einem Laserlichtpfadbereich des Kristalls 21 und seiner Umgebung entspricht.
  • D. h., dass Laserlicht 29, das aus der LD-Vorrichtung 22 emittiert wird, von der Führungslinse 41 auf den Laserlichtpfadbereich A des Kristalls 21 und seine Umgebung konzentriert und angewandt wird. Gemäß diesem Merkmal ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf den Seitenflächen 21a, 21b des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die Maximalwerte an gegenüberliegenden Endabschnitten des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist (siehe 3(a) bis 3(c)). Die anderen Komponenten sind dieselben wie in der zuvor genannten ersten Ausführungsform. Somit werden sie mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre detaillierte Beschreibung wird weggelassen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform werden dieselben Maßnahmen und Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform erzielt. D. h., dass das Laserlicht 29 auf den Laserlichtpfadbereich A und seine Umgebung angewandt wird. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts 29 erhöht, und wenn dieselbe YAG-Laserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlaserausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. Wenn in anderen Worten dieselbe Halbleiterlaserlichtausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere YAG-Laserausbeute als zuvor erhalten werden.
  • Des Weiteren ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die Maximalwerte an den gegenüberliegenden Endabschnitten des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder in deren Umgebungen aufweist. Somit ist die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Dementsprechend wird das YAG-Laserlicht 30 daran gehindert, aufgrund des thermischen Linseneffekts in den YAG-Laserlichtpfaden 30a, 30b im Kristall kondensiert oder verzerrt zu werden, sodass die Qualität des YAG-Laserlichts 30 verbessert wird.
  • Die Erfindung gemäß der vorliegenden zweiten Ausführungsform ist nicht auf den zweiachsigen Laserlichtpfad beschränkt, sondern kann auch auf den Laserlichtpfad einer einzigen Achse oder von drei oder mehr Achsen angewandt werden, obwohl dies nicht dargestellt ist.
  • [Dritte Ausführungsform]
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration einer YAG-Laservorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 10 ist eine Querschnittsansicht der obigen YAG-Laservorrichtung. 11(a) bis 11(c) sind erläuternde Zeichnungen, die die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung, die Temperaturverteilung und die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche eines plattenförmigen YAG-Kristalls der oben beschriebenen YAG-Laservorrichtung zeigen.
  • In einer YAG-Laservorrichtung 50 gemäß der vorliegenden dritten Ausführungsform, die in 9 und 10 gezeigt ist, sind zwei zylindrische Linsen 51 und 52 als Lichtkonzentrierungs-/Anwendungsmittel zwischen eine LD-Vorrichtung 22 und einen plattenförmigen YAG-Kristall 21 zwischengestellt. Die zylindrischen Linsen 51 und 52 haben eine halbzylindrische Form.
  • Die zylindrischen Linsen 51 und 52 sind parallel angeordnet, sodass sie ihre Längsrichtung (y-Achsenrichtung) entlang der Längsrichtung (y-Achsenrichtung) des Kristalls 21 liegt. Laserlicht 29, das von der LD-Vorrichtung 22 emittiert wird, wird von diesen zylindrischen Linsen 51 und 52 auf einen Laserlichtpfadbereich A des Kristalls 21 und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Wie in 11(a) gezeigt ist, ist gemäß diesem Merkmal die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf den Seitenflächen 21a, 21b des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die Maximalwerte P1 und P2 an gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist. Die zylindrischen Linsen sind in ihrer Anzahl nicht auf zwei beschränkt, jedoch können ihre Kombination oder ihre Brennweiten geeignet ausgewählt werden, wodurch die oben genannte konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung mit zwei Spitzen erhalten werden kann.
  • Indem die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung als Verteilung mit zwei Spitzen ausgebildet wird, wie in 11(a) gezeigt ist, können Abnahmen der Lichtintensitäten an den gegenüberliegenden Endabschnitt A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A im Vergleich mit der Lichtintensität in der Mitte des Laserlichtpfadbereichs A, die durch Wärmeleitung bedingt sind, kompensiert werden. Wie in 11(b) gezeigt ist, ist somit die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A, wie in 11(c) gezeigt ist.
  • Die anderen Komponenten sind dieselben wie in der zuvor genannten ersten Ausführungsform. Somit werden sie mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und ihre detaillierte Beschreibung wird weggelassen.
  • Gemäß der vorliegenden dritten Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, wird Laserlicht 29 auf den Laserlichtpfadbereich A und seine Umgebung angewandt. Somit wird die Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts 29 vergrößert, und wenn dieselbe YAG-Laserausbeute wie zuvor erhalten werden soll, kann die Halbleiterlichtausbeute (dem Kristall zugeführte Energie) kleiner als zuvor gemacht werden. In anderen Worten, wenn dieselbe Halbleiterlaserlichtausbeute wie zuvor gegeben ist, kann eine größere YAG-Laserausbeute als zuvor erhalten werden.
  • Des Weiteren ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die die Maximalwerte P1 und P2 an den gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist. Somit ist die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. Dementsprechend wird das YAG-Laserlicht 30 daran gehindert, aufgrund des thermischen Linseneffekts in den YAG-Laserlichtpfaden 30a, 30b im Kristall kondensiert oder verzerrt zu werden, sodass die Qualität des YAG-Laserlichts 30 verbessert wird.
  • Die obigen Beschreibungen zeigen den Laserlichtpfad im Kristall als zweiachsig, aber es muss nicht erwähnt werden, dass dies nicht einschränkend ist. Die Erfindung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann auch auf den Laserlichtpfad mit einer einzigen Achse oder drei oder mehr Achsen angewandt werden.
  • 12 zeigt einen einachsigen Laserlichtpfad. Auch in diesem Fall, wie in 13(a) gezeigt ist, ist die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung auf den Seitenflächen 21a, 21b des Kristalls 21 eine Verteilung mit zwei Spitzen, die die Maximalwerte P1 und P2 an den gegenüberliegenden Endabschnitten A1 und A2 des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist. Wie in 13(b) gezeigt ist, ist somit die Temperaturverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A. gemäß dieser Temperaturverteilung ist auch die Brechungsindexverteilung in der y-Achsenrichtung im Kristall eine gleichförmige Verteilung im Laserlichtpfadbereich A, wie in 12(c) gezeigt ist.
  • Ein Vergleich wird angestellt zwischen der vorliegenden Ausführungsform und der zuvor genannten ersten Ausführungsform. In der vorliegenden Ausführungsform wird Laserlicht von den zylindrischen Linsen 52, 52 auf den Laserlichtpfadbereich A und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Somit tendiert das Licht dazu, aus diesem Bereich nach außen zu entweichen. Im Gegensatz dazu wird in der ersten Ausführungsform Laserlicht von den reflektierenden Spiegeln 32, 33 auf den Laserlichtpfadbereich A und seine Umgebung konzentriert und angewandt. Somit tritt Licht nur minimal aus diesem Bereich nach außen aus. In dieser Hinsicht besitzt die erste Ausführungsform gegenüber der vorliegenden Ausführungsform einen Vorteil.
  • Gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform wird die konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung in der y-Achsenrichtung des Kristalls 21 durch optische Mittel als Verteilung mit zwei Spitzen ausgebildet, die die Maximalwerte an gegenüberliegenden Endabschnitten des Laserlichtpfadbereichs A des Kristalls 21 oder deren Umgebungen aufweist. Jedoch kann das Halbleiterlaserlicht elektrisch gesteuert werden, um eine derartige konzentrierte angewandte Lichtintensitätsverteilung mit zwei Spitzen zu erhalten.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Wie zuvor beschrieben, besitzt die Feststofflaservorrichtung der vorliegenden Erfindung eine hohe Ausnutzungseffizienz des Halbleiterlaserlichts, macht die Brechungsindexverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche eines plattenförmigen Kristalls im Laserlichtpfadbereich des plattenförmigen Kristalls gleichförmig und ist zum Einsatz bei der Materialbearbeitung, wie z. B. Bohren, Schneiden oder Schweißen sowie der Oberflächenbehandlung, wie der Oberflächenmodifizierung oder -markierung von Nutzen.

Claims (4)

  1. Feststofflaservorrichtung (20), die eine Laserdiodenvorrichtung (22) als anregende Lichtquelle aufweist und geeignet ist, von der Laserdiodenvorrichtung (22) emittiertes Laserlicht als anregendes Licht auf Seitenflächen (21a, 21b) eines plattenförmigen Kristalls (21) zu lenken, um Feststofflaserlicht (30) zu emittieren, wobei das Feststofflaserlicht im Kristall (21) zick-zack-reflektiert wird, wobei die Seitenflächen senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs liegen, und wobei die Feststofflaservorrichtung (20) eine Lichtkonzentrations-/Anwendungsvorrichtung (31, 32, 33; 41; 51, 52) aufweist, um das aus der Laserdiodenvorrichtung (22) emittierte anregende Laserlicht (29) auf einen Feststofflaserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und seine Umgebung zu konzentrieren und anzuwenden, dadurch gekennzeichnet, dass: die Lichtkonzentrations-/Anwendungsvorrichtung (31, 32, 33; 41; 51, 52) eine Vorrichtung zum Konzentrieren und Anwenden des aus der Laserdiodenvorrichtung (22) emittierten anregenden Laserlichts (29) auf einen Laserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und dessen Umgebung und zum Ausbilden einer konzentrierten anregenden Lichtintensitätsverteilung in Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit doppelter Spitze ist, die Maximalwerte (P1, P2) auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten (A1, A2) des Feststofflaserlichtwegbereichs (A) des plattenförmigen Kristalls (21) oder in dessen Umgebungen aufweist, so dass eine Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenflächen senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall im Feststofflaserlichtwegbereich gleichförmig ist.
  2. Feststofflaservorrichtung (20) nach Anspruch 1, mit einer konkaven Linse (31) zum Diffundieren des aus der Laserdiodenvorrichtung (22) emittierten anregenden Laserlichts (29) in einer Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall; und einem Paar von reflektierenden Spiegeln (32, 33), die so angeordnet sind, dass deren reflektierenden Oberflächen (32a, 33a) in einer Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall einander gegenüberliegen und dass der Abstand zwischen den reflektierenden Oberflächen (32a, 33a) sich allmählich von Basisendabschnitten der reflektierenden Spiegel (32, 33), die der konkaven Linse (31) zugewandt sind, zu den Vorderendabschnitten der reflektierenden Spiegel (32, 33), die dem plattenförmigen Kristall (21) zugewandt sind, verengt und an den Vorderendabschnitten der reflektierenden Spiegel (32, 33) zu einem Abstand wird, der einem Feststofflaserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und dessen Umgebung entspricht, und dadurch gekennzeichnet, dass das aus der Laserdiodenvorrichtung (22) emittierte anregende Laserlicht (29) von der konkaven Linse (31) diffundiert wird, dann von den reflektierenden Spiegeln (32, 33) reflektiert wird und auf den Feststofflaserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und dessen Umgebung konzentriert und angewendet wird, wobei eine konzentrierte anregende Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit doppelter Spitze ausgebildet wird, die Maximalwerte (P1, P2) auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten (A1, A2) des Feststofflaserlichtwegbereichs (A) des plattenförmigen Kristalls (21) oder in dessen Umgebung aufweist, so dass eine Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall im Feststofflaserlichtwegbereich gleichförmig ist.
  3. Feststofflaservorrichtung (40) nach Anspruch 1, mit einer Führungslinse (41), die so ausgebildet ist, dass eine Basisendfläche der Führungslinse (41), die der Laserdiodenvorrichtung (22) zugewandt ist, eine konkave Oberfläche (41a) ist, die Oberflächen der Führungslinse (41), die einander in einer Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall gegenüberliegen, reflektierende Oberflächen (41b, 41c) sind und der Abstand zwischen den reflektierenden Oberflächen (41b, 41c) sich allmählich von einem Basisendabschnitt der Führungslinse (41), welcher der Laserdiodenvorrichtung (22) zugewandt ist, zu einem Vorderendabschnitt der Führungslinse (41), welcher dem plattenförmigen Kristall (21) zugewandt ist, verengt und an einer Vorderendfläche der Führungslinse (41) zu einer Breite wird, die einem Feststofflaserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und dessen Umgebung entspricht, und dadurch gekennzeichnet, dass das aus der Laserdiodenvorrichtung (22) emittierte anregende Laserlicht (29) von der Führungslinse (41) auf den Feststofflaserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und dessen Umgebung konzentriert und angewendet wird, wodurch eine konzentrierte anregende Lichtintensitätsverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Achsenebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit zwei Spitzen ausgebildet wird, die Maximalwerte (P1, P2) auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten (A1, A2) des Feststofflaserlichtwegbereichs (A) des plattenförmigen Kristalls (21) oder in dessen Umgebungen aufweist, so dass eine Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall in dem Feststofflaserlichtwegbereich gleichförmig ist.
  4. Feststofflaservorrichtung (50) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Vielzahl von zylindrischen Linsen (51, 52) parallel angeordnet sind, so dass deren Längsrichtung entlang einer Längsrichtung des plattenförmigen Kristalls (21) liegt; und das aus der Laserdiodenvorrichtung (22) emittierte anregende Laserlicht (29) von den zylindrischen Linsen (51, 52) auf einen Feststofflaserlichtwegbereich (A) des plattenförmigen Kristalls (21) und dessen Umgebung konzentriert und angewendet wird, wodurch eine konzentrierte anregende Lichtintensitätsverteilung in einer Breitenrichtung der Seitenfläche (21a, 21b) senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im Kristall als Verteilung mit doppelter Spitze ausgebildet wird, die Maximalwerte (P1, P2) auf in Bezug zur Achse des Laserresonators gegenüberliegenden Seiten (A1, A2) des Feststofflaserlichtwegbereichs (A) des plattenförmigen Kristalls (21) oder in dessen Umgebungen aufweist, so dass eine Temperaturverteilung in der Breitenrichtung der Seitenfläche senkrecht zur Ebene des Zick-Zack-Wegs des Feststofflaserlichts im plattenförmigen Kristall im Feststofflaserlichtwegbereich gleichförmig ist.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004001127T2 (de) * 2003-01-24 2006-11-09 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Seite gepumpte faserlaser
FR2885743B1 (fr) * 2005-05-10 2009-07-10 Commissariat Energie Atomique Dispositif de pompage optique
EP2184818A1 (de) * 2008-11-10 2010-05-12 High Q Technologies GmbH Laserpumpanordnung und Laserpumpverfahren mit Strahlhomogenisierung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0521869A (ja) 1991-07-12 1993-01-29 Nec Corp 固体レーザ発振装置
JPH0590670A (ja) 1991-09-30 1993-04-09 Hoya Corp 半導体レーザ側面励起固体レーザ装置
JP2872855B2 (ja) * 1992-02-19 1999-03-24 ファナック株式会社 レーザ発振器
US5307430A (en) * 1992-11-30 1994-04-26 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Lensing duct
JPH06310782A (ja) 1993-04-27 1994-11-04 Hitachi Ltd スラブ形固体レーザ装置
US5515394A (en) * 1993-05-28 1996-05-07 Zhang; Tong One dimensional beam expanding cavity for diode-pumped solid-state lasers
US5555254A (en) * 1993-11-05 1996-09-10 Trw Inc. High brightness solid-state laser with zig-zag amplifier
JPH1117252A (ja) * 1997-06-26 1999-01-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体励起固体レーザ装置
JPH1187816A (ja) 1997-09-12 1999-03-30 Fanuc Ltd Ld励起固体レーザ発振装置
US5974061A (en) * 1997-12-19 1999-10-26 Raytheon Company Laser pump cavity apparatus with improved thermal lensing control, cooling, and fracture strength and method
JPH11214776A (ja) 1998-01-23 1999-08-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ld励起固体レーザ
US6560397B1 (en) * 2000-10-30 2003-05-06 Fraunhofer, Usa Optical system for varying the beam width using non-imaging optics
US6625193B2 (en) * 2001-01-22 2003-09-23 The Boeing Company Side-pumped active mirror solid-state laser for high-average power

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