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JPH01246884A - ダイオードレーザ励起レーザ発振装置 - Google Patents

ダイオードレーザ励起レーザ発振装置

Info

Publication number
JPH01246884A
JPH01246884A JP7532388A JP7532388A JPH01246884A JP H01246884 A JPH01246884 A JP H01246884A JP 7532388 A JP7532388 A JP 7532388A JP 7532388 A JP7532388 A JP 7532388A JP H01246884 A JPH01246884 A JP H01246884A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
diode
wavelength
light
medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7532388A
Other languages
English (en)
Inventor
Chikasuke Nishimura
慎祐 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP7532388A priority Critical patent/JPH01246884A/ja
Publication of JPH01246884A publication Critical patent/JPH01246884A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/0941Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
    • H01S3/09415Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode the pumping beam being parallel to the lasing mode of the pumped medium, e.g. end-pumping
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
    • H01S5/06837Stabilising otherwise than by an applied electric field or current, e.g. by controlling the temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
    • H01S5/0687Stabilising the frequency of the laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Semiconductor 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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、ダイオードレーザ光を励起光として使用する
ダイオードレーザ励起レーザ発振装置に関する。
(従来の技術) 第7図はかかるダイオードレーザ励起レーザ発振装置の
構成図である。同図において1はレーザダイオードにあ
って、このレーザダイオード1から出力されたダイオー
ドレーザ光2は集光レンズ3で集光されてYAGロッド
等のレーザ媒質4に照射されている。なお、このレーザ
媒質4の長手方向の両側には高反射ミラー5及び出力ミ
ラー6が配置されて光共振器を構成している。ところで
、レーザダイオード1には冷却器7が設けられ、かつそ
の漏れダイオードレーザ光8がホトディテクタ9に照射
されるようになっている。そして、冷却器7はオート温
度コントローラ(ATC)10によって冷却温度が制御
され、又ホトディテクタ9から出力される受光光量に応
じた電気信号はオートパワーコントローラ゛(APC)
11に送られてレーザダイオード1のパワーが制御され
るようになっている。なお、レーザダイオード1のパワ
ーはレーデダイオード1に供給される電流量によって制
御される。
しかして、オートパワーコントローラ11によってレー
ザダイオード1に電流が供給されると、レーザダイオー
ド1からダイオードレーザ光2が出力される。このとき
、レーザダイオード1は自身の温度が上昇する。ところ
で、レーザダイオード1から出力されるダイオードレー
ザ光2の波長はレーザ媒質4の最大吸収波長に調整され
る。つまり、レーザ媒質4にこの最大吸収波長のダイオ
ードレーザ光2が照射されることによって、例えばYA
Gレーザ発振装置のパワーは最大となる。
ところが、レーザダイオード1の波長は温度変化に応じ
てその変動が激しい。例えば、ダイオードレーザ光の波
長が805nmにあるときに温度が1℃変化すると、波
長は約0.5nm変化する。このため、オート温度コン
トローラ10によって冷却器7の冷却温度が制御されて
レーザダイオード1から出力されるダイオードレーザ光
1の波長がレーザ媒質4の最大吸収波長となるように調
整される。
しかして、このようにして出力されたダイオードレーザ
光2はレーザ媒質4に照射されてレーザ媒質4を励起す
る。この結果、高反射ミラー5と出力ミラー6との間で
光共振が生じて出力ミラー6からレーザ光12が出力さ
れる。
ところが、以上のような構成ではレーザダイオード1の
温度制御を行っているものの精度高い制御はできず、ダ
イオードレーザ光の波長がレーザ媒質4の最大吸収波長
からずれることがある。このように波長がずれると、レ
ーザ媒質4での吸収量が食化してレーザ光12のパワー
が低下する。
特にYAGレーザやNdレーザでの各レーザ媒質では波
長がわずかにずれただけでも吸収量が激しく減少するた
めに、レーザ光12のパワーの減少が激しくなる。
(発明が解決しようとする課題) 以上のようにダイオードレーザ光の波長をレーザ媒質の
最大吸収量に合わせることが難しく、パワーを最大にし
て安定したレーザ光を出力することが困難であった。
そこで本発明は、温度変化に係わらずダイオードレーザ
光の波長をレーザ媒質の最大吸収波長に合わせることが
でき、もってパワーを最大にして安定したレーザ光を出
力できるダイオードレーザ励起レーザ発振装置を提供す
ることを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、レーザダイオードから出力されるダイオード
レーザ光をレーザ媒質の最大吸収波長に合わせてこのレ
ーザ媒質に照射してレーザ光を発振するダイオードレー
ザ励起レーザ発振装置において、ダイオードレーザ光の
光量を検出しこの光量に応じてレーザダイオードのパワ
ーを制御するパワー制御手段と、レーザダイオードを冷
却する冷却手段と、レーザ媒質と同一種類の波長検出用
媒質と、この波長検出用媒質を透過したダイオードレー
ザ光の光量を検出してこの光量が最小となるように冷却
手段の冷却温度を制御する波長制御手段とを備えて上記
目的を達成しようとするダイオードレーザ励起レーザ発
振装置である。
(作用) このような手段を備えたことにより、ダイオードレーザ
光の光量がパワー制御手段によって検出されてレーザダ
イオードのパワーが制御され、同時に波長制御手段によ
って波長検出用媒質を透過したダイオードレーザ光の光
量を検出してこの光量が最小となるように冷却手段の冷
却温度が制御される。
(実施例) 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。なお、第7図と同一部分には同一符号を付してその
詳しい説明は省略する。
第1図はダイオードレーザ励起レーザ発振装置の構成図
である。レーザダイオード1と集光レンズ3との間にお
けるダイオードレーザ光2の光路上にはビームスプリッ
タ20が配置されている。
このビームスプリッタ20はダイオードレーザ光2の一
部、例えば1%を分岐して波長検出用媒質21へ送るも
のである。この波長検出用媒質21はレーザ媒質4と同
一種類の組成となっている。
さらに、22は波長制御手段であって、この波長制御手
段22は波長検出用媒i21を透過したダイオードレー
ザ光2゛の光量を検出してこの光量が最小となるように
冷却器23の冷却温度を制御する機能を持ったものであ
る。具体的には波長検出用媒質21を透過してきたダイ
オードレーザ光2′を受光してその受光量に応じた電気
信号を出力するホトディテクタ24と、このホトディテ
クタ24からの電気信号を受けてホトディテクタ24で
の受光光量を最小にするための冷却制御信号をオート温
度コントローラ23に送出するオー!・波長コントロー
ラ(AWC)25とから構成されている。
次に上記の如く構成された装置の作用について説明する
。ところで、レーザ媒質4のダイオードレーザ光の吸収
量は第2図に示すようにレーザダイオード1の温度がT
sのときの波長で最大を示すとする。以下、レーザダイ
オード1の冷却温度を温度Tsに制御する作用について
説明する。先す、オート波長コントローラ25に冷却温
度T。
が設定される。なお、この冷却温度T1は任意に設定さ
れるもので温度Tsと一致するとは限らない。そこで、
この冷却温度TIが第3図に示すように温度Tsよりも
低いとする。この場合、オート波長コントローラ25は
この冷却温度TIに応じた冷却制御信号を冷却器23に
送出する。これにより、冷却器7はオート温度コントロ
ーラ23の温度制御によってレーザダイオード1を冷却
温度T1に冷却する。しかして、レーザダイオード1は
冷却温度T1に応じた波長のダイオードレーザ光2を出
力する。このダイオードレーザ光2のうち一部はビーム
スプリッタ20で分岐されて波長検出用媒質21に照射
される。この波長検出用媒質21を透過したダイオード
レーザ光2′はホトディテクタ24に照射される。従っ
て、このホトディテクタ24は受光したダイオードレ」
iザ光2″の受光Hv lに応じた電気信号を出力し、
′オート波長コントローラ25はこの電気信号を受けて
受光量νlを一時記憶する。次にオート波長コントロー
ラ25は前記冷却温度T、よりも例えば高い冷却温度T
2の冷却制御信号をオート温度コントローラ23に送出
する。これにより、冷却器7はレーザダイオード1を冷
却温度T1に冷却する。
しかして、レーザダイオード1は冷却温度T1に応じた
波長のダイオードレーザ光2を出力する。
このダイオードレーザ光2のうち一部はビームスプリッ
タ20で分岐されて波長検出用媒質21に照射され、こ
の波長検出用媒質21を透過したダイオードレーザ光2
′がホトディテクタ24に照射される。従って、このホ
トディテクタ24は受光したダイオードレーザ光2′の
受光、Qw2に応じた電気信号を出力し、オート波長コ
ントローラ25はこの電気信号を受けて受光ff1w2
を一時記憶′する。ここで、オート波長コントローラ2
5は前に記憶した冷却温度T、の受光m w lと今記
憶した冷却温度T2の受光ff1v2とを比較する。こ
の比較の結果、受光Q T 2の方が受光Q w 1よ
りも小さいので、受光量νlを消して受光量v2のとき
の冷却温度T2を続けて記憶する。次にオート波長コン
トローラ25は冷却温度T2よりもさらに高い冷却温度
Tsの冷却制御信号をオート温度コントローラ23に送
出する。これにより、レーザダイオード1は冷却温度T
sに応じた波長のダイオードレーザ光2を出力し、ホト
ディテクタ24はこのとき波長検出用媒質21を透過し
た受光したダイオードレーザ光2′の受光ff1w3に
応じた電気信号を出力する。しかして、オート波長コン
トローラ25は受光mw3を記憶し、この受光量v3と
受光量v2とを比較する。この比較の結果、受光量v3
の方が受光Qv2よりも小さいので、受光Qv2を消し
て受光uw3のときの冷却温度Tsを続けて記憶する。
さらに、オート波長コントローラ25は冷却温度Tsよ
りも高い冷却温度T3の冷却制御信号を送出してレーザ
ダイオード1を冷却温度T3に冷却する。そして、上記
同様にこのときの受光量ν4を記憶し、この受光量v4
と受光量v3とを比較する。
この比較の結果、受光Ww3の方が受光1uw4により
も小さいので、オート波長コントローラ25は冷却温度
Tsの冷却制御信号をオート温度コントロ−ラ23に送
出する。かくして、レーザダイオード1は冷却温度Ts
に冷却されてレーザ媒質4の最大吸収波長と同一の波長
のダイオードレーザ光2を出力する。
次にオート波長コントローラ25に設定される冷却温度
T、が第4図に示すように温度Tsよりも高い場合につ
いて説明する。この場合、オート波長コントローフ25
はこの冷却温度t1に応じた冷却制御信号を冷却器23
に送出してレーザダイオード1を冷却温度T1に冷却す
る。そして、この冷却温度T1のときレーザダイオード
1から出力されたダイオードレーザ2のうち波長検出用
媒質21を透過してホトディテクタ24に受光されたと
きのその受光matを記憶する。次にオート波長コント
ローラ25は冷却温度T1よりも低い冷却温度t2の冷
却制御信号を送出してレーザダイオード1を冷却温度t
2に冷却し、このときの受光量a2−を一時記憶する。
ここで、オート波長コントローラ25は冷却温度T1の
受光1i1alと冷却温度t2の受光ma2とを比較す
る。この比較の結果、受光Wa2の方が小さいので、受
光malを消して受光量a2のときの冷却温度【2を続
けて記憶する。次にオート波長コントローラ25は冷却
温度L2よりも低い冷却温度Tsの冷却制御信号を送出
して、このときの受光Wa3を記憶する。そして、この
受光量a3と受光Ra2とを比較し、受光Ha3の方が
小さいので、受光ma3のときの冷却温度Tsを続けて
記憶する。さらに、オート波長コントローラ25は冷却
温度Tsよりも低い冷却温度t4の冷却制御信号を送出
してこのときの受光ma4を記憶し、この受光ua4と
受光Qa3とを比較する。この比較の結果、受光ma3
の方が小さいので、オート波長コントローラ25は冷却
温度Tsの冷却制御信号をオート温度コントローラ23
に送出する。かくして、レーザダイオード1は冷却温度
Tsに冷却されてレーザ媒質4の最大吸収波長と同一の
波長のダイオードレーザ光2を出力する。
ところで、レーザダイオード1は劣化等により■カパワ
ーが減少する。次にこのようにパワーが減少したときの
作用について説明する。レーザダイオード1のパワーか
減少するとオートパワーコントローラ11はホトディテ
クタ9からの電気信号を受けてレーザダイオード1への
電流を増加する。この電流の増加によってレーザダイオ
ード1のパワーは大きくなるものの温度は上昇する。従
って、冷却器7の冷却温度がTsのままであるとダイオ
ードレーザ2の波長は長くなる。これにより、波長検出
用媒質21を透過してきたダイオードレーザ光2′の受
光量は第5図に示すように増加してv3−となる。従っ
て、この場合、オート波長コントローラ25は第3図及
び第4図を参照して説明した如くホトディテクタ24で
の受光量が最小となるような冷却温度に制御して、ダイ
オードレーザ2の波長がレーザ媒質4の最大吸収波長と
同一の波長となるように調整される。
このように上記一実施例においては、ダイオードレーザ
光の光量が検出されてレーザダイオード1のパワーが制
御されるとともに波長検出用媒質21を透過したダイオ
ードレーザ光2′の光量を検出してこの光量が最小とな
るようにレーザダイオード1の冷却温度を制御する構成
としたので、レーザダイオード1の冷却温度をレーザ媒
質4の最大吸収波長と同一の波長を出力するように制御
できて常にレーザ媒質4に対して最大吸収波長と同一波
長のダイオードレーザ光2を照射できる。
又、これとともにダイオードレーザ光2のパワーが低下
してダイオードレーザ光2の波長がずれたとしても−速
くレーザ媒質4の最大吸収波長に合わすことができる。
従って、常に最大パワーで安定したレーザ光12を出力
できる。
なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、第
6図に示すようにレーザダイオード1の漏れダイオード
レーザ光を波長検出用媒質21に透過されてホトディテ
クタ24に送るようにしてもよい。又、レーザ発振装置
としてYAGレーザと限らすアレキサンドライト、LN
A。
y v o 、、等でもよく、その波長もレーザ媒質の
種類によって変更するようにしてもよい。
[発明の効果] 以上詳記したように本発明によれば、温度変化に係わら
ずダイオードレーザ光の波長をレーザ媒質の最大吸収波
長に合わせることがてき、もってパワーを最大にして安
定したレーザ光を出力できるダイオードレーザ励起レー
ザ発振装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第5図は本発明に係わるダイオードレーザ励
起レーザ発振装置の一実施例を説明するための図であっ
て、第1図は構成図、第2図はレーザ媒質の吸収波長を
示す図、第3図乃至第5図は波長制御を説明するための
図、第6図は変形例の構成図、第7図は従来装置の構成
図である。 1・・・レーザダイオード、3・・・集光レンズ、4・
・・レーザ媒質、5・・・高反射ミラー、6・・・出力
ミラー、7・・・冷却器、9・・・ホトディテクタ、1
1・・・オートパワーコントローラ、20・・・ビーム
スプリッタ、21・・・波長検出用媒質、22・・・波
長制御手段、23・・・オート温度コントローラ、24
・・・ホトディテクタ、25・・・オート波長コントロ
ーラ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. レーザダイオードから出力されるダイオードレーザ光を
    レーザ媒質の最大吸収波長に合わせてこのレーザ媒質に
    照射してレーザ光を発振するダイオードレーザ励起レー
    ザ発振装置において、前記ダイオードレーザ光の光量を
    検出しこの光量に応じて前記レーザダイオードのパワー
    を制御するパワー制御手段と、前記レーザダイオードを
    冷却する冷却手段と、前記レーザ媒質と同一種類の波長
    検出用媒質と、この波長検出用媒質を透過したダイオー
    ドレーザ光の光量を検出してこの光量が最小となるよう
    に前記冷却手段の冷却温度を制御する波長制御手段とを
    具備したことを特徴とするダイオードレーザ励起レーザ
    発振装置。
JP7532388A 1988-03-29 1988-03-29 ダイオードレーザ励起レーザ発振装置 Pending JPH01246884A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02254777A (ja) * 1989-03-28 1990-10-15 Sharp Corp 半導体レーザ励起型固体レーザ装置
EP0477021A2 (en) * 1990-09-18 1992-03-25 Litton Systems, Inc. Superfluorescent source stabilization
FR2674071A1 (fr) * 1991-03-15 1992-09-18 Mitsubishi Electric Corp Amplificateur pour fibre optique et procede d'amplification.
US5363385A (en) * 1992-03-19 1994-11-08 Alcatel N.V. Fiber-optic amplifier with control of the pump light wavelength
JPH0774423A (ja) * 1993-09-03 1995-03-17 Nec Corp 半導体レーザ装置
JP2004048020A (ja) * 1996-04-25 2004-02-12 Imra America Inc ストレッチされた超短パルスの増幅装置、光学増幅装置およびその運転方法
WO2020153217A1 (ja) 2019-01-24 2020-07-30 信越化学工業株式会社 高熱伝導性シリコーン組成物及びその製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02254777A (ja) * 1989-03-28 1990-10-15 Sharp Corp 半導体レーザ励起型固体レーザ装置
EP0477021A2 (en) * 1990-09-18 1992-03-25 Litton Systems, Inc. Superfluorescent source stabilization
FR2674071A1 (fr) * 1991-03-15 1992-09-18 Mitsubishi Electric Corp Amplificateur pour fibre optique et procede d'amplification.
US5363385A (en) * 1992-03-19 1994-11-08 Alcatel N.V. Fiber-optic amplifier with control of the pump light wavelength
JPH0774423A (ja) * 1993-09-03 1995-03-17 Nec Corp 半導体レーザ装置
JP2004048020A (ja) * 1996-04-25 2004-02-12 Imra America Inc ストレッチされた超短パルスの増幅装置、光学増幅装置およびその運転方法
WO2020153217A1 (ja) 2019-01-24 2020-07-30 信越化学工業株式会社 高熱伝導性シリコーン組成物及びその製造方法

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