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JPH08101416A - Laser beam generator - Google Patents

Laser beam generator

Info

Publication number
JPH08101416A
JPH08101416A JP23687394A JP23687394A JPH08101416A JP H08101416 A JPH08101416 A JP H08101416A JP 23687394 A JP23687394 A JP 23687394A JP 23687394 A JP23687394 A JP 23687394A JP H08101416 A JPH08101416 A JP H08101416A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
laser
correction value
drive current
shg
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.)
Withdrawn
Application number
JP23687394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiki Udagawa
俊樹 宇田川
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony 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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP23687394A priority Critical patent/JPH08101416A/en
Publication of JPH08101416A publication Critical patent/JPH08101416A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

PURPOSE: To reduce a size and electric power consumption by calculating the corrected value of driving current for driving a semiconductor element from an estimated operation temp., etc., and changing the driving current of the semiconductor laser. CONSTITUTION: The temp. signal measured by a temp. sensor 14 is supplied to a temp. estimating circuit 21 for estimating the operating point temp. of an exciting LD chip 11. The SHG output power data of a laser resonator fluctuates when the temp. in an LD chip mounting block changes. The data of a temp. dependent table 22 of the SHG output power storing the SHG output power data is supplied to an LD driving current correction value calculating circuit 23. This LD driving current correction value calculating circuit 23, thereupon, calculates the correction value of the LD driving current at an arbitrary temp. in order to maintain the SHG output power constant. An LD driving circuit 25 supplies the LD driving current obtd. by correcting the standard value of the LD driving current with the correction value thereof to the exciting LD chip 11.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、励起された固体レーザ
が出射した基本波レーザ光を波長変換して、例えば短波
長レーザ光を出射するレーザ光発生装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser beam generator for converting a fundamental laser beam emitted from a pumped solid-state laser into a wavelength and emitting a short wavelength laser beam, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】共振器内部の高いパワー密度を利用して
効率良く波長変換を行うことが従来より提案されてお
り、例えば、外部共振型の第2高調波発生(以下、SH
Gという)や、レーザ共振器内部の非線形光学結晶素子
によるSHGが試みられている。このうち、非線形光学
結晶素子を用いたSHGにより、第2高調波光を出力す
る小型集積型SHGグリーンレーザを図9に示す。この
小型集積型SHGグリーンレーザは、パッケージ30内
に半導体レーザであるレーザダイオード(以下、LDと
いう。)チップ31、集光レンズ32、SHGレーザ共
振器33、温度センサ34、サーモエレクトリッククー
ラ39を内蔵している。
2. Description of the Related Art It has hitherto been proposed to perform wavelength conversion efficiently by utilizing a high power density inside a resonator. For example, an external resonance type second harmonic generation (hereinafter referred to as SH
(Referred to as “G”) or SHG using a nonlinear optical crystal element inside the laser resonator has been attempted. Of these, FIG. 9 shows a small integrated SHG green laser that outputs the second harmonic light by SHG using a nonlinear optical crystal element. This compact integrated SHG green laser has a laser diode (LD) chip 31 which is a semiconductor laser, a condenser lens 32, an SHG laser resonator 33, a temperature sensor 34, and a thermoelectric cooler 39 in a package 30. are doing.

【0003】LDチップ31は、LDチップ取り付けブ
ロック35上に配設され、例えば約2nmにわたる縦多
モード、横多モードで発振する。このLDチップ取り付
けブロック35は、サーミスタのような上記温度センサ
34を内蔵している。この温度センサ34は、LDチッ
プ取り付けブロック35内の温度を測定している。SH
Gレーザ共振器33は、共振動作により波長変換された
レーザ光を安定化させるための1/4波長板33a、L
Dチップ31からの励起レーザ光を吸収し基本波レーザ
光を発生する例えばNd:YAG結晶のようなレーザ媒
質33b、共振器33を構成する構成する各部品の発振
レーザ光軸に垂直な面間の平行度を維持するスペーサ3
3c、例えばKTP(KTiPO4)のような非線形光
学結晶素子33dによって構成され、共振器支持ブロッ
ク36に支持されている。
The LD chip 31 is disposed on the LD chip mounting block 35 and oscillates in a longitudinal multimode and a lateral multimode over, for example, about 2 nm. The LD chip mounting block 35 incorporates the temperature sensor 34 such as a thermistor. The temperature sensor 34 measures the temperature inside the LD chip mounting block 35. SH
The G laser resonator 33 is a quarter wavelength plate 33a, L for stabilizing the laser light whose wavelength is converted by the resonance operation.
A laser medium 33b such as an Nd: YAG crystal that absorbs the excitation laser beam from the D chip 31 and generates a fundamental wave laser beam, and a plane perpendicular to the oscillation laser optical axis of each component forming the resonator 33. Spacer 3 for maintaining parallelism of
3c, which is constituted by a non-linear optical crystal element 33d such as KTP (KTiPO 4 ), and is supported by the resonator support block 36.

【0004】集光レンズ32は、レンズ取り付けブロッ
ク37に固定され、LDチップ31からの励起レーザ光
をSHGレーザ共振器33内のレーザ媒質33bに集光
する。これらLDチップ取り付けブロック35、共振器
支持ブロック36、レンズ取り付けブロック37は、ベ
ース基板38上に配設されている。このベース基板38
の下部には、温度センサ34によって検出された温度に
応じて、LDチップ31及びSHGレーザ共振器33を
LDチップ取り付けブロック35及び共振器支持ブロッ
ク36を介して冷却する例えばペルチェ効果を利用した
熱電冷却素子により形成されるサーモエレクトリックク
ーラ39が設けられている。
The condenser lens 32 is fixed to the lens mounting block 37 and focuses the pump laser light from the LD chip 31 on the laser medium 33b in the SHG laser resonator 33. The LD chip mounting block 35, the resonator support block 36, and the lens mounting block 37 are arranged on a base substrate 38. This base substrate 38
In the lower part of the table, the LD chip 31 and the SHG laser resonator 33 are cooled via the LD chip mounting block 35 and the resonator support block 36 in accordance with the temperature detected by the temperature sensor 34, for example, thermoelectric effect using Peltier effect. A thermoelectric cooler 39 formed by cooling elements is provided.

【0005】そして、この小型集積型SHGグリーンレ
ーザのSHGレーザ共振器33は、LDチップ31から
出射された励起レーザ光により励起されたレーザ媒質3
3bが発生した基本波レーザ光を該SHGレーザ共振器
33内の各反射面にて反射させながら、非線形光学結晶
素子33dを介して第2高調波レーザ光として出射して
いる。
The SHG laser resonator 33 of the small integrated SHG green laser has the laser medium 3 excited by the excitation laser light emitted from the LD chip 31.
The fundamental wave laser light generated by 3b is emitted as second harmonic laser light through the nonlinear optical crystal element 33d while being reflected by each reflecting surface in the SHG laser resonator 33.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな小型集積型SHGグリーンレーザでは、サーモエレ
クトリッククーラを用いているため、パッケージの小型
化を達成できなかった。また、この小型集積型SHGグ
リーンレーザを携帯型の装置に適用する場合には、サー
モエレクトリッククーラによるバッテリー消費電力が大
きくなるので、バッテリーでの動作可能時間が短くなっ
てしまう。
By the way, in the compact integrated type SHG green laser as described above, since the thermoelectric cooler is used, the miniaturization of the package cannot be achieved. Further, when the small integrated SHG green laser is applied to a portable device, the battery power consumption by the thermoelectric cooler increases, so that the operable time of the battery is shortened.

【0007】そこで、パッケージの小型化とバッテリー
電力の低消費化を達成するため、上記サーモエレクトリ
ッククーラを用いないことが考えられるが、これでは温
度制御を行う部分が無くなるので、温度変化による高調
波光の出力パワー変動が生じてくる。また、高調波光の
出力パワーを一定にする等の調整を行うには、該出力パ
ワーを直接に光検出器で監視して、励起レーザの駆動電
流にフィードバックすることが必要になるが、励起レー
ザ駆動電流と上記出力パワーとは非線形の関係にあるの
で、複雑な制御が必要となる。
Therefore, in order to achieve the miniaturization of the package and the reduction of battery power consumption, it is conceivable that the thermoelectric cooler is not used. However, this eliminates the temperature control part, so that the harmonic light due to the temperature change is eliminated. Output power fluctuation occurs. Further, in order to make adjustments such as keeping the output power of harmonic light constant, it is necessary to directly monitor the output power with a photodetector and feed it back to the drive current of the pump laser. Since the drive current and the output power have a non-linear relationship, complicated control is required.

【0008】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、小型化と低消費電力化を達成できるレーザ光発
生装置の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a laser light generator capable of achieving miniaturization and low power consumption.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係るレーザ光発
生装置は、励起光を出射する半導体レーザ素子と、該励
起光に励起されて基本波を発生し、該基本波を波長変換
したレーザ光を出射する波長変換手段とを有して成るレ
ーザ光発生装置において、上記半導体レーザ素子が取り
付けられたブロック内の温度を測定する温度測定手段
と、この温度測定手段の測定温度から上記半導体レーザ
素子の動作点温度を推定する動作点温度推定手段と、上
記半導体レーザ素子の動作点温度に対する上記波長変換
手段の出力パワーデータを予め記憶している記憶手段
と、上記動作点温度推定手段からの推定動作温度と上記
記憶手段からのデータにより上記半導体レーザ素子を駆
動する駆動電流の補正値を算出する補正値算出手段と、
上記補正値算出手段の補正値に応じて上記半導体レーザ
の駆動電流を変化する駆動手段とを有してなることによ
り上記課題を解決する。
A laser light generator according to the present invention is a semiconductor laser element that emits excitation light, a laser that is excited by the excitation light to generate a fundamental wave, and the fundamental wave is wavelength-converted. In a laser light generator comprising a wavelength conversion means for emitting light, temperature measuring means for measuring the temperature in a block to which the semiconductor laser element is attached, and the semiconductor laser from the temperature measured by the temperature measuring means. The operating point temperature estimating means for estimating the operating point temperature of the element, the storage means for storing in advance the output power data of the wavelength converting means for the operating point temperature of the semiconductor laser element, and the operating point temperature estimating means Correction value calculation means for calculating a correction value of a drive current for driving the semiconductor laser device based on the estimated operating temperature and data from the storage means,
The above problem can be solved by including a driving unit that changes the driving current of the semiconductor laser according to the correction value of the correction value calculating unit.

【0010】この場合、上記波長変換手段は、1/4波
長板と、レーザ媒質と、非線形光学結晶素子とを有して
成る共振器により構成される。また、上記駆動手段は、
上記補正値に応じて上記半導体レーザ素子に連続的な駆
動電流を変化させて供給することを特徴とする。また、
上記駆動手段は、上記補正値に応じて上記半導体レーザ
素子に間欠的な駆動電流を変化させて供給してもよい。
In this case, the wavelength conversion means is composed of a resonator having a quarter wavelength plate, a laser medium, and a nonlinear optical crystal element. In addition, the drive means,
It is characterized in that a continuous drive current is changed and supplied to the semiconductor laser device according to the correction value. Also,
The drive unit may supply an intermittent drive current to the semiconductor laser device by changing the drive current according to the correction value.

【0011】また、上記波長変換手段は、上記波長変換
したレーザ光を使用目的に応じて許容される範囲内にて
安定させる。
The wavelength conversion means stabilizes the wavelength-converted laser light within an allowable range depending on the purpose of use.

【0012】[0012]

【作用】補正値算出手段が上記動作点温度推定手段から
の推定動作温度と上記記憶手段からのデータにより算出
した補正値に応じて駆動手段が半導体レーザの駆動電流
を変化させるので、上記半導体レーザ素子と上記波長変
換手段に対する温度制御系を不要とする。このため、本
発明に係るレーザ光発生装置は、小型化と低消費電力化
を達成できる。
The driving means changes the driving current of the semiconductor laser in accordance with the correction value calculated by the correction value calculating means based on the estimated operating temperature from the operating point temperature estimating means and the data from the storing means. The temperature control system for the element and the wavelength conversion means is unnecessary. Therefore, the laser light generator according to the present invention can achieve downsizing and low power consumption.

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明に係るレーザ光発生装置の実施
例について図面を参照しながら説明する。この実施例
は、例えばオーバーヘッドプロジェクタ(OHP)やス
ライド写真等が投射される投射型のスクリーンに向かっ
て、離れた位置から光ビームを発射し、該スクリーン上
に光スポットを形成して所望の地点を強調して指し示す
光ビームポインタに用いられる小型集積型第2高調波発
生(以下、SHGという。)グリーンレーザである。こ
こで、この小型集積型SHGグリーンレーザは、波長が
532nmのグリーンレーザ光を発生するので、上記ス
クリーンにはグリーンのビームが照射される。
Embodiments of the laser light generator according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, for example, a light beam is emitted from a distant position toward a projection type screen on which an overhead projector (OHP) or a slide photograph is projected, and a light spot is formed on the screen to form a desired spot. It is a compact integrated second harmonic generation (hereinafter referred to as SHG) green laser used for an optical beam pointer that emphasizes and indicates. Here, since the small integrated SHG green laser generates a green laser beam having a wavelength of 532 nm, the screen is irradiated with a green beam.

【0014】上記光ビームポインタは、使用者に片手で
把持されることが多いので、小型であることが必要とさ
れる。また、バッテリー駆動されるので、バッテリー電
力をあまり消費しないことが望まれる。このため、小型
SHGグリーンレーザは、小型化とバッテリー電力の低
消費化を実現する必要がある。この小型集積型SHGグ
リーンレーザは、図1に示すように、パッケージ10内
に半導体レーザである励起用のレーザダイオード(以
下、励起LDという。)チップ11、集光レンズ12、
SHGレーザ共振器13、温度センサ14を内蔵してい
る。
Since the light beam pointer is often held by a user with one hand, it is required to be small. Further, since it is driven by a battery, it is desirable that the battery power is not consumed so much. Therefore, the small SHG green laser needs to be downsized and consume less battery power. As shown in FIG. 1, this compact integrated SHG green laser has a laser diode (hereinafter referred to as pump LD) chip 11 for excitation, which is a semiconductor laser, in a package 10, a condenser lens 12,
The SHG laser resonator 13 and the temperature sensor 14 are incorporated.

【0015】励起LDチップ11は、LDチップ取り付
けブロック15上に配設され、例えば約2nmにわたる
縦多モード、横多モードで発振し、励起レーザ光を連続
して出射する。このLDチップ取り付けブロック15
は、サーミスタのような上記温度センサ14を内蔵して
いる。この温度センサ14は、LDチップ取り付けブロ
ック15の温度を測定している。この温度センサ14で
検出されたLDチップ取り付けブロック15の温度は、
励起LDチップ11の動作点温度を推定するのに使われ
る。
The pumping LD chip 11 is arranged on the LD chip mounting block 15 and oscillates in a longitudinal multimode and a lateral multimode over, for example, about 2 nm and continuously emits a pumping laser beam. This LD chip mounting block 15
Incorporates the temperature sensor 14 such as a thermistor. The temperature sensor 14 measures the temperature of the LD chip mounting block 15. The temperature of the LD chip mounting block 15 detected by the temperature sensor 14 is
It is used to estimate the operating point temperature of the excitation LD chip 11.

【0016】SHGレーザ共振器13は、共振動作によ
り波長変換されたレーザ光を安定化させるための1/4
波長板13a、励起LDチップ11からの励起レーザ光
を吸収し基本波レーザ光を発生する例えばNd:YAG
結晶のようなレーザ媒質13b、SHGレーザ共振器1
3を構成する各部品の発振レーザ光軸に垂直な面間の平
行度を維持するスペーサ13c、例えばKTP(KTi
PO4)のような非線形光学結晶素子13dによって構
成され、共振器支持ブロック16に支持されている。
The SHG laser resonator 13 is a quarter for stabilizing the laser light whose wavelength is converted by the resonance operation.
For example, Nd: YAG that absorbs the pump laser light from the wave plate 13a and the pump LD chip 11 to generate the fundamental laser light
Laser medium 13b such as crystal, SHG laser resonator 1
The spacers 13c for maintaining the parallelism between the planes perpendicular to the oscillation laser optical axis of each component constituting the third component, such as KTP (KTi).
It is constituted by a nonlinear optical crystal element 13d such as PO 4 ) and is supported by the resonator support block 16.

【0017】集光レンズ12は、レンズ取り付けブロッ
ク17に固定され、励起LDチップ11からの励起レー
ザ光をSHGレーザ共振器13内のレーザ媒質13bに
集光する。これらLDチップ取り付けブロック15、共
振器支持ブロック16、レンズ取り付けブロック17
は、ベース基板18上に配設されている。
The condenser lens 12 is fixed to the lens mounting block 17 and focuses the pump laser light from the pump LD chip 11 onto the laser medium 13b in the SHG laser resonator 13. These LD chip mounting block 15, resonator supporting block 16, lens mounting block 17
Are arranged on the base substrate 18.

【0018】パッケージ10は、ベース基板18の下部
に設置されているヒートシンク部10aと、小型SHG
グリーンレーザを覆うような形状にされSHGレーザ光
を出射させる出射孔が形成された蓋体部10bよりな
る。そして、この小型集積型SHGグリーンレーザのS
HGレーザ共振器13は、励起LDチップ11から出射
された励起レーザ光により励起されたレーザ媒質13b
が発生した基本波レーザ光を該SHGレーザ共振器13
内の各反射面にて反射させながら、非線形光学結晶素子
13dを介して第2高調波レーザ光として出射する。
The package 10 includes a heat sink portion 10a installed under the base substrate 18 and a small SHG.
The lid portion 10b is formed to cover the green laser and has an emission hole for emitting the SHG laser light. And the S of this small integrated SHG green laser
The HG laser resonator 13 is a laser medium 13 b excited by the excitation laser light emitted from the excitation LD chip 11.
Of the fundamental wave laser beam generated by the SHG laser resonator 13
The light is emitted as second harmonic laser light through the nonlinear optical crystal element 13d while being reflected by each of the reflection surfaces inside.

【0019】この小型集積型SHGグリーンレーザは、
図2に示すような回路によって、励起LDチップ11に
LD駆動電流を供給している。以下、この図2の回路に
ついて説明する。LDチップ取り付けブロック15に内
蔵された温度センサ14で測定された温度信号は、励起
LDチップ11の動作点温度を推定する温度推定回路2
1に供給される。LD駆動電流ILDを所定の基準値I
LDOで一定とした場合にLDチップ取り付けブロック1
5内の温度が変化すると、レーザ共振器13のSHG出
力パワーデータは変動する。このSHG出力パワーデー
タは、予めSHG出力パワーの温度依存性テーブル22
に記憶されている。このSHG出力パワーの温度依存性
テーブル22のデータは、LD駆動電流補正値算出回路
23に供給される。このLD駆動電流補正値算出回路2
3は、上記データを基に、SHG出力パワーを一定にす
るための任意の温度におけるLD駆動電流の補正値を算
出する。このLD駆動電流の補正値は、LD駆動回路2
5に供給される。このLD駆動回路25には、LD駆動
電流基準値供給回路24からのLD駆動電流基準値I
LDOも供給されている。そして、このLD駆動回路25
は、LD駆動電流基準値ILDOを上記補正値で補正した
LD駆動電流ILDを励起LDチップ11に供給する。
This small integrated SHG green laser is
With the circuit as shown in FIG.
It supplies the LD drive current. Hereafter, in the circuit of FIG.
explain about. Inside the LD chip mounting block 15
The temperature signal measured by the stored temperature sensor 14 is excited.
Temperature estimation circuit 2 for estimating the operating point temperature of the LD chip 11
1 is supplied. LD drive current ILDIs a predetermined reference value I
LDOLD chip mounting block 1
When the temperature inside 5 changes, the SHG output of the laser resonator 13
Force power data fluctuates. This SHG output power day
Is the temperature dependence table 22 of the SHG output power in advance.
Remembered in. Temperature dependence of this SHG output power
The data of the table 22 is the LD drive current correction value calculation circuit.
23. This LD drive current correction value calculation circuit 2
3 makes the SHG output power constant based on the above data
Calculate the LD drive current correction value at any temperature for
Put out. The correction value of this LD drive current is the LD drive circuit 2
5 is supplied. This LD drive circuit 25 has an LD drive
LD drive current reference value I from the current reference value supply circuit 24
LDOIs also being supplied. Then, this LD drive circuit 25
Is the LD drive current reference value ILDOWas corrected with the above correction value
LD drive current ILDIs supplied to the excitation LD chip 11.

【0020】そして、励起LDチップ11は、補正され
たLD駆動電流ILDにより励起レーザ光を出射する。こ
の励起レーザ光を受けて、SHGレーザ共振器13は、
パワー一定PSHGconstのSHGレーザ光を出力する。以
下、この図2に示す回路の動作を説明しながら、小型集
積型SHGグリーンレーザが小型化とバッテリー電力の
低消費化を実現できる理由を説明する。
Then, the pumping LD chip 11 emits pumping laser light by the corrected LD drive current I LD . Upon receiving this pump laser light, the SHG laser resonator 13
Outputs SHG laser light with constant power P SHGconst . The operation of the circuit shown in FIG. 2 will be described below, and the reason why the small integrated SHG green laser can realize downsizing and low battery power consumption will be described.

【0021】SHG出力パワーデータの温度依存性テー
ブル22は、温度に対するSHG出力パワーの変化を記
憶している。先ず、このSHG出力パワーの温度依存性
テーブル22に記憶されるデータについて、説明する。
励起LDチップ11から出力される励起レーザ光のパワ
ーPLDと、該励起LDチップ11を駆動するLD駆動電
流ILDとの室温における関係を図3の特性図に示す。図
3にて横軸はLD駆動電流ILDを示し、縦軸は励起レー
ザ光の出力パワーPLDを示す。なお、この励起LDチッ
プ11は波長810nm付近に中心波長を有するマルチ
モードで発振している。
The temperature dependence table 22 of the SHG output power data stores changes in the SHG output power with respect to temperature. First, the data stored in the temperature dependence table 22 of the SHG output power will be described.
The characteristic diagram of FIG. 3 shows the relationship between the power P LD of the pumping laser light output from the pumping LD chip 11 and the LD drive current I LD for driving the pumping LD chip 11 at room temperature. In FIG. 3, the horizontal axis represents the LD drive current I LD , and the vertical axis represents the output power P LD of the pump laser light. The pumping LD chip 11 oscillates in a multimode having a center wavelength near a wavelength of 810 nm.

【0022】この図3からも分かるように励起LDチッ
プ11から出射される励起レーザ光のパワーPLDは、 PLD=k(T)(ILD−Ith) ・・・(1) となる。ここで、Ithは、図3に示すように、励起LD
チップ11が急激に励起レーザ光のパワーPLDを上げ始
める際のLD駆動電流ILDのしきい値である。また、T
は、LDチップ取り付けブロック15内の温度である。
また、kは、上記温度に関する係数である。
As can be seen from FIG. 3, the power P LD of the pump laser light emitted from the pump LD chip 11 is P LD = k (T) (I LD −I th ) ... (1) . Here, I th is the excitation LD as shown in FIG.
It is the threshold value of the LD drive current I LD when the chip 11 suddenly starts increasing the power P LD of the excitation laser light. Also, T
Is the temperature in the LD chip mounting block 15.
Further, k is a coefficient related to the temperature.

【0023】また、励起LDチップ11から出射される
励起レーザ光がレーザ媒質13bである例えばNd:Y
AGの吸収波長帯を通過して結晶内に有効に取り込まれ
る際のエネルギーPeffは、 Peff=m(T)PLD ・・・(2) となる。ここで、m(T)は、図4に示すような温度依
存性を有するエネルギー効率である。この図4の横軸
は、LDチップ取り付けブロック15内の温度Tを示
し、縦軸は、上記エネルギー効率m(T)を示す。
The pump laser light emitted from the pump LD chip 11 is the laser medium 13b, for example, Nd: Y.
Energy P eff when passing through the absorption wavelength band of AG and being effectively taken into the crystal becomes P eff = m (T) P LD (2). Here, m (T) is energy efficiency having temperature dependence as shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 4 represents the temperature T in the LD chip mounting block 15, and the vertical axis represents the energy efficiency m (T).

【0024】ここでレーザ媒質13bである例えばN
d:YAGレーザの内部パワーPYAGを、 PYAG=s(Peff−Pth)=s[k(T)m(T)(ILD−Ith)−Pth] ・・・(3) とすると、波長変換されたSHG出力光パワーP
SHGは、近似的に、 PSHG(ILD,T)=ηPYAG 2 =ηs2[k(T)m(T)(ILD−Ith)−Pth2 ・・・(4) で表される。なお、上記(3)式にて、Pthは、Nd:
YAGレーザに基本波を発生させる励起光のパワーのし
きい値である。
Here, the laser medium 13b, for example, N
d: The internal power P YAG of the YAG laser is expressed as P YAG = s (P eff −P th ) = s [k (T) m (T) (I LD −I th ) −P th ] ... (3) Then, the wavelength-converted SHG output light power P
SHG is approximately P SHG (I LD , T) = ηP YAG 2 = ηs 2 [k (T) m (T) (I LD −I th ) −P th ] 2 (4) expressed. In the above equation (3), P th is Nd:
It is the threshold value of the power of the excitation light that causes the YAG laser to generate a fundamental wave.

【0025】ここで、励起LD駆動電流をある一定値I
LDOにして、上記温度Tに対するSHG出力パワーP
SHGO(T)を測定すると、 PSHGO(T)=ηs2[k(T)m(T)(ILDO−Ith)−Pth2 ・・・(5) となり、よってk(T)m(T)は、
Here, the excitation LD drive current is set to a constant value I
LDO , SHG output power P for temperature T above
When SHGO (T) is measured, it becomes P SHGO (T) = ηs 2 [k (T) m (T) (I LDO −I th ) −P th ] 2 (5), and thus k (T) m (T) is

【0026】[0026]

【数1】 [Equation 1]

【0027】となる。上記(6)式から、上記温度Tに
よらずSHG出力パワーがある一定値PSH Gconstになる
ように、LD駆動電流ILDを変化させる条件は、 PSHGconst=ηs2[k(T)m(T)(ILD(T)−Ith)−Pth2 ・・・(7)
[0027] From the above formula (6), the condition for changing the LD drive current I LD so that the SHG output power becomes a constant value P SH Gconst regardless of the temperature T is P SHGconst = ηs 2 [k (T) m (T) (I LD (T) -I th ) -P th ] 2 ... (7)

【0028】[0028]

【数2】 [Equation 2]

【0029】となる。上記(7)、(8)式により、L
D駆動電流ILDを一定値ILDOにしたときのSHGレー
ザ光の出力パワーPSHGOは、LDチップ取り付けブロッ
ク15の温度Tによって図5の(A)のように変化する
ことが分かる。このため、SHG出力パワーをある一定
値PSHGconstにするようなLD駆動電流ILDは、LDチ
ップ取り付けブロック15の温度Tによって図5の
(B)のように変化させればよいことが分かる。そし
て、図5の(A)に示すような、LD駆動電流を一定値
LDOにしたときのSHG出力パワーの温度依存性と、
SHGレーザ光の出力パワーをある一定値PSHGconst
するようなLD駆動電流と温度との図5の(B)に示す
ような特性とを用いれば、温度センサ14が動作時に検
出した温度Tから、LD駆動電流の補正を上述したよう
に行うことができ、温度に対するSHG出力パワーの変
動を抑えられる。
It becomes From the above equations (7) and (8), L
It can be seen that the output power P SHGO of the SHG laser light when the D drive current I LD is set to a constant value I LDO changes as shown in FIG. 5A depending on the temperature T of the LD chip mounting block 15. Therefore, it can be seen that the LD drive current I LD for setting the SHG output power to a certain constant value P SHGconst may be changed according to the temperature T of the LD chip mounting block 15 as shown in FIG. 5B. Then, as shown in FIG. 5A, the temperature dependence of the SHG output power when the LD drive current is set to a constant value I LDO , and
By using the LD drive current and the characteristics as shown in FIG. 5B of the temperature for making the output power of the SHG laser light a certain constant value P SHGconst , the temperature T detected by the temperature sensor 14 is changed from the temperature T. The LD drive current can be corrected as described above, and the fluctuation of the SHG output power with respect to temperature can be suppressed.

【0030】すなわち、温度推定回路21は、温度セン
サ14で測定された温度に関する信号から励起LDチッ
プの動作点温度を推定する。ここで、推定された動作点
温度は、上記(5)式によって示される特性を持つSH
G出力パワーの温度依存性テーブル22に供給される。
このSHG出力パワーの温度依存性テーブル22から読
み出されたデータは、上述したように、LD駆動電流補
正値算出回路23に供給される。そして、このLD駆動
電流補正値算出回路23からの補正値は、励起LD駆動
回路25に供給され、LD駆動電流基準値供給回路24
の基準値ILDOを補正する。したがって、LD駆動回路
25が出力するLD駆動電流ILDは、上記(8)式によ
り温度変化に対するSHG出力パワーの変動を抑えられ
るのである。
That is, the temperature estimation circuit 21 estimates the operating point temperature of the excitation LD chip from the signal relating to the temperature measured by the temperature sensor 14. Here, the estimated operating point temperature is the SH having the characteristic shown by the above equation (5).
The G output power is supplied to the temperature dependence table 22.
The data read from the temperature dependence table 22 of the SHG output power is supplied to the LD drive current correction value calculation circuit 23 as described above. Then, the correction value from the LD drive current correction value calculation circuit 23 is supplied to the excitation LD drive circuit 25, and the LD drive current reference value supply circuit 24 is supplied.
Correct the reference value I LDO of. Therefore, the LD drive current I LD output from the LD drive circuit 25 can suppress the fluctuation of the SHG output power with respect to the temperature change according to the equation (8).

【0031】ここで、LDチップ取り付けブロック15
内の検出された温度は、熱容量の大きいヒートシンク部
10aが接している周囲温度(室温+手のひらの温度)
にほぼ等しいと仮定する。これは、励起LDチップ11
とLDチップ取り付けブロック15は当然、熱抵抗が小
さいと考えられるが、LDチップ取り付けブロック15
と熱容量の大きいヒートシンク部10aも熱抵抗が小さ
いように予め設計しておく事によるものである。
Here, the LD chip mounting block 15
The detected temperature inside is the ambient temperature (room temperature + palm temperature) with which the heat sink 10a having a large heat capacity is in contact.
Is approximately equal to. This is the excitation LD chip 11
It is considered that the LD chip mounting block 15 and the LD chip mounting block 15 have low thermal resistance, but the LD chip mounting block 15
This is because the heat sink 10a having a large heat capacity is also designed in advance so as to have a small thermal resistance.

【0032】ここでは、LD駆動電流を変化させてもそ
れによるLDチップ取り付けブロック15内の温度は、
ほとんど変化しないと仮定したので、SHG出力パワー
の一定化を図るための条件として、周囲温度が支配する
LDチップ取り付けブロック15内の温度から、制御す
べき励起LD駆動電流が一元的に求められた。ところ
で、上述した仮定が成り立たない場合、すなわち、LD
駆動電流を変化させた事で、励起LDチップ11の温度
と周囲温度との熱的な勾配が変化してLDチップ取り付
けブロック15内の検出された温度が影響を受ける場合
には、図6に示すような回路が必要になる。
Here, even if the LD drive current is changed, the temperature inside the LD chip mounting block 15 is
Since it is assumed that there is almost no change, as a condition for achieving a constant SHG output power, the excitation LD drive current to be controlled is integrally obtained from the temperature in the LD chip mounting block 15 where the ambient temperature is dominant. . By the way, if the above assumption does not hold, that is, LD
When the driving current is changed, the thermal gradient between the temperature of the excitation LD chip 11 and the ambient temperature changes, and the detected temperature in the LD chip mounting block 15 is affected. The circuit shown is required.

【0033】この場合、LDチップ取り付けブロック1
5内の温度センサ14で検出された温度は、定常状態で
は周囲温度とLD駆動電流の2つの要因によって決定さ
れるので、SHG出力パワーの温度及び駆動電流依存性
テーブル42には、温度推定回路41を介した温度セン
サ14からの温度と、LD駆動電流値計測回路44から
のLD駆動電流とが供給される。SHG出力パワーの温
度及び駆動電流依存性テーブル42からのデータは、L
D駆動電流補正値算出回路43に供給される。このLD
駆動電流補正値算出回路43で算出された補正値は、L
D駆動回路46に供給される。このLD駆動回路46
は、LD駆動電流基準値供給回路45から供給された基
準値ILDOを上記補正値を基に補正し、励起LDチップ
11にLD駆動電流を供給する。また、このLD駆動電
流は、励起LD駆動電流計測回路44に供給されてい
る。
In this case, the LD chip mounting block 1
Since the temperature detected by the temperature sensor 14 in FIG. 5 is determined by two factors of the ambient temperature and the LD drive current in the steady state, the temperature estimation circuit in the SHG output power temperature and drive current dependency table 42 includes The temperature from the temperature sensor 14 via 41 and the LD drive current from the LD drive current value measuring circuit 44 are supplied. The data from the temperature and drive current dependency table 42 of the SHG output power is L
It is supplied to the D drive current correction value calculation circuit 43. This LD
The correction value calculated by the drive current correction value calculation circuit 43 is L
It is supplied to the D drive circuit 46. This LD drive circuit 46
Corrects the reference value I LDO supplied from the LD drive current reference value supply circuit 45 based on the correction value, and supplies the LD drive current to the excitation LD chip 11. Further, this LD drive current is supplied to the excitation LD drive current measurement circuit 44.

【0034】そして、励起LDチップ11は、補正され
たLD駆動電流ILDにより励起レーザ光を出射する。こ
の励起レーザ光を受けて、レーザ共振器13は、パワー
一定PSHGconstのSHGレーザ光を出力する。この図6
に示した例では、予め必要となるLD駆動電流補正デー
タは膨大となり、制御系もやや複雑になる。
Then, the pumping LD chip 11 emits pumping laser light by the corrected LD drive current I LD . Upon receiving this pump laser light, the laser resonator 13 outputs the SHG laser light having a constant power P SHGconst . This Figure 6
In the example shown in, the LD drive current correction data required in advance becomes enormous, and the control system becomes slightly complicated.

【0035】なお、本実施例の小型SHGグリーンレー
ザは、光ビームポインタに適用しているので、SHGレ
ーザ光の出力パワーの安定性については、それほど厳密
なものでなくともよい。すなわち、人間が視認できるよ
うな明るさが有り、かつ気にならない程度の明るさの変
動であればよいためである。このため、SHG出力パワ
ーをフォトディテクタ等の光検出器で直接監視して、何
らかの方法でLD駆動電流にフィードバックさせるよう
な複雑な制御を行わなくてもよく、SHGレーザ光出力
パワーの温度依存性と温度センサ14による検出温度に
よってパワーを推定し、LD駆動電流ILDに補正を加え
ることでも十分である。
Since the small SHG green laser of this embodiment is applied to the light beam pointer, the stability of the output power of the SHG laser light need not be so strict. That is, this is because it is sufficient that the brightness is visually recognizable by humans and the fluctuation in brightness is not noticeable. Therefore, it is not necessary to directly monitor the SHG output power with a photodetector such as a photodetector and perform complicated control such that the SHG output power is fed back to the LD drive current by some method. It is also sufficient to estimate the power based on the temperature detected by the temperature sensor 14 and correct the LD drive current I LD .

【0036】実際には、初めに使用状況を考えて、LD
駆動電流ILDを一定にした時のSHGレーザ光出力パワ
ーが、ヒートシンク部の温度が室温+手のひら温度付近
で安定した状態となる定常状態で、ピークを向かえるよ
うに設計しておき、使用する場合には、立ち上がり時の
室温から室温+手のひらの温度に達するまでの過度期に
変動するSHGレーザ光出力パワーPSHGconstをLD駆
動電流ILDを増減して抑えるようにすれば良い。
Actually, considering the usage situation first, LD
When the SHG laser light output power when the drive current I LD is constant is designed so as to face the peak in a steady state where the temperature of the heat sink is stable around room temperature + palm temperature, and is used For this purpose , the SHG laser light output power P SHGconst , which fluctuates in the transient period from the room temperature at the time of rising to the room temperature + the temperature of the palm, may be suppressed by increasing or decreasing the LD drive current I LD .

【0037】次に、励起LDチップ11が励起レーザ光
を間欠的に出射させる場合について説明する。励起LD
チップ11を間欠動作させる場合には、LD駆動電流I
LDを図7に示すように、時間周期t1の間隔でt2だけパ
ルス状に該励起LDチップ11に印加する。ここで、1
/t1は、レーザポインタに使われるレーザ光としての
視認性を考慮すると30Hz以上が望ましい。実際に、
時間周期t1の内、電流印加区間t2Rでは、LD駆動電
流ILDは、 ILD=t1/t2R・ILDO とし、それ以外の区間t1−t2Rでは、ILD=0とす
る。このため、平均電流は、破線で示すILDOとなる。
Next, a case where the pumping LD chip 11 intermittently emits pumping laser light will be described. Excitation LD
When the chip 11 is operated intermittently, the LD drive current I
As shown in FIG. 7, the LD is applied to the exciting LD chip 11 in a pulse shape for t 2 at intervals of time period t 1 . Where 1
/ T 1 is preferably 30 Hz or more in consideration of visibility as the laser light used for the laser pointer. actually,
Of the time periods t 1, the current application period t 2R, LD drive current I LD is set to I LD = t 1 / t 2R · I LDO, except in the section t 1 -t 2R of the I LD = 0 To do. Therefore, the average current becomes I LDO shown by the broken line.

【0038】図7に示したように励起LDチップ11を
間欠駆動すると、波長変換されたSHG出力光パワーP
SHG’(ILD,T)は近似的に、 PSHG’(ILD,T) =t2/t1・ηs2[k(T)m(T)(t2/t1・ILD−Ith)−Pth2 =t1/t2・ηs2[k(T)m(T)(ILD−t2/t1・Ith) −t2/t1th2 ・・・(9) となる。
When the pumping LD chip 11 is driven intermittently as shown in FIG. 7, the wavelength-converted SHG output light power P
SHG '(I LD , T) is approximately P SHG ' (I LD , T) = t 2 / t 1 · ηs 2 [k (T) m (T) (t 2 / t 1 · I LD − I th ) -P th ] 2 = t 1 / t 2 · ηs 2 [k (T) m (T) (I LD −t 2 / t 1 · I th ) −t 2 / t 1 P th ] 2 ·・ It becomes (9).

【0039】ここで、上記(5)式とこの(9)式とを
比較すると、単位時間当りのLD駆動電流は、ILDと等
しいため、励起LDチップ11の連続駆動及び間欠駆動
に関しては、消費電力が同一であるが、平均SHG出力
パワーに関しては、間欠駆動によるSHGレーザ光出力
SHG’の方が大きいことが分かる。LD駆動電流をあ
る一定値、例えば間欠駆動における動作時間の割合をあ
る値t2R/t1に固定して、温度に対するSHG出力パ
ワーPSHGO’を測定すると、 PSHGO’(T) =t2R/t1・ηs2[k(T)m(T)(t1/t2R・ILDO−Ith)−Pth2 ・・・(10) となる。したがって、上記温度TによらずSHG出力パ
ワーがある一定値PSHGc onst’になるように、LD平均
駆動電流を変化させる条件は、 PSHGconst’ =t2(T)/t1・ηs2[k(T)m(T)(t1/t2R・ILDO−Ith) −Pth2 =t2(T)/t2R・PSHG’ ・・・(11) から、次の(12)式のように与えられる。
Comparing the equation (5) with the equation (9), the LD drive current per unit time is equal to I LD. Therefore, regarding continuous drive and intermittent drive of the excitation LD chip 11, It can be seen that although the power consumption is the same, the SHG laser light output P SHG ′ by the intermittent drive is larger as to the average SHG output power. When the LD drive current is fixed to a certain value, for example, the ratio of the operation time in the intermittent drive is fixed to a certain value t 2R / t 1 , and the SHG output power P SHGO 'with respect to temperature is measured, P SHGO ' (T) = t 2R / T 1 ηs 2 [k (T) m (T) (t 1 / t 2 R · I LDO −I th ) −P th ] 2 (10). Therefore, 'so that the condition for changing the LD average drive current, P SHGconst' constant value P SHGc onst there is SHG output power regardless of the temperature T = t 2 (T) / t 1 · ηs 2 [ k (T) m (T) (t 1 / t 2R · I LDO −I th ) −P th ] 2 = t 2 (T) / t 2R · P SHG ′ (11) From the following ( It is given by the equation (12).

【0040】 t2(T)=t2RSHGconst’/PSHGO’(T) ・・・(12) 上記(11)、(12)式により、LD駆動平均電流を
一定値ILDOにしたときのSHGレーザ光の出力パワー
SHGO’は、LDチップ取り付けブロック15の温度T
によって図8の(A)のように変化することが分かる。
また、SHG出力パワーをある一定値PSHGconst’にす
るようなLD駆動電流の印加時間t2は、LDチップ取
り付けブロック15の温度Tによって図8の(B)のよ
うに変化することが分かる。そして、この図8の(A)
から得られる、LD駆動平均電流を一定値ILDOにした
ときのSHG出力パワーの温度依存性と、図8の(B)
から得られる、SHGレーザ光の出力パワーをある一定
値PSHGconst’にするようなLD駆動電流印加時間と温
度との関係とを用いれば、一度PSHGO’を測定してしま
えば、検出した温度に対応したPSHGO’の逆数に比例す
るように動作時間を変化させるだけで、その他の物理量
が分からなくても、SHG出力パワーをある一定値P
SHGconst’に導くことができる。
T 2 (T) = t 2R P SHGconst '/ P SHGO ' (T) (12) When the LD drive average current is set to a constant value I LDO by the above equations (11) and (12) The output power P SHGO 'of the SHG laser light is the temperature T of the LD chip mounting block 15.
It can be seen that changes as shown in FIG.
Further, it can be seen that the application time t 2 of the LD drive current for setting the SHG output power to a certain constant value P SHGconst 'changes as shown in FIG. 8B depending on the temperature T of the LD chip mounting block 15. And (A) of this FIG.
Temperature dependence of the SHG output power when the LD drive average current is set to a constant value I LDO , obtained from FIG.
By using the relationship between the LD drive current application time and the temperature that obtains the output power of the SHG laser light to a certain constant value P SHGconst ′ obtained from the above, once P SHGO ′ is measured, the detected temperature is detected. Corresponding to P SHGO ', the operating time is changed so as to be proportional to the reciprocal of P SHGO '
Can lead to SHGconst '.

【0041】以上より、この小型集積型SHGグリーン
レーザは、サーモエレクトリッククーラを不要とするこ
とによって、パッケージの小型化とバッテリー電力の低
消費化を達成できる。なお、本発明に係るレーザ光発生
装置は、出力パワーの安定性を厳密としなくともよい装
置であるなら、上記光ビームポインタの他にも適用可能
である。
As described above, this compact integrated SHG green laser can achieve a compact package and low battery power consumption by eliminating the need for a thermoelectric cooler. The laser light generator according to the present invention can be applied to other than the light beam pointer as long as it is a device that does not require strict stability of output power.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明に係るレーザ光発生装置は、励起
光を出射する半導体レーザ素子と、該励起光に励起され
て基本波を発生し、該基本波を波長変換したレーザ光を
出射する波長変換手段とを有して成るレーザ光発生装置
において、上記半導体レーザ素子が取り付けられたブロ
ック内の温度を測定する温度測定手段と、この温度測定
手段の測定温度から上記半導体レーザ素子の動作点温度
を推定する動作点温度推定手段と、上記半導体レーザ素
子の動作点温度に対する上記波長変換手段の出力パワー
データを予め記憶している記憶手段と、上記動作点温度
推定手段からの推定動作温度と上記記憶手段からのデー
タにより上記半導体レーザ素子を駆動する駆動電流の補
正値を算出する補正値算出手段と、上記補正値算出手段
の補正値に応じて上記半導体レーザの駆動電流を変化す
る駆動手段とを有してなるので、小型化と低消費電力化
を達成できる。
The laser light generator according to the present invention emits excitation light, a semiconductor laser element, a fundamental wave that is excited by the excitation light to generate a fundamental wave, and emits a laser light whose wavelength is converted to the fundamental wave. In a laser light generator including wavelength conversion means, temperature measuring means for measuring the temperature in a block to which the semiconductor laser element is attached, and the operating point of the semiconductor laser element based on the temperature measured by the temperature measuring means. Operating point temperature estimating means for estimating temperature; storage means for storing in advance output power data of the wavelength converting means for operating point temperature of the semiconductor laser device; and estimated operating temperature from the operating point temperature estimating means. A correction value calculation unit that calculates a correction value of a drive current that drives the semiconductor laser device based on the data from the storage unit; Since a driving means for changing the driving current of the serial semiconductor laser, it can achieve miniaturization and low power consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例である小型集積型SHGグリー
ンレーザの構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a small integrated SHG green laser which is an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した小型集積型グリーンレーザで、励
起LDブロック内の検出温度がLD駆動電流に影響され
ない場合のSHG出力パワー一定化回路のブロック図で
ある。
FIG. 2 is a block diagram of a SHG output power stabilizing circuit in the small integrated green laser shown in FIG. 1 when the temperature detected in an excitation LD block is not affected by an LD drive current.

【図3】励起LDチップの駆動電流に対する励起レーザ
光のパワーの特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram of the power of the pump laser light with respect to the drive current of the pump LD chip.

【図4】エネルギー効率の温度依存性を示す特性図であ
る。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing temperature dependence of energy efficiency.

【図5】LD駆動電流と、SHG出力パワーと、LD温
度との関係を示す特性図である。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship among an LD drive current, an SHG output power, and an LD temperature.

【図6】図1に示した小型集積型グリーンレーザで、励
起LDブロック内の検出温度が励起LD駆動電流に影響
される場合のSHG出力パワー一定化回路のブロック図
である。
FIG. 6 is a block diagram of a SHG output power stabilizing circuit in the compact integrated green laser shown in FIG. 1 when the temperature detected in the pump LD block is affected by the pump LD drive current.

【図7】励起LDチップに供給する間欠駆動電流の波形
図である。
FIG. 7 is a waveform diagram of an intermittent drive current supplied to the excitation LD chip.

【図8】LD駆動電流印加時間と、SHG出力パワー
と、LD温度との関係を示す特性図である。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the relationship between the LD drive current application time, the SHG output power, and the LD temperature.

【図9】従来の小型集積型グリーンレーザの構成図であ
る。
FIG. 9 is a configuration diagram of a conventional small integrated green laser.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 パッケージ 11 励起LDチップ 12 集光レンズ 13 レーザ共振器 13a 1/4波長板 13b レーザ媒質 13c スペーサ 13d 非線形結晶素子 14 温度センサ 15 LDチップ取り付けブロック 21 動作点温度推定回路 22 SHG出力パワーの温度依存性テーブル 23 LD駆動電流補正値算出回路 24 LD駆動電流基準値供給回路 25 LD駆動回路 10 Package 11 Excitation LD Chip 12 Condenser Lens 13 Laser Resonator 13a 1/4 Wave Plate 13b Laser Medium 13c Spacer 13d Nonlinear Crystal Element 14 Temperature Sensor 15 LD Chip Mounting Block 21 Operating Point Temperature Estimating Circuit 22 SHG Temperature Dependence of Output Power Property table 23 LD drive current correction value calculation circuit 24 LD drive current reference value supply circuit 25 LD drive circuit

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 励起光を出射する半導体レーザ素子と、
該励起光に励起されて基本波を発生し、この基本波を波
長変換したレーザ光を出射する波長変換手段とを有して
成るレーザ光発生装置において、 上記半導体レーザ素子が取り付けられたブロック内の温
度を測定する温度測定手段と、 この温度測定手段の測定温度から上記半導体レーザ素子
の動作点温度を推定する動作点温度推定手段と、 上記半導体レーザ素子の動作点温度に対する上記波長変
換手段の出力パワーデータを予め記憶している記憶手段
と、 上記動作点温度推定手段からの推定動作温度と上記記憶
手段からのデータにより上記半導体レーザ素子を駆動す
る駆動電流の補正値を算出する補正値算出手段と、 上記補正値算出手段の補正値に応じて上記半導体レーザ
の駆動電流を変化する駆動手段とを有することを特徴と
するレーザ光発生装置。
1. A semiconductor laser device for emitting excitation light,
A laser light generator comprising: a wavelength conversion unit that is excited by the excitation light to generate a fundamental wave and emits a laser beam obtained by wavelength-converting the fundamental wave, in a block to which the semiconductor laser element is attached. Temperature measuring means for measuring the temperature of the semiconductor laser element, operating point temperature estimating means for estimating the operating point temperature of the semiconductor laser element from the measured temperature of the temperature measuring means, and wavelength conversion means for the operating point temperature of the semiconductor laser element. Correction value calculation for calculating the correction value of the drive current for driving the semiconductor laser device based on the storage unit that stores the output power data in advance, the estimated operating temperature from the operating point temperature estimation unit, and the data from the storage unit. Means for driving the semiconductor laser according to the correction value of the correction value calculating means, and a driving means for changing the drive current of the semiconductor laser. Generating device.
【請求項2】 上記波長変換手段は、1/4波長板と、
レーザ媒質と、非線形光学結晶素子とを有して成る共振
器により構成されることを特徴とする請求光1記載のレ
ーザ光発生装置。
2. The wavelength conversion means includes a quarter wavelength plate,
2. The laser light generator according to claim 1, wherein the laser light generator is constituted by a resonator having a laser medium and a nonlinear optical crystal element.
【請求項3】 上記駆動手段は、上記補正値に応じて
上記半導体レーザ素子に連続的な駆動電流を変化させて
供給することを特徴とする請求項1記載のレーザ光発生
装置。
3. The laser light generator according to claim 1, wherein the drive means changes and supplies a continuous drive current to the semiconductor laser element according to the correction value.
【請求項4】 上記駆動手段は、上記補正値に応じて上
記半導体レーザ素子に間欠的な駆動電流を変化させて供
給することを特徴とする請求項1記載のレーザ光発生装
置。
4. The laser light generator according to claim 1, wherein the drive means changes and supplies an intermittent drive current to the semiconductor laser element according to the correction value.
【請求項5】 上記波長変換手段は、上記波長変換した
レーザ光を使用目的に応じて許容される範囲内にて安定
させることを特徴とする請求項1記載のレーザ光発生装
置。
5. The laser light generator according to claim 1, wherein the wavelength conversion means stabilizes the wavelength-converted laser light within an allowable range according to the purpose of use.
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Cited By (4)

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