[发明专利]激光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生成脉冲激光的激光装置。

背景技术

作为上述技术领域的激光装置，已知的有例如专利文献1所记载的锁模激光装置。专利文献1所记载的锁模激光装置，通过利用在彼此不同的中心频率即中心波长的光谱区域具有增益的多个放大器（光纤放大器等）来将以谐振器纵模间隔的整数倍的频率进行调制的激光放大，从而一次生成多个波长区域的脉冲激光。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-90050号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，脉冲激光与每单位时间的能量即平均功率同等的连续光相比峰值光强度大。因此，在放大脉冲激光的情况下，出于防止放大器损伤的目的，有必要使其脉冲宽度增大并使峰值光强度降低，或者限制放大系数。因此，对于放大脉冲激光的激光装置而言，要生成高输出的脉冲光是困难的。

本发明是有鉴于这些具体情况而作出的，其目的是在于提供一种可以容易地生成短脉冲且高输出的脉冲激光的激光装置、以及可以生成高输出的脉冲激光的激光装置。

解决技术问题的手段

本发明的一个侧面涉及一种激光装置。该激光装置，其特征在于，具备：多个振荡机构，分别对是连续光且彼此频率不同的多个激光进行振荡；合波机构，在规定的位置上将从各个振荡机构开始振荡的各个激光进行合波并生成合波光；以及相位控制机构，以在规定的位置上合波光的输出峰值在规定的时间间隔重复出现的方式控制各个激光的相位。

在该激光装置中，在规定的位置上将彼此频率不同的多个激光进行合波并生成合波光时，以在其规定的位置上合波光的输出峰值在规定的时间间隔重复出现的方式，控制各个激光的相位。由此，在规定的位置上生成脉冲激光。如此，在该激光装置中，将多个激光的各个进行合波并生成脉冲激光。因此，通过增加振荡机构的数目（即彼此不同频率的激光的数目），能够容易地生成短脉冲且高输出的脉冲激光。

另外，振荡机构能够分别对频率以大致一定的频率差彼此不同的各个所述激光进行振荡。在这种情况下，从振荡机构开始振荡的激光间的频率差是大致一定的，因而容易以合波光的输出峰值在规定的时间间隔重复出现的方式控制各个激光的相位。因此，能够更容易地生成短脉冲且高输出的脉冲激光。

另外，振荡机构可以是半导体激光。在这种情况下，能够谋求激光装置的小型轻量化和低消耗电力化。另外，能够提高激光装置的机械性的稳定性。再有，能够降低激光装置的制造成本。

再有，在各个振荡机构连接有各个激光进行传播的光纤，相位控制机构控制各个光纤的温度，由此能够控制各个激光的相位。在这种情况下，通过控制光纤的温度，能够容易地控制各个激光的相位。

这里，本发明的另一侧面涉及一种激光装置。该激光装置，其特征在于，具备：振荡机构，对由彼此频率不同的多个连续激光构成的激光脉冲列进行振荡；分波机构，将从振荡机构开始振荡的激光脉冲列分波成彼此频率不同的多个连续激光；放大机构，对由分波机构进行分波的各个连续激光进行放大；合波机构，在规定位置上将由放大机构进行放大的各个连续激光进行合波并生成合波光；以及相位控制机构，以在规定位置上合波光的输出峰值在规定的时间间隔重复出现的方式控制各个连续激光的相位。

在该激光装置中，在放大机构中分别放大多个连续激光。因此，与放大脉冲激光的情况相比，能够更高地设定放大系数。另外，当在规定位置将通过那样做而被放大的各个连续激光进行合波并生成合波光时，以在该规定位置上合波光的输出峰值在规定的时间间隔重复出现的方式控制各个连续激光的相位。由此，在规定位置上，由被放大的多个连续激光生成脉冲激光。因此，根据该激光装置，可以生成高输出的脉冲激光。

这里，振荡机构能够对由频率以大致一定的频率差彼此不同的连续激光构成的激光脉冲列进行振荡。在这种情况下，通过控制彼此不同频率的各个连续激光的相位，容易实现合波光的输出峰值在规定的时间间隔重复出现。因此，能够容易地生成高输出脉冲激光。

另外，可以进一步具备调节构成从振荡机构开始振荡的激光脉冲列的连续激光间的频率差的频率差调节机构。在这种情况下，通过调节连续激光间的频率差，能够调节所生成的脉冲激光的脉冲重复率。

另外，振荡机构可以是锁模振荡器或者高速电流调制的半导体激光。在这种情况下，能够谋求激光装置的小型轻量化以及低消耗电力化。另外，能够提高激光装置的机械稳定性。此外，能够降低激光装置的制造成本。