高次諧波激光振蕩器的制造方法
【專利摘要】具有:SHG晶體(9)及THG晶體(10),它們對(duì)從YAG棒(5)輸出的紅外激光(L1)的波長(zhǎng)進(jìn)行波長(zhǎng)變換而輸出UV激光(L3);SHG調(diào)溫器(17)及THG調(diào)溫器(18),它們對(duì)SHG晶體(9)及THG晶體(10)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié);以及運(yùn)算部(19),其基于UV激光(L3)的輸出值,對(duì)SHG調(diào)溫器(17)及THG調(diào)溫器(18)進(jìn)行控制,如果在對(duì)SHG晶體(9)及THG晶體(10)的初始溫度進(jìn)行了調(diào)節(jié)之后,THG晶體(10)開始UV激光(L3)的輸出,則在UV激光(L3)的向外部的輸出值小于第1最小容許值的情況下,運(yùn)算部(19)使SHG調(diào)溫器(17)及THG調(diào)溫器(18)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),以使得UV激光(L3)的輸出值大于第2最小容許值。
【專利說明】
高次諧波激光振蕩器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及使用非線性晶體輸出高次諧波激光的高次諧波激光振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]如果將激光射入非線性晶體中,則產(chǎn)生具有入射光頻率的整數(shù)倍頻率的激光。在這種波長(zhǎng)變換中,由于使用了非線性晶體的雙折射性(折射率),因此為了高效地進(jìn)行波長(zhǎng)變換,實(shí)現(xiàn)相位匹配變得重要。因此,在激光振蕩器啟動(dòng)時(shí),為了實(shí)現(xiàn)相位匹配,非線性晶體被調(diào)節(jié)為用于獲得所設(shè)計(jì)的折射率的溫度,其后,控制使得該溫度保持恒定(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在作為高次諧波激光獲得UV激光的振蕩器中,如果在非線性晶體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)照射UV激光,則會(huì)在非線性晶體上產(chǎn)生光學(xué)損傷。其結(jié)果,波長(zhǎng)變換效率降低,不能獲得期望強(qiáng)度的高次諧波激光。作為解決該問題的技術(shù),存在對(duì)激光透過非線性晶體的位置進(jìn)行變更的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)2至6)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2005 - 327839號(hào)公報(bào)
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特開2010 - 231237號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)3:日本特開2003 - 57696號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)4:日本特開2004 - 22946號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)5:日本特開平10 - 268367號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)6:日本特開2010 - 128119號(hào)公報(bào)實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]然而,在上述第I個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中存在下述問題,即,在非線性晶體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間照射UV激光而在非線性晶體上產(chǎn)生了光學(xué)損傷的情況下,波長(zhǎng)變換效率降低。另外,存在下述問題,即,僅按照上述第2至第6個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的方式對(duì)激光透過非線性晶體的位置進(jìn)行變更,不能充分防止波長(zhǎng)變換效率的降低,激光振蕩器的壽命較短。
[0011]本實(shí)用新型正是鑒于上述問題而提出的,其目的在于獲得一種長(zhǎng)壽命的高次諧波激光振蕩器。
[0012]為了解決上述課題、實(shí)現(xiàn)目的,本實(shí)用新型的特征在于,具有:基本波輸出部,其將通過激勵(lì)激光介質(zhì)而產(chǎn)生的基本波激光,通過利用Q開關(guān)而形成為脈沖激光狀的基本波激光并輸出;波長(zhǎng)變換部,其具有第I非線性晶體和第2非線性晶體,該第I非線性晶體生成具有所述基本波激光的I/第I自然數(shù)倍波長(zhǎng)的第I高次諧波激光,該第2非線性晶體與所述第I非線性晶體相比配置在所述第I高次諧波激光的輸出側(cè)即下游側(cè),并生成具有所述基本波激光的I/第2自然數(shù)倍波長(zhǎng)的第2高次諧波激光,并且,如果所述第I非線性晶體被照射了所述基本波激光,則該波長(zhǎng)變換部使用所述第I及第2非線性晶體對(duì)所述基本波激光的波長(zhǎng)進(jìn)行波長(zhǎng)變換,而作為所述第2高次諧波激光輸出;第I溫度調(diào)節(jié)部,其對(duì)所述第I非線性晶體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié);以及第2溫度調(diào)節(jié)部,其對(duì)所述第2非線性晶體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),在所述波長(zhǎng)變換部開始所述第2高次諧波激光的輸出后,在所述第2高次諧波激光的向外部的輸出值小于第I最小容許值的情況下,所述第I溫度調(diào)節(jié)部通過在由所述第2溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行了所述第2非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)之后,進(jìn)行所述第I非線性晶體的溫度調(diào)節(jié),從而使得所述第2高次諧波激光的向外部的輸出值大于第2最小容許值,該第2最小容許值大于或等于所述第I最小容許值。
[0013]實(shí)用新型的效果
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型,在高次諧波激光的向外部的輸出值小于第I最小容許值的情況下,進(jìn)行波長(zhǎng)變換部的溫度調(diào)節(jié),因此,能夠長(zhǎng)時(shí)間將波長(zhǎng)變換效率維持得較高。因此,實(shí)現(xiàn)能夠獲得長(zhǎng)壽命的高次諧波激光振蕩器的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式I涉及的激光振蕩器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0016]圖2是表示實(shí)施方式I涉及的激光振蕩器的動(dòng)作步驟的流程圖。
[0017]圖3是表示電流調(diào)節(jié)流程的處理步驟的流程圖。
[0018]圖4是表示非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。
[0019]圖5是表示THG晶體的溫度調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。
[0020]圖6是表示SHG晶體的溫度調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。
[0021]圖7是用于說明非線性晶體中的3ω輸出的溫度依賴性的圖。
[0022]圖8是表示非線性晶體和晶體支架的結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖9是用于說明實(shí)施方式I涉及的與溫度調(diào)節(jié)相伴的3ω輸出的變化的圖。
[0024]圖10是表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式2涉及的激光振蕩器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0025]圖11是表示實(shí)施方式2涉及的激光振蕩器的動(dòng)作步驟的流程圖。
[0026]圖12是用于說明實(shí)施方式2涉及的與溫度調(diào)節(jié)相伴的3ω輸出的變化的圖。
[0027]圖13是表示實(shí)施方式3涉及的激光振蕩器的動(dòng)作步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下,基于附圖,詳細(xì)說明本實(shí)用新型涉及的高次諧波激光振蕩器的實(shí)施方式。此夕卜,本實(shí)用新型并不受本實(shí)施方式的限定。
[0029]實(shí)施方式I
[0030]圖1是表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式I涉及的激光振蕩器的結(jié)構(gòu)的圖。激光振蕩器101具有ω功率監(jiān)視器1、TR鏡2Α、LD 4、YAG棒5、Q開關(guān)6、PR鏡2Β、SHG晶體9、THG晶體10、3ω透光鏡11、外部光閥12、3ω功率監(jiān)視器13和控制裝置20。
[0031]激光振蕩器101構(gòu)成為包含:諧振器(基本波激光輸出部),其生成基本波激光即紅外激光LI ;以及波長(zhǎng)變換部,其將由諧振器生成的紅外激光LI變換為UV激光L3。諧振器構(gòu)成為包含TR鏡2Α、LD 4、YAG棒5、Q開關(guān)6及PR鏡2Β。波長(zhǎng)變換部構(gòu)成為包含第I非線性晶體和第2非線性晶體,該第I非線性晶體生成具有紅外激光LI的1/Χη倍(Xn為第I自然數(shù))波長(zhǎng)的第I高次諧波激光(本實(shí)施方式中為二次諧波),該第2非線性晶體生成具有紅外激光LI的1/Xm倍(Xm為第2自然數(shù))波長(zhǎng)的第2高次諧波激光(本實(shí)施方式中為三次諧波)。本實(shí)施方式的波長(zhǎng)變換部構(gòu)成為包含SHG晶體9、THG晶體10及外部光閥12。
[0032]在諧振器中,在TR鏡2A和PR鏡2B之間配置有LD 4、YAG棒5、Q開關(guān)6。另外,在波長(zhǎng)變換部中,在PR鏡2B和外部光閥12之間配置有SHG晶體9、THG晶體10。
[0033]在激光振蕩器101中,在將紅外激光LI的生成側(cè)設(shè)為上游側(cè),將UV激光L3的輸出側(cè)設(shè)為下游側(cè)的情況下,從上游側(cè)朝向下游側(cè)依次配置TR鏡2A、LD 4、YAG棒5、Q開關(guān)6、PR鏡2B、SHG晶體9、THG晶體10、外部光閥12。
[0034]TR鏡2A是使紅外(ω)激光LI全反射的反射鏡,PR鏡2Β是使紅外激光LI部分反射的反射鏡。激勵(lì)激光介質(zhì)的激光激勵(lì)部由YAG(Yttrium Aluminum Garnet)棒5、LD(LaserD1de) 4構(gòu)成。YAG棒5是激勵(lì)媒體(激光介質(zhì)),LD 4是利用LD光(激勵(lì)光)3激勵(lì)YAG棒5的激勵(lì)光源。
[0035]Q開關(guān)6是聲光元件,在石英塊上安裝換能器而構(gòu)成。Q開關(guān)6通過對(duì)換能器施加超聲波而使超聲波在石英塊中傳播,由此,利用Q開關(guān)6使紅外激光LI衍射。在諧振器中,通過使來自換能器的超聲波高頻率地通斷,從而輸出作為脈沖激光的紅外激光LI。
[0036]SHG(Second Harmonic Generat1n)晶體9是非線性晶體,如果被照射了紅外激光LI,則將入射光(紅外激光LI)的一部分進(jìn)行波長(zhǎng)變換而成為振動(dòng)頻率為紅外激光LI的2倍的高次諧波(二次諧波)(綠激光L2)。由SHG晶體9波長(zhǎng)變換得到的綠(2 ω)激光L2和未進(jìn)行波長(zhǎng)變換的紅外激光LI被一起發(fā)送至THG晶體10。
[0037]THG(Third Harmonic Generat1n)晶體10是非線性晶體,使用紅外激光LI和綠激光L2,進(jìn)行波長(zhǎng)變換而成為振動(dòng)頻率為紅外激光LI的3倍的高次諧波(三次諧波)(UV激光L3)。由THG晶體10波長(zhǎng)變換得到的UV (3 ω)激光L3被發(fā)送至3 ω透光鏡11。
[0038]3 ω透光鏡11是遮擋紅外激光LI和綠激光L2,而使UV激光L3透過的鏡。透過3ω透光鏡11后的UV激光L3被發(fā)送至外部光閥12。
[0039]外部光閥12構(gòu)成為具有反射鏡。在外部光閥12打開的期間,從激光振蕩器101輸出UV激光L3。在外部光閥12關(guān)閉的期間,UV激光L3被發(fā)射鏡反射而發(fā)送至3 ω功率監(jiān)視器13。由此,UV激光L3射入至3ω功率監(jiān)視器13。
[0040]ω功率監(jiān)視器I對(duì)從TR鏡2Α射出的紅外激光LI的紅外激光輸出(功率)進(jìn)行測(cè)量,將測(cè)量結(jié)果發(fā)送至控制裝置20。3ω功率監(jiān)視器13對(duì)由外部光閥12反射的UV激光L3的UV激光輸出進(jìn)行測(cè)量,將測(cè)量結(jié)果發(fā)送至控制裝置20。
[0041]控制裝置20具有LD電源(電源部)15、RF驅(qū)動(dòng)器16、SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18及運(yùn)算部19。LD電源15、RF驅(qū)動(dòng)器16、SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18分別與運(yùn)算部19連接,按照來自運(yùn)算部19的指示進(jìn)行動(dòng)作。
[0042]LD電源15是向LD 4供給電力的電源。RF驅(qū)動(dòng)器16是使Q開關(guān)6的RF電源接通/斷開的信號(hào)發(fā)生器。SHG調(diào)溫器17進(jìn)行SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié),THG調(diào)溫器18進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)。
[0043]運(yùn)算部19基于從ω功率監(jiān)視器I發(fā)送過來的檢測(cè)結(jié)果(紅外激光LI的功率)、從3 ω功率監(jiān)視器13發(fā)送過來的檢測(cè)結(jié)果(UV激光L3的功率),對(duì)LD電源15、RF驅(qū)動(dòng)器16、SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18進(jìn)行控制。
[0044]諧振器內(nèi)的紅外激光LI在TR鏡2A和PR鏡2B之間往返,通過使Q開關(guān)6斷開,從而紅外激光LI作為脈沖激光從PR鏡2B側(cè)輸出。輸出的紅外激光LI在其一部分由SHG晶體9進(jìn)行波長(zhǎng)變換而成為綠激光L2后,被發(fā)送至THG晶體10。從SHG晶體9輸出的紅外激光LI及綠激光L2由THG晶體10進(jìn)行波長(zhǎng)變換而成為UV激光L3,從THG晶體10輸出紅外激光L1、綠激光L2、UV激光L3。然后,紅外激光L1、綠激光L2被3 ω透光鏡11遮擋,而UV激光L3透過3 ω透光鏡11。透過3 ω透光鏡11的UV激光L3被發(fā)送至外部光閥12,并從外部光閥12輸出。換言之,在波長(zhǎng)變換部中,通過使紅外激光LI穿過SHG晶體9、THG晶體10而生成UV激光L3,并使UV激光L3從外部光閥12輸出。
[0045]本實(shí)施方式的運(yùn)算部19在例如UV激光L3的功率低于規(guī)定值的情況下,向SHG調(diào)溫器17及THG調(diào)溫器18發(fā)送指示,以進(jìn)行SHG晶體9及THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)。
[0046]SHG晶體9、THG晶體10由于長(zhǎng)時(shí)間使用,有時(shí)即使沒有造成光學(xué)損傷,也會(huì)在非線性晶體表面上燒接有微小的污垢。在該情況下,在SHG晶體9、THG晶體10中,有時(shí)會(huì)由于吸收高次諧波激光而發(fā)熱,因發(fā)熱而使光束穿過點(diǎn)的折射率隨著時(shí)間發(fā)生溫度變化,從而使得波長(zhǎng)變換效率降低。如果波長(zhǎng)變換效率降低,則不能獲得期望強(qiáng)度的高次諧波激光,不能作為激光振蕩器使用。因此,本實(shí)施方式的激光振蕩器101即使在由于非線性晶體的因時(shí)效老化產(chǎn)生的發(fā)熱而使折射率發(fā)生溫度變化,使UV激光輸出小于期望強(qiáng)度的情況下,也對(duì)非線性晶體(SHG晶體9、THG晶體10)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),以恢復(fù)光束穿過點(diǎn)的折射率。
[0047]此外,這里的SHG晶體9、THG晶體10分別是權(quán)利要求書中記載的第I非線性晶體、第2非線性晶體。另外,SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18分別是第I溫度調(diào)節(jié)部、第2溫度調(diào)節(jié)部。
[0048]圖2是表示實(shí)施方式I涉及的激光振蕩器的動(dòng)作步驟的流程圖。在激光振蕩器101中,在開始UV激光L3的輸出之前,調(diào)節(jié)SHG晶體9和THG晶體10的初始溫度。其后,YAG棒5開始紅外激光LI的輸出,并且,SHG晶體9和THG晶體10分別開始綠激光L2、UV激光L3的輸出。
[0049]激光振蕩器101在輸出UV激光L3時(shí)進(jìn)行自動(dòng)輸出控制。這里的自動(dòng)輸出控制是對(duì)LD電源15、SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18進(jìn)行控制,以使UV激光L3的輸出值落在規(guī)定范圍內(nèi)的處理。
[0050]如果激光振蕩器101開始UV激光L3的輸出,貝U在規(guī)定的定時(shí)(timing)關(guān)閉外部光閥12,由此,UV激光L3射入至3 ω功率監(jiān)視器13中,由3 ω功率監(jiān)視器13測(cè)量UV激光L3的UV激光輸出。而且,由3 ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的UV激光輸出(3 ω輸出PO)被發(fā)送至控制裝置20的運(yùn)算部19。
[0051]運(yùn)算部19對(duì)由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小進(jìn)行判定(步驟S100)。UV激光輸出的容許范圍設(shè)為大于或等于Pl而小于或等于Ρ2 (最小容許值為Pl,最大容許值為Ρ2)。
[0052]在該情況下,如果3 ω輸出PO在該容許范圍內(nèi)(步驟SlOO為Pl彡P(guān)O彡Ρ2),則運(yùn)算部19判定為無需進(jìn)行自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。在該情況下,在顯示裝置(未圖示)等上顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟SI 10)。
[0053]另外,在3 ω輸出PO大于最大容許值Ρ2的情況下(步驟SlOO為PO > Ρ2),運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出過多。在該情況下,運(yùn)算部19進(jìn)行下述的電流調(diào)節(jié)流程(步驟 S120)。
[0054]圖3是表示電流調(diào)節(jié)流程的處理步驟的流程圖。電流調(diào)節(jié)流程是對(duì)LD 4進(jìn)行LD電流調(diào)節(jié)、對(duì)非線性晶體(SHG晶體9、THG晶體10)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的流程。在進(jìn)行LD電流調(diào)節(jié)時(shí),運(yùn)算部19對(duì)LD電流進(jìn)行調(diào)節(jié),以使得例如PO = P3土P4(步驟S400)。具體而言,運(yùn)算部19向LD電源15發(fā)送使得PO = P3 + P4的指示。這里的P3為例如P3 = (Pl+P2)/2,P4為例如P4 = 0.05XP3。而且,運(yùn)算部19進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)(步驟S410)。這里的非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)是為了高效地使用UV激光L3而進(jìn)行的溫度調(diào)節(jié)。
[0055]圖4是表示非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。運(yùn)算部19向THG調(diào)溫器18發(fā)送進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)的指示。由此,THG調(diào)溫器18開始進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)(調(diào)溫)(步驟S500),調(diào)節(jié)THG晶體10的溫度。其后,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17發(fā)送進(jìn)行SHG晶體9的調(diào)溫的指示。由此,SHG調(diào)溫器17開始進(jìn)行SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)(步驟S510),調(diào)節(jié)SHG晶體9的溫度。
[0056]也可以重復(fù)多次地依次進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)和SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)。由此,能夠?qū)HG晶體10和SHG晶體9高精度地調(diào)節(jié)為適當(dāng)?shù)臏囟取?br>
[0057]在激光振蕩器101中,直至3ω輸出PO變?yōu)镻O < Ρ2為止,重復(fù)進(jìn)行步驟S100、S120的處理。并且,如果3 ω輸出PO變?yōu)镻lS PO < Ρ2,則進(jìn)行步驟SllO的處理。
[0058]在3 ω輸出PO小于最小容許值Pl的情況(步驟SlOO為PO < Pl)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出不足。在該情況下,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17及THG調(diào)溫器18發(fā)送進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的指示。由此,SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18各自進(jìn)行SHG晶體9、THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)。例如,通過由圖4說明的處理步驟,進(jìn)行非線性晶體(SHG晶體9、THG晶體10)的溫度調(diào)節(jié)(步驟S130)。
[0059]具體而言,溫度調(diào)節(jié)是以當(dāng)前晶體溫度為中心值而使其變化土幾。C,搜索3ω輸出PO的最大值。該振幅由于依賴于所使用的非線性晶體的折射率的溫度依賴特性和光路設(shè)計(jì),因此配合激光振蕩器101的設(shè)計(jì)而確定。在本實(shí)施方式中,例如,通過使非線性晶體的溫度在±3°c左右的范圍內(nèi)變化,而搜索能夠獲得最大UV輸出的晶體溫度。實(shí)施溫度調(diào)節(jié)的最小量級(jí)達(dá)到上述變化范圍的溫度的1/10至1/100。
[0060]在進(jìn)行了非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)之后,由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量UV激光L3的UV激光輸出。然后,由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的UV激光輸出(3ω輸出PO)被發(fā)送至控制裝置20的運(yùn)算部19。
[0061]運(yùn)算部19對(duì)由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小進(jìn)行判定(步驟S140)。這里的UV激光輸出的容許范圍設(shè)為大于或等于Ρ5而小于或等于Ρ2(最小容許值為Ρ5,最大容許值為Ρ2)。最小容許值Ρ5是略微大于最小容許值Pl的值。由此,與第一次進(jìn)行的3ω輸出PO的大小判定相比,能夠以稍微嚴(yán)格的條件進(jìn)行3ω輸出PO是否處于容許范圍內(nèi)的判定。
[0062]如果PO處于該容許范圍(Ρ2至Ρ5)內(nèi)(步驟S140為Ρ5彡P(guān)O彡Ρ2),則運(yùn)算部19判定為不需要進(jìn)行自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。在該情況下,在顯示裝置等上,顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟SI 10)。
[0063]另外,在3ω輸出PO大于最大容許值Ρ2的情況(步驟S140為PO > Ρ2)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出過多。然后,運(yùn)算部19進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S150)。這里的電流調(diào)節(jié)流程是與步驟S120的處理流程相同的處理流程。
[0064]在激光振蕩器101中,直至3ω輸出PO變?yōu)镻O < Ρ2為止,重復(fù)進(jìn)行步驟S140、S150的處理。并且,如果3 ω輸出PO變?yōu)棣? < PO < Ρ2,則進(jìn)行步驟SllO的處理。
[0065]在3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ5的情況(步驟S140為PO < Ρ5)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出不足。在該情況下,運(yùn)算部19基于由ω功率監(jiān)視器I測(cè)量出的紅外激光輸出,對(duì)ω輸出P的大小進(jìn)行判定(步驟S160)。紅外激光輸出的容許范圍設(shè)為大于或等于Ρ6 (最小容許值為Ρ6)。這里的最小容許值Ρ6是獲得PO ^ Ρ2所需的理論上的最低輸出值。
[0066]在該情況下,如果ω輸出P處于容許范圍外(步驟S160為P < Ρ6),則運(yùn)算部19判定為需要電流調(diào)節(jié)流程。在該情況下,運(yùn)算部19進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S170)。這里的電流調(diào)節(jié)流程是與步驟S120的處理流程相同的處理流程。
[0067]在進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程之后,由3 ω功率監(jiān)視器13測(cè)量UV激光L3的UV激光輸出。其后,由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的UV激光輸出(3ω輸出PO)被發(fā)送至控制裝置20的運(yùn)算部19。
[0068]運(yùn)算部19判定由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小(步驟S180)。這里的UV激光輸出的容許范圍設(shè)為大于或等于Ρ5而小于或等于Ρ2。
[0069]如果PO處于該容許范圍內(nèi)(步驟S180為Ρ5 < PO < Ρ2),則運(yùn)算部19判定為不需要進(jìn)行自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。在該情況下,在顯示裝置等上,顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟 SI 10)。
[0070]另外,在3ω輸出PO大于最大容許值Ρ2的情況(步驟S180為PO > Ρ2)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出過多。在該情況下,運(yùn)算部19進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S190)。這里的電流調(diào)節(jié)流程是與步驟S120的處理流程相同的處理流程。
[0071]在激光振蕩器101中,直至3ω輸出PO變?yōu)镻O < Ρ2為止,重復(fù)進(jìn)行步驟S180、S190的處理。并且,如果3 ω輸出PO變?yōu)棣? < PO < Ρ2,則進(jìn)行步驟SllO的處理。
[0072]在3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ5的情況(步驟S180為PO < Ρ5)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出不足。在該情況下,在顯示裝置等上,顯示“振蕩器達(dá)到壽命,請(qǐng)更換”等信息(步驟S200)。
[0073]另外,在作為步驟S160的處理而對(duì)ω輸出P的大小進(jìn)行了判定時(shí),如果ω輸出P處于容許范圍內(nèi)(步驟S160為Ρ3Ρ6),則運(yùn)算部19判斷為非線性晶體達(dá)到壽命。換言之,在雖然具有足以獲得PO > Ρ2的ω輸出P,但變?yōu)棣?<Ρ5而3ω輸出PO變?yōu)檩敵霾蛔愕那闆r下,判斷為非線性晶體達(dá)到壽命。在該情況下,在顯示裝置等上,顯示“振蕩器達(dá)到壽命,請(qǐng)更換”等信息(步驟S200)。
[0074]在這里,針對(duì)THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)和SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)的詳細(xì)處理步驟進(jìn)行說明。圖5是表示THG晶體的溫度調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)例如是將THG晶體10的晶體溫度即THG晶體溫度Τ2從最高溫度(T2_max)逐步降低至最低溫度(T2_min),對(duì)于各晶體溫度下的3 ω輸出PO,將3 ω輸出PO為取大值的晶體溫度設(shè)為THG晶體溫度Τ2。
[0075]在進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)時(shí),SHG晶體9的晶體溫度保持為恒定值。例如,將SHG晶體9的晶體溫度即SHG晶體溫度Tl固定為SHG晶體溫度Tl = Tl_max。Tl_max是SHG晶體9的晶體溫度中的最高溫度。
[0076]作為初始設(shè)定,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18發(fā)送使得SHG晶體溫度Tl = Tl_max、THG晶體溫度T2 = T2_max的指示。然后,運(yùn)算部19對(duì)SHG晶體溫度Tl =Tl_max、THG晶體溫度T2 = T2_max時(shí)的UV激光輸出(3 ω輸出PO)進(jìn)行測(cè)定(步驟S600)。
[0077]其后,運(yùn)算部19向THG調(diào)溫器18發(fā)送使得新的THG晶體溫度Τ2’為Τ2’ = Τ2 —Δ T的指示(步驟S610)。由此,THG晶體10的晶體溫度變?yōu)樽钚碌腡HG晶體溫度Τ2’,對(duì)最新的3ω輸出PO’進(jìn)行測(cè)定(步驟S620)。
[0078]運(yùn)算部19判斷最新的3 ω輸出PO’是否大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值(步驟S630)。之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值表示在本次THG晶體10溫度調(diào)節(jié)處理(圖5的流程)中測(cè)定的3 ω輸出PO中的最大的值。因此,這里的3 ω輸出PO的最大值是初始設(shè)定時(shí)的3 ω輸出PO。
[0079]在最新的3 ω輸出PO’大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S630為“是”)下,運(yùn)算部19對(duì)最大值進(jìn)行更新。由此,此時(shí)THG晶體溫度Τ2 = Τ2’、3ω輸出PO=PO,(步驟 S640)。
[0080]另一方面,在最新的3 ω輸出PO’不大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S630為“否”)下,運(yùn)算部19不對(duì)最大值進(jìn)行更新,而是存儲(chǔ)當(dāng)前的最大值。
[0081]其后,在將新的THG晶體溫度Τ2’設(shè)定為Τ2’ = Τ2’ 一AT的情況(步驟S650)下,運(yùn)算部19判斷新的THG晶體溫度Τ2’是否為Τ2’ > T2_min (步驟S660)。
[0082]如果新的THG晶體溫度T2’為T2’ > T2_min (步驟S660為“是”),則激光振蕩器101重復(fù)進(jìn)行步驟S620至S660的處理。即,運(yùn)算部19向THG調(diào)溫器18發(fā)送使得最新THG晶體溫度T2’為T2’ = T2’ -Δ T的指示。由此,THG晶體10的晶體溫度變?yōu)樽钚碌腡HG晶體溫度T2’,對(duì)最新的3 ω輸出PO’進(jìn)行測(cè)定(步驟S620)。
[0083]運(yùn)算部19判斷最新的3 ω輸出PO’是否大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值(步驟S630)。在最新的3 ω輸出PO’大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S630為“是”)下,運(yùn)算部19對(duì)最大值進(jìn)行更新。由此,此時(shí)THG晶體溫度Τ2 = Τ2’、3ω輸出PO = PO’(步驟S640)。另外,在最新的3 ω輸出PO’不大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S630為“否”)下,運(yùn)算部19不對(duì)最大值進(jìn)行更新。
[0084]其后,在將新的THG晶體溫度Τ2’設(shè)定為Τ2’ = Τ2’ —ΔΤ的情況(步驟S650)下,運(yùn)算部19判斷新的THG晶體溫度Τ2’是否為Τ2’ > T2_min (步驟S660)。
[0085]直至新的THG晶體溫度T2’為T2’ < T2_min為止,激光振蕩器101重復(fù)進(jìn)行步驟S620至S660的處理。如果新的THG晶體溫度T2,不是T2,> T2_min (步驟S660為“否”),則激光振蕩器101結(jié)束THG晶體10的調(diào)溫處理。運(yùn)算部19將在該時(shí)刻3 ω輸出PO為最大值的THG晶體溫度Τ2’設(shè)為THG晶體10的晶體溫度(THG晶體溫度Τ2)。其后,在激光振蕩器101中,開始SHG晶體9的調(diào)溫處理。
[0086]圖6是表示SHG晶體的溫度調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。此外,對(duì)于與由圖5說明的THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)處理相同的處理,省略其說明。SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)例如是使SHG晶體溫度Tl從最高溫度(Tl_max)逐步降低至最低溫度(Tl_min),對(duì)于各晶體溫度下的ω輸出P,將ω輸出P為最大值的晶體溫度設(shè)為SHG晶體溫度Tl。
[0087]在進(jìn)行SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)時(shí),THG晶體10的晶體溫度保持為恒定值。例如,將THG晶體溫度Τ2固定為通過圖5的流程而求出的晶體溫度(3 ω輸出PO為最大值的THG晶體溫度Τ2)。
[0088]作為初始設(shè)定,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18發(fā)送使得SHG晶體溫度Tl = Tl_max、THG晶體溫度T2 = T2 (3 ω輸出PO為最大值的THG晶體溫度Τ2)的指示。然后,運(yùn)算部19對(duì)SHG晶體溫度Tl = Tl_max、THG晶體溫度T2 = T2時(shí)的UV激光輸出(3 ω輸出PO)進(jìn)行測(cè)定(步驟S700)。
[0089]其后,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17發(fā)送使得新的SHG晶體溫度Tl’為Tl’ = Tl —Δ T的指示(步驟S710)。由此,SHG晶體9的晶體溫度變?yōu)樽钚碌腟HG晶體溫度Tl’,對(duì)最新的3 ω輸出PO’進(jìn)行測(cè)定(步驟S720)。
[0090]運(yùn)算部19判斷最新的3 ω輸出PO’是否大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值(步驟S730)。之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值表示在通過本次SHG晶體9溫度調(diào)節(jié)處理(圖6的流程)而測(cè)定的3 ω輸出PO中的最大的值。因此,這里的3 ω輸出PO的最大值為初始設(shè)定時(shí)的3 ω輸出PO。
[0091]在最新的3 ω輸出PO’大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S730為“是”)下,運(yùn)算部19對(duì)最大值進(jìn)行更新。由此,此時(shí)SHG晶體溫度Tl =Τ1’、3ω輸出PO=PO,(步驟 S740)。
[0092]另一方面,在最新的3 ω輸出PO’不大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S730為“否”)下,運(yùn)算部19不對(duì)最大值進(jìn)行更新,而是存儲(chǔ)當(dāng)前的最大值。
[0093]其后,在將新的SHG晶體溫度Tl’設(shè)定為Tl’ = Tl’ 一Λ T的情況(步驟S750)下,運(yùn)算部19判斷新的SHG晶體溫度Tl’是否為Tl’ > Tljnin(步驟S760)。
[0094]如果新的SHG晶體溫度Tl’為Tl’ > Tljnin (步驟S760為“是”),則激光振蕩器101重復(fù)進(jìn)行步驟S720至S760的處理。即,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17發(fā)送使得最新的SHG晶體溫度Tl’變?yōu)門l’ = Tl’ 一Λ T的指示。由此,SHG晶體9的晶體溫度變?yōu)樽钚碌腟HG晶體溫度Tl’,對(duì)最新的3 ω輸出PO’進(jìn)行測(cè)定(步驟S720)。
[0095]運(yùn)算部19判斷最新的3 ω輸出PO’是否大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值(步驟S730)。在最新的3 ω輸出PO’大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S730為“是”)下,運(yùn)算部19對(duì)最大值進(jìn)行更新。由此,此時(shí)SHG晶體溫度Tl = Tl’、3ω輸出PO = PO’(步驟S740)。另外,在最新的3 ω輸出PO’不大于之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值的情況(步驟S730為“否”)下,運(yùn)算部19不對(duì)最大值進(jìn)行更新。
[0096]其后,在將新的SHG晶體溫度Tl’設(shè)定為Tl’ = Tl’ 一Λ T的情況(步驟S750)下,運(yùn)算部19判斷新的SHG晶體溫度Tl’是否為Tl’ > Tljnin(步驟S760)。
[0097]直至新的SHG晶體溫度Tl’變?yōu)門l’彡Tljnin為止,激光振蕩器101重復(fù)進(jìn)行步驟S720至S760的處理。如果新的SHG晶體溫度Tl’不是Tl’ > Tljnin(步驟S760為“否”),則激光振蕩器101結(jié)束SHG晶體10的調(diào)溫處理。運(yùn)算部19將在該時(shí)刻3 ω輸出PO為最大值的SHG晶體溫度Tl’設(shè)為SHG晶體10的晶體溫度(SHG晶體溫度Tl)。
[0098]此外,在多次重復(fù)進(jìn)行由THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)和SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)構(gòu)成的溫度調(diào)節(jié)處理的情況下,激光振蕩器101在導(dǎo)出3 ω輸出PO為最大值的SHG晶體溫度Tl之后,再次實(shí)施THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)處理。此時(shí),作為初始設(shè)定,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18發(fā)送使得SHG晶體溫度Tl = Tl (3 ω輸出PO為最大值的最新的SHG晶體溫度Tl)、THG晶體溫度Τ2 = T2_max的指示(步驟S600)。其后,通過與由圖5說明的處理步驟相同的處理步驟,導(dǎo)出3 ω輸出PO為最大值的最新的THG晶體溫度Τ2。
[0099]而且,激光振蕩器101在導(dǎo)出3 ω輸出PO為最大值的THG晶體溫度Τ2之后,再次實(shí)施SHG晶體9的溫調(diào)溫度調(diào)節(jié)處理。此時(shí),作為初始設(shè)定,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18發(fā)送使得SHG晶體溫度Tl = Tl_max、THG晶體溫度T2 = T2 (3 ω輸出PO為最大值的最新的THG晶體溫度Τ2)的指示(步驟S700)。其后,通過與由圖6說明的處理步驟相同的處理步驟,導(dǎo)出3 ω輸出PO為最大值的最新的SHG晶體溫度Tl。
[0100]此外,在多次重復(fù)進(jìn)行THG晶體10和SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)處理的情況下,之前測(cè)定的3 ω輸出PO的最大值是每次進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)處理時(shí)(每次進(jìn)行圖5或圖6的流程時(shí))的最大值。因此,在按照?qǐng)D5的流程進(jìn)行I至M次(Μ是大于或等于2的自然數(shù))THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)處理的情況下,之前求出的3ω輸出PO的最大值在各次的初始設(shè)定時(shí)被重置。同樣地,在按照?qǐng)D6的流程進(jìn)行I至M次的SHG晶體9溫度調(diào)節(jié)處理的情況下,之前求出的3 ω輸出PO的最大值在各次的初始設(shè)定時(shí)被重置。
[0101]另外,在多次重復(fù)進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)處理的情況下,在第2次及之后的溫度調(diào)節(jié)處理時(shí),也可以將THG晶體溫度Τ2的最高溫度設(shè)為Τ2 = T2_max 一 Tx,將最低溫度設(shè)為T2_min+Tx。由此,能夠在搜索3 ω輸出PO為最大輸出的THG晶體溫度Τ2時(shí),縮小溫度掃描范圍。這里的Tx例如為Tx= (T2_max — T2_min)/4。
[0102]同樣地,在多次重復(fù)進(jìn)行SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)處理的情況下,在第2次及之后的溫度調(diào)節(jié)處理時(shí),也可以將SHG晶體溫度Tl的最高溫度設(shè)為Tl = Tljnax — Ty,將最低溫度設(shè)為Tl_min+Ty。由此,能夠在搜索3 ω輸出PO為最大輸出的SHG晶體溫度Tl時(shí),縮小溫度掃描范圍。這里的Ty例如為Ty= (Tl_max — Tl_min)/4。
[0103]如上所示,在本實(shí)施方式中,在UV激光輸出低于規(guī)定值的情況下,基于3 ω輸出PO,對(duì)SHG晶體9、THG晶體10的晶體溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),以使得UV激光輸出(3 ω輸出PO)為最大。
[0104]圖7是用于說明非線性晶體中的3ω輸出的溫度依賴性的圖。在圖7中,橫軸為非線性晶體的晶體溫度(SHG晶體/THG晶體溫度),縱軸為3 ω輸出。
[0105]在本實(shí)施方式中,在將SHG晶體9的晶體溫度固定為恒定值的狀態(tài)下,僅使THG晶體10的晶體溫度變化,導(dǎo)出UV輸出(3ω輸出PO)為最大的THG晶體10的晶體溫度。其后,在將導(dǎo)出后的THG晶體10的晶體溫度固定為恒定值的狀態(tài)下,僅使SHG晶體9的晶體溫度變化,搜索UV輸出為最大的SHG晶體9的晶體溫度。其后,重復(fù)進(jìn)行使一方的非線性晶體固定為已導(dǎo)出的晶體溫度,而針對(duì)另一方的非線性晶體導(dǎo)出3ω輸出PO為最大的晶體溫度的處理。
[0106]下面,針對(duì)非線性晶體和晶體支架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖8是表示非線性晶體和晶體支架的結(jié)構(gòu)的圖。SHG晶體9或THG晶體10等非線性晶體63被收容在作為框體的晶體支架64內(nèi)。而且,以使晶體支架64的外壁與帕爾貼元件62接觸的方式,配置帕爾貼元件62。另外,以使帕爾貼元件62與散熱器61接觸的方式,配置散熱器61。
[0107]在激光振蕩器101中,配置有SHG晶體9用的晶體支架64、帕爾貼元件62、散熱器61、和THG晶體10用的晶體支架64、帕爾貼元件62、散熱器61,對(duì)SHG晶體9和THG晶體10分別進(jìn)行溫度控制。
[0108]例如,在進(jìn)行SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié)時(shí),SHG調(diào)溫器17使電流流過SHG用的帕爾貼元件62。SHG調(diào)溫器17針對(duì)使SHG晶體9的溫度提高和降低的情況,使流過帕爾貼元件62的電流的極性反轉(zhuǎn)。同樣地,在進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)時(shí),THG調(diào)溫器18使電流流過THG用的帕爾貼元件62。THG調(diào)溫器18針對(duì)使THG晶體10的溫度提高和降低的情況,使流過帕爾貼元件62的電流的極性反轉(zhuǎn)。
[0109]非線性晶體63由于長(zhǎng)時(shí)間使用而逐漸發(fā)生燒接。而且,隨著燒接的加深,非線性晶體63內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)的晶體溫度上升。在本實(shí)施方式中,對(duì)晶體支架64的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),以使得激光束穿過點(diǎn)的晶體溫度最適當(dāng)。
[0110]圖9是用于說明實(shí)施方式I涉及的與溫度調(diào)節(jié)相伴的3 ω輸出的變化的圖。在圖9中,橫軸是激光束(UV激光L3)的振蕩時(shí)間,縱軸是3 ω輸出。如圖9所示,3 ω輸出PO的輸出變化特性Px隨著振蕩時(shí)間而變化。
[0111]在開始使用非線性晶體即SHG晶體9及THG晶體10時(shí),3 ω輸出PO處于最小容許值Pl至最大容許值Ρ2的范圍內(nèi)。此時(shí)的非線性晶體63為沒有發(fā)生燒接的狀態(tài)50。
[0112]如果持續(xù)使用非線性晶體,則3ω輸出PO下降。之后,如果3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ1,則對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),由此,3 ω輸出PO恢復(fù)至最小容許值Ρ5至最大容許值Ρ2的范圍內(nèi)(ST31)。此時(shí)的非線性晶體63為發(fā)生輕微燒接的狀態(tài)51。
[0113]其后,如果進(jìn)一步持續(xù)使用非線性晶體,則3ω輸出PO再次下降。之后,如果3ω輸出PO小于最小容許值Ρ1,則對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),由此,3ω輸出PO恢復(fù)至最小容許值Ρ5至最大容許值Ρ2的范圍內(nèi)(ST32)。此時(shí)的非線性晶體63為燒接進(jìn)一步加深的狀態(tài)52。
[0114]其后,如果進(jìn)一步持續(xù)使用非線性晶體,則3ω輸出PO再次下降。之后,如果3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ1,則對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),由此,3ω輸出PO恢復(fù)至最小容許值Ρ5至最大容許值Ρ2的范圍內(nèi)(ST33)。此時(shí)的非線性晶體63為燒接進(jìn)一步加深的狀態(tài)53。
[0115]這樣,如果多次重復(fù)通過非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)而進(jìn)行的3 ω輸出PO的恢復(fù),則存在即使對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),3 ω輸出PO也沒有恢復(fù)至最小容許值Ρ5的情況。在該情況下,非線性晶體達(dá)到壽命,進(jìn)行更換。此外,也可以在3 ω輸出PO沒有恢復(fù)至最小容許值Pl的情況下,判斷為非線性晶體達(dá)到壽命,進(jìn)行更換。另外,在3ω輸出PO大于最大容許值Ρ2的情況下,3 ω輸出PO為輸出過多,因此,進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程。
[0116]此外,在本實(shí)施方式中,是在外部光閥12關(guān)閉的期間內(nèi)對(duì)UV激光L3的3ω輸出PO進(jìn)行測(cè)定,但也可以在外部光閥12打開的期間內(nèi)對(duì)UV激光L3的3ω輸出PO進(jìn)行測(cè)定。在該情況下,預(yù)先在UV激光L3的光路上設(shè)置光電二極管等光電元件。由此,能夠在外部光閥12打開的期間(將UV激光L3輸出至激光振蕩器101外部的期間)內(nèi)對(duì)UV激光輸出進(jìn)行測(cè)量。通過該結(jié)構(gòu),能夠始終對(duì)UV激光輸出進(jìn)行監(jiān)視,因此,能夠快速地檢測(cè)UV激光輸出的下降,并快速地進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)。
[0117]另外,由激光振蕩器101生成的高次諧波激光并不限定于綠激光L2或UV激光L3。激光振蕩器101也可以使用紅外激光LI生成X倍頻激光(X是大于或等于2的自然數(shù))。在該情況下,預(yù)先在激光振蕩器101內(nèi)配置生成X倍頻激光的非線性晶體、和進(jìn)行該非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的調(diào)溫器。
[0118]在該情況下,運(yùn)算部19基于從配置在最下游的非線性晶體輸出的高次諧波激光的激光輸出(最下游激光輸出),進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)。運(yùn)算部19在最下游激光輸出小于期望值(例如,最小容許值P1、P5)的情況下,從配置在下游側(cè)的調(diào)溫器開始,依次進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)。另外,最小容許值P1、P5、P7的大小關(guān)系并不限定于上述關(guān)系。例如,也可以將最小容許值設(shè)為Pl = P5 = P7。
[0119]如上所述,根據(jù)實(shí)施方式1,即使是在非線性晶體的使用過程中3 ω輸出PO降低的情況,也進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié),因此,能夠改善波長(zhǎng)變換效率,延長(zhǎng)非線性晶體的光束穿過點(diǎn)處的可使用時(shí)間(波長(zhǎng)變換時(shí)間)。由此,能夠?qū)? ω輸出PO恢復(fù)到最小容許值Ρ1,其結(jié)果,能夠長(zhǎng)時(shí)間維持較高的波長(zhǎng)變換效率。因此,激光振蕩器101的振蕩器壽命延長(zhǎng)。
[0120]另外,在進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)時(shí),先從下游側(cè)的THG晶體10開始進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),因此,能夠高效地進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。另外,在進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)時(shí),多次重復(fù)地依次進(jìn)行THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)和SHG晶體9的溫度調(diào)節(jié),因此,能夠?qū)HG晶體10和SHG晶體9調(diào)節(jié)為適當(dāng)?shù)臏囟?。因此,能夠確保期望的3 ω輸出PO。另外,在3ω輸出PO大于規(guī)定值的情況下,對(duì)LD 4的LD電流進(jìn)行調(diào)節(jié),因此,能夠防止沒有必要的電力消耗。
[0121]實(shí)施方式2
[0122]下面,使用圖10至圖12,說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式2。在實(shí)施方式2中,在即使對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),3 ω輸出PO也沒有恢復(fù)至最小容許值Ρ5的情況下,使非線性晶體內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)。
[0123]圖10是表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式2涉及的激光振蕩器的結(jié)構(gòu)的圖。在圖10的各結(jié)構(gòu)要素中,對(duì)于與圖1中示出的實(shí)施方式I的激光振蕩器101實(shí)現(xiàn)相同的功能的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào),省略重復(fù)的說明。
[0124]本實(shí)施方式的激光振蕩器102除了激光振蕩器101所具有的結(jié)構(gòu)要素之外,還具有THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14。THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14與運(yùn)算部19連接,按照來自運(yùn)算部19的指示,使THG晶體10移動(dòng)。THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14通過使THG晶體10移動(dòng),從而使非線性晶體內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)。對(duì)于THG晶體10,本實(shí)施方式的THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14使非線性晶體內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)以步進(jìn)方式移動(dòng)。
[0125]圖11是表示實(shí)施方式2涉及的激光振蕩器的動(dòng)作步驟的流程圖。此外,對(duì)于圖11的處理中的與由圖2(實(shí)施方式I)說明的處理相同的處理,省略其說明。
[0126]激光振蕩器102如果開始UV激光L3的輸出,則通過與激光振蕩器101相同的處理步驟,進(jìn)行3 ω輸出PO的大小判定、電流調(diào)節(jié)流程、非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)、ω輸出P的大小判定等。具體而言,在圖11中示出的步驟S800至S890的處理按照與在圖2中示出的步驟SlOO至190的處理相同的處理步驟進(jìn)行。
[0127]運(yùn)算部19對(duì)由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小進(jìn)行判定(步驟S880)。在該情況下,在3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ5的情況(步驟S880為PO < Ρ5)下,運(yùn)算部19判定3 ω輸出PO為輸出不足。然后,運(yùn)算部19向THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14發(fā)出激光束穿過點(diǎn)的移動(dòng)指示。
[0128]THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14按照來自運(yùn)算部19的指示,使非線性晶體(THG晶體10)的激光束穿過點(diǎn)(點(diǎn);Point)移動(dòng)(步驟S900)。為了使非線性晶體內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)以步進(jìn)方式移動(dòng),THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)規(guī)定距離。
[0129]然后,運(yùn)算部19將非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量(步進(jìn)移動(dòng)的次數(shù))N設(shè)為N =N+1(步驟S910)。這里的N為自然數(shù)。另外,非線性晶體使用點(diǎn)數(shù)量為激光束穿過點(diǎn)的移動(dòng)次數(shù),THG晶體10能夠使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)規(guī)定次數(shù)。
[0130]其后,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17及THG調(diào)溫器18發(fā)送進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的指示。由此,SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18分別進(jìn)行SHG晶體9、THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)。例如,按照在圖4中說明的處理步驟,進(jìn)行非線性晶體(SHG晶體9、THG晶體10)的溫度調(diào)節(jié)(步驟S920)。
[0131]在進(jìn)行了非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)之后,由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量UV激光L3的UV激光輸出。然后,由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的UV激光輸出(3ω輸出PO)被發(fā)送至控制裝置20的運(yùn)算部19。
[0132]運(yùn)算部19對(duì)由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小進(jìn)行判定(步驟S930)。這里的UV激光輸出的容許范圍設(shè)為大于或等于Ρ7而小于或等于Ρ2 (最小容許值為Ρ7,最大容許值為Ρ2)。最小容許值Ρ7是略大于最小容許值Ρ5的值。由此,與激光束穿過點(diǎn)的移動(dòng)前相比,能夠以稍微嚴(yán)格的條件進(jìn)行3ω輸出PO是否落在容許范圍內(nèi)的判定。
[0133]如果PO在該容許范圍內(nèi)(步驟S930為Ρ7 < PO < Ρ2),則運(yùn)算部19判定為無需進(jìn)行自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。在該情況下,在顯示裝置等上顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟S110)。
[0134]另外,在3ω輸出PO大于最大容許值Ρ2的情況(步驟S930為PO > Ρ2)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出過多。然后,運(yùn)算部19進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S940)。這里的電流調(diào)節(jié)流程是與步驟S120的處理流程相同的處理流程。
[0135]在激光振蕩器102中,直至3ω輸出PO變?yōu)镻O彡Ρ2為止,重復(fù)進(jìn)行步驟S930、S940的處理。并且,如果3 ω輸出PO變?yōu)棣? < PO < Ρ2,則進(jìn)行步驟SllO的處理。
[0136]在3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ7的情況(步驟S930為PO < Ρ7)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出不足。在該情況下,運(yùn)算部19判定非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量是否超過點(diǎn)數(shù)量的上限值(步驟S950)。
[0137]例如,對(duì)于非線性晶體,在激光束穿過點(diǎn)可移動(dòng)Nx次的情況下,點(diǎn)數(shù)量的上限值為Nx(例如9次)。在該情況下,運(yùn)算部19對(duì)非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N和點(diǎn)數(shù)量的上限值Nx進(jìn)行比較。
[0138]在非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N小于或等于點(diǎn)數(shù)量的上限值Nx的情況(步驟S950為N < Nx)下,直至變?yōu)镹 > Nx為止,激光振蕩器102重復(fù)進(jìn)行步驟S900至S950的處理。
[0139]在該情況下,如果在步驟S930的處理中變?yōu)棣? < PO < Ρ2,則在顯示裝置等上顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟S110)。另外,如果變?yōu)镻O >Ρ2,則進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S940)。如果非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N大于點(diǎn)數(shù)量的上限值Nx (步驟S950為N> Nx),則在顯示裝置等上顯示“振蕩器達(dá)到壽命,請(qǐng)更換”等信息(步驟S960)。然后,進(jìn)行SHG晶體9或THG晶體10的更換。
[0140]圖12是用于說明實(shí)施方式2涉及的與溫度調(diào)節(jié)相伴的3ω輸出的變化的圖。在圖12中,橫軸是激光束(UV激光L3)的振蕩時(shí)間,縱軸是3ω輸出。此外,對(duì)于與在圖9中示出的輸出變化特性Px、非線性晶體63的狀態(tài)50至53相同的輸出變化特性Px、非線性晶體63的狀態(tài)50至53,省略重復(fù)的說明。
[0141]在開始使用非線性晶體即SHG晶體9及THG晶體10時(shí),3 ω輸出PO在最小容許值Pl至最大容許值P2的范圍內(nèi)。其后,如果持續(xù)使用非線性晶體,則3ω輸出PO下降。而且,如果3 ω輸出PO小于最小容許值Pl,則對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),由此,3 ω輸出PO恢復(fù)到最小容許值Ρ5至最大容許值Ρ2的范圍內(nèi)。在非線性晶體中,重復(fù)進(jìn)行UV激光L3的輸出、非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)(ST31至ST33)。由此,非線性晶體63的燒接加深,變化至狀態(tài)50?53。
[0142]這樣,如果重復(fù)多次通過非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)而進(jìn)行3 ω輸出PO的恢復(fù),則存在即使對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),3 ω輸出PO也不會(huì)恢復(fù)到最小容許值Ρ5的情況。在該情況下,在本實(shí)施方式中,進(jìn)行激光束穿過點(diǎn)的移動(dòng)處理。由此,3ω輸出PO恢復(fù)到最小容許值Ρ7至最大容許值Ρ2的范圍內(nèi)(ST34)。由此,非線性晶體63中的激光束穿過點(diǎn)變?yōu)闆]有發(fā)生燒接的狀態(tài)54。關(guān)于此時(shí)的3 ω輸出PO的變化特性,直至ST33為止表現(xiàn)出與輸出變化特性Px相同的特性,其后,從ST34的處理開始變?yōu)檩敵鲎兓匦訮y (通過移動(dòng)而進(jìn)行的恢復(fù))。
[0143]在本實(shí)施方式中,重復(fù)進(jìn)行以下兩個(gè)處理:非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)處理;在即使對(duì)非線性晶體進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),3 ω輸出PO也沒有恢復(fù)至最小容許值Ρ5的情況下,使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)的處理。
[0144]此外,在本實(shí)施方式中,針對(duì)使非線性晶體內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)以步進(jìn)方式移動(dòng)的情況進(jìn)行了說明,但對(duì)于THG晶體10,THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14也可以使非線性晶體內(nèi)的激光束穿過點(diǎn)連續(xù)地移動(dòng)。在該情況下,一邊使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng),一邊進(jìn)行UV激光L3的輸出。
[0145]如上所述,根據(jù)實(shí)施方式2,在即使進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié),3 ω輸出PO也不能恢復(fù)至期望值的情況下,使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng),因此,能夠使3 ω輸出PO恢復(fù)至期望值。因此,能夠長(zhǎng)時(shí)間地將波長(zhǎng)變換效率維持得較高。
[0146]實(shí)施方式3
[0147]下面,使用圖13,說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式3。在實(shí)施方式3中,在使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)時(shí),如果移動(dòng)了規(guī)定次數(shù)仍不能使3 ω輸出PO恢復(fù)至期望值,則中止自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。
[0148]在本實(shí)施方式中,使用在實(shí)施方式2中說明的激光振蕩器102,進(jìn)行UV激光L3的自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。本實(shí)施方式的激光振蕩器102與在實(shí)施方式2中說明的激光振蕩器102相t匕,運(yùn)算部19的動(dòng)作(對(duì)SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18的指示)不同。
[0149]圖13是表示實(shí)施方式3涉及的激光振蕩器的動(dòng)作步驟的流程圖。此外,對(duì)于圖13的處理中的與由圖2(實(shí)施方式I)說明的處理相同的處理、與由圖11 (實(shí)施方式2)說明的處理相同的處理,省略其說明。
[0150]激光振蕩器102如果開始UV激光L3的輸出,貝U通過與激光振蕩器101相同的處理步驟,進(jìn)行3 ω輸出PO的大小判定、電流調(diào)節(jié)流程、非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)、ω輸出P的大小判定等。具體而言,在圖13中示出的步驟S800至S890的處理,通過與在圖2中示出的步驟SlOO至190的處理相同的處理步驟進(jìn)行。
[0151]運(yùn)算部19對(duì)由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小進(jìn)行判定(步驟S880)。在該情況下,在3ω輸出PO小于最小容許值Ρ5的情況(步驟S880為PO < Ρ5)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出不足。然后,將連續(xù)移動(dòng)次數(shù)初始化(η = 0)(步驟S895)。這里的連續(xù)移動(dòng)次數(shù)是直至使3 ω輸出PO恢復(fù)為期望值為止,使激光束穿過點(diǎn)移動(dòng)的次數(shù)。
[0152]另外,運(yùn)算部19向THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14發(fā)出激光束穿過點(diǎn)的移動(dòng)指示。THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)14按照來自運(yùn)算部19的指示,使非線性晶體(THG晶體10)的激光束穿過點(diǎn)(點(diǎn);point)移動(dòng)(步驟 S900)。
[0153]然后,運(yùn)算部19將連續(xù)移動(dòng)次數(shù)η設(shè)為n = η+1,將非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N設(shè)為N = Ν+1 (步驟S905)。其后,運(yùn)算部19向SHG調(diào)溫器17及THG調(diào)溫器18發(fā)送進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的指示。由此,SHG調(diào)溫器17、THG調(diào)溫器18分別進(jìn)行SHG晶體9、THG晶體10的溫度調(diào)節(jié)。例如,通過在圖4中說明的處理步驟,進(jìn)行非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)(步驟 S920)。
[0154]在進(jìn)行了非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)之后,由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量UV激光L3的UV激光輸出。然后,將由3 ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的UV激光輸出(3ω輸出PO)發(fā)送至控制裝置20的運(yùn)算部19。
[0155]運(yùn)算部19對(duì)由3ω功率監(jiān)視器13測(cè)量出的3 ω輸出PO的大小進(jìn)行判定(步驟S930)。這里的UV激光輸出的容許范圍設(shè)為大于或等于Ρ7而小于或等于Ρ2。
[0156]如果PO在該容許范圍內(nèi)(步驟S930為Ρ7 < PO < Ρ2),則運(yùn)算部19判定為無需進(jìn)行自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。在該情況下,在顯示裝置等上顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟S110)。
[0157]另外,在3ω輸出PO大于最大容許值Ρ2的情況(步驟S930為PO > Ρ2)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出過多。然后,運(yùn)算部19進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S940)。這里的電流調(diào)節(jié)流程是與步驟S120的處理流程相同的處理流程。
[0158]在激光振蕩器102中,直至3ω輸出PO變?yōu)镻O彡Ρ2為止,重復(fù)進(jìn)行步驟S930、S940的處理。并且,如果3 ω輸出PO變?yōu)棣? < PO < Ρ2,則進(jìn)行步驟SllO的處理。
[0159]在3 ω輸出PO小于最小容許值Ρ7的情況(步驟S930為PO < Ρ7)下,運(yùn)算部19判定3ω輸出PO為輸出不足。在該情況下,運(yùn)算部19判定非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量是否超過點(diǎn)數(shù)量的上限值Nx(步驟S950)。換言之,運(yùn)算部19對(duì)非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N和點(diǎn)數(shù)量的上限值Nx進(jìn)行比較。
[0160]在非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N小于或等于點(diǎn)數(shù)量的上限值Nx的情況(步驟S950為NS Nx)下,運(yùn)算部19對(duì)連續(xù)移動(dòng)次數(shù)η是否超過連續(xù)移動(dòng)次數(shù)的上限值進(jìn)行判定(步驟 S955)。
[0161]例如,對(duì)于非線性晶體,在允許激光束穿過點(diǎn)連續(xù)移動(dòng)η0次的情況下,連續(xù)移動(dòng)次數(shù)的上限值為η0 (例如3次)。在該情況下,運(yùn)算部19對(duì)連續(xù)移動(dòng)次數(shù)η和連續(xù)移動(dòng)次數(shù)的上限值η0進(jìn)行比較。激光振蕩器102直至變?yōu)棣?> η0為止,重復(fù)進(jìn)行步驟S900至S955的處理。
[0162]在該情況下,如果在步驟S930的處理中變?yōu)棣? < PO < Ρ2,則在顯示裝置等上顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)完成”等信息(步驟S110)。另外,如果變?yōu)镻O >Ρ2,則進(jìn)行電流調(diào)節(jié)流程(步驟S940)。另外,如果變SN >Νχ,則在顯示裝置等上顯示“振蕩器達(dá)到壽命,請(qǐng)更換”等信息(步驟S960)。
[0163]如果連續(xù)移動(dòng)次數(shù)η大于連續(xù)移動(dòng)次數(shù)的上限值η0 (步驟S970為η > η0),則在顯示裝置等上顯示“自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)未完成”等信息(步驟S970)。而且,中止UV激光L3的自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。
[0164]其后,根據(jù)需要,從頭開始進(jìn)行在圖13中說明的流程。此時(shí),非線性晶體的使用點(diǎn)數(shù)量N無需初始化,而直接使用前一次計(jì)數(shù)得到的使用點(diǎn)數(shù)量N。另一方面,對(duì)于連續(xù)移動(dòng)次數(shù)n,在步驟S895中初始化(η = O)后,開始計(jì)數(shù)。
[0165]如上所述,根據(jù)實(shí)施方式3,在即使進(jìn)行連續(xù)移動(dòng)次數(shù)的上限值η0次的非線性晶體溫度調(diào)節(jié),也不能將3 ω輸出PO恢復(fù)為期望值的情況下,暫時(shí)中止UV激光L3的自動(dòng)輸出調(diào)節(jié),因此,能夠避免3ω輸出PO恢復(fù)可能性較小的情況下的自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)。因此,能夠高效地進(jìn)行UV激光L3的自動(dòng)輸出調(diào)節(jié)和非線性晶體的更換處理。
[0166]工業(yè)實(shí)用性
[0167]如上所述,本實(shí)用新型涉及的高次諧波激光振蕩器適用于使用非線性晶體的高次諧波激光的輸出。
[0168]標(biāo)號(hào)的說明
[0169]I ω功率監(jiān)視器
[0170]5 YAG 棒
[0171]6 Q 開關(guān)
[0172]9 SHG 晶體
[0173]10 THG 晶體
[0174]13 3 ω功率監(jiān)視器
[0175]14 THG晶體移動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0176]15 LD 電源
[0177]17 SHG 調(diào)溫器
[0178]18 THG 調(diào)溫器
[0179]19運(yùn)算部
[0180]20控制裝置
[0181]63非線性晶體
[0182]101、102激光振蕩器
[0183]LI紅外激光
[0184]L2綠激光
[0185]L3 UV 激光。
【權(quán)利要求】
1.一種高次諧波激光振蕩器,其特征在于,具有: 基本波輸出部,其將通過激勵(lì)激光介質(zhì)而產(chǎn)生的基本波激光,通過利用Q開關(guān)而形成為脈沖激光狀的基本波激光并輸出; 波長(zhǎng)變換部,其具有第I非線性晶體和第2非線性晶體,該第I非線性晶體生成具有所述基本波激光的I/第I自然數(shù)倍波長(zhǎng)的第I高次諧波激光,該第2非線性晶體與所述第I非線性晶體相比配置在所述第I高次諧波激光的輸出側(cè)即下游側(cè),并生成具有所述基本波激光的I/第2自然數(shù)倍波長(zhǎng)的第2高次諧波激光,并且,如果所述第I非線性晶體被照射了所述基本波激光,則該波長(zhǎng)變換部使用所述第I及第2非線性晶體對(duì)所述基本波激光的波長(zhǎng)進(jìn)行波長(zhǎng)變換,而作為所述第2高次諧波激光輸出; 第I溫度調(diào)節(jié)部,其對(duì)所述第I非線性晶體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié);以及 第2溫度調(diào)節(jié)部,其對(duì)所述第2非線性晶體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié), 在所述波長(zhǎng)變換部開始所述第2高次諧波激光的輸出后,在所述第2高次諧波激光的向外部的輸出值小于第I最小容許值的情況下,所述第I溫度調(diào)節(jié)部通過在由所述第2溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行了所述第2非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)之后,進(jìn)行所述第I非線性晶體的溫度調(diào)節(jié),從而使得所述第2高次諧波激光的向外部的輸出值大于第2最小容許值,該第2最小容許值大于或等于所述第I最小容許值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高次諧波激光振蕩器,其特征在于, 該高次諧波激光振蕩器還具有電源部,該電源部對(duì)所述基本波激光的輸出值進(jìn)行調(diào)節(jié), 所述電源部在通過所述溫度調(diào)節(jié)而使所述第2高次諧波激光的輸出值大于最大容許值的情況下,對(duì)所述基本波激光的輸出值進(jìn)行調(diào)節(jié),以使得所述第2高次諧波激光的輸出值小于所述最大容許值且落在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高次諧波激光振蕩器,其特征在于, 所述第I及第2溫度調(diào)節(jié)部通過重復(fù)多次地依次執(zhí)行由所述第2溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行所述第2非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的處理、和由所述第I溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行所述第I非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的處理,從而使得所述第2高次諧波激光的向外部的輸出值大于所述第2最小容許值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高次諧波激光振蕩器,其特征在于, 所述第I非線性晶體是使用所述基本波激光生成2次諧波激光的SHG晶體,所述第2非線性晶體是使用所述基本波激光及所述2次諧波激光,生成3次諧波激光的THG晶體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的高次諧波激光振蕩器,其特征在于, 在所述波長(zhǎng)變換部開始所述第2高次諧波激光的輸出之后,在所述基本波激光的輸出值小于第3最小容許值的情況下,所述第I及第2溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),以使得所述第2高次諧波激光的輸出值大于所述第2最小容許值。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高次諧波激光振蕩器,其特征在于, 該高次諧波激光振蕩器還具有移動(dòng)機(jī)構(gòu),該移動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述第I高次諧波激光的光束在所述第2非線性晶體內(nèi)穿過的光束穿過點(diǎn)移動(dòng), 在即使重復(fù)多次地執(zhí)行由所述第2溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行所述第2非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的處理、和由所述第I溫度調(diào)節(jié)部進(jìn)行所述第I非線性晶體的溫度調(diào)節(jié)的處理,所述第2高次諧波激光的向外部的輸出值也不大于所述第2最小容許值的情況下,所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述光束穿過點(diǎn)移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】H01S3/117GK204086767SQ201290000564
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月31日
【發(fā)明者】森本猛, 小島哲夫, 河井孝文, 腰前利樹, 茂木治 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社