JPH1020351A - レーザ光源装置および当該装置の制御方法 - Google Patents
レーザ光源装置および当該装置の制御方法Info
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- JPH1020351A JPH1020351A JP8190123A JP19012396A JPH1020351A JP H1020351 A JPH1020351 A JP H1020351A JP 8190123 A JP8190123 A JP 8190123A JP 19012396 A JP19012396 A JP 19012396A JP H1020351 A JPH1020351 A JP H1020351A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES 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
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/136—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling devices placed within the cavity
- H01S3/137—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling devices placed within the cavity for stabilising of frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES 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
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- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
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- Lasers (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＫＴＰ結晶温度を自動的に設定できる上、最
適温度の変動にも追従でできるレーザ光源装置および当
該装置の制御方法を実現する。 【解決手段】 基準電位ＲＥＦに対応する温度Ｔａから
一定間隔毎に所定の温度ステップΔＴを加算して行き、
ＵＶレーザ光の出力が最大近傍となった温度Ｔｃで温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算することで、最適なＫＴＰ結晶温度を自動的に設
定する。また、上記温度ステップΔＴのステップ加算を
行う前後のＵＶレーザ光出力を減算比較し、その値が極
性反転したらステップ減算に移行して常にＵＶレーザ光
が出力ピークを保つように温度制御するため、ＫＴＰ結
晶の温度特性の変質に応じた最適温度の変動にも追従で
きる。
適温度の変動にも追従でできるレーザ光源装置および当
該装置の制御方法を実現する。 【解決手段】 基準電位ＲＥＦに対応する温度Ｔａから
一定間隔毎に所定の温度ステップΔＴを加算して行き、
ＵＶレーザ光の出力が最大近傍となった温度Ｔｃで温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算することで、最適なＫＴＰ結晶温度を自動的に設
定する。また、上記温度ステップΔＴのステップ加算を
行う前後のＵＶレーザ光出力を減算比較し、その値が極
性反転したらステップ減算に移行して常にＵＶレーザ光
が出力ピークを保つように温度制御するため、ＫＴＰ結
晶の温度特性の変質に応じた最適温度の変動にも追従で
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、光磁気記
録などに用いて好適なレーザ光源装置および当該装置の
制御方法に関する。
録などに用いて好適なレーザ光源装置および当該装置の
制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、長波長のレーザ光を非線形光
学結晶で構成された波長変換素子に入射し、この波長変
換素子にて波長変換して、例えばグリーンレーザ光であ
る第２高調波（ＳＨＧ）、あるいは、例えば紫外レーザ
光（以下、ＵＶレーザと称す）である第４高調波（ＦＨ
Ｇ）を発振するレーザ光源装置が知られている。
学結晶で構成された波長変換素子に入射し、この波長変
換素子にて波長変換して、例えばグリーンレーザ光であ
る第２高調波（ＳＨＧ）、あるいは、例えば紫外レーザ
光（以下、ＵＶレーザと称す）である第４高調波（ＦＨ
Ｇ）を発振するレーザ光源装置が知られている。
【０００３】図１０は、この種のレーザ光源装置の概略
構成を示すブロック図である。図において、符号１はグ
リーン共振部であり、長波長のレーザ光を非線形光学結
晶で構成された波長変換素子に入射し、この波長変換素
子の出力を共振させてグリーンレーザ光Ｇを出力する。
このグリーン共振部１は、構成要素１ａ〜１ｄからな
る。
構成を示すブロック図である。図において、符号１はグ
リーン共振部であり、長波長のレーザ光を非線形光学結
晶で構成された波長変換素子に入射し、この波長変換素
子の出力を共振させてグリーンレーザ光Ｇを出力する。
このグリーン共振部１は、構成要素１ａ〜１ｄからな
る。
【０００４】符号１ａは、励起レーザ光を発光する励起
レーザ素子である。符号１ｂは、この励起レーザ素子１
ａの発光動作を制御する励起レーザ制御部である。符号
１ｃは、グリーン共振器であり、励起レーザ光に応じて
ＹＡＧレーザを発光する発光素子と、このＹＡＧレーザ
を波長変換する非線形光学結晶素子ＫＴＰ（以下、ＫＴ
Ｐ結晶と称す）と、共振光学系とからなる。符号１ｄ、
１ｆは、それぞれ上記共振光学系およびＫＰＴ結晶の温
度を制御する温度制御部である。
レーザ素子である。符号１ｂは、この励起レーザ素子１
ａの発光動作を制御する励起レーザ制御部である。符号
１ｃは、グリーン共振器であり、励起レーザ光に応じて
ＹＡＧレーザを発光する発光素子と、このＹＡＧレーザ
を波長変換する非線形光学結晶素子ＫＴＰ（以下、ＫＴ
Ｐ結晶と称す）と、共振光学系とからなる。符号１ｄ、
１ｆは、それぞれ上記共振光学系およびＫＰＴ結晶の温
度を制御する温度制御部である。
【０００５】符号２は、上記グリーン共振部１から導光
されるグリーンレーザ光を共振させ、第２高調波（ＳＨ
Ｇ）あるいは第４高調波（ＦＨＧ）のＵＶレーザ光を発
振するＵＶ共振器であり、位相変調器２ａ，ＧＲＥＥＮ
検出器２ｂ，ロッキング制御部２ｃ，ＢＢＯ２ｄ，ＡＯ
Ｍ２ｅ，ＡＯＭ制御部２ｆおよびハーフミラー等の光学
素子から構成されている。
されるグリーンレーザ光を共振させ、第２高調波（ＳＨ
Ｇ）あるいは第４高調波（ＦＨＧ）のＵＶレーザ光を発
振するＵＶ共振器であり、位相変調器２ａ，ＧＲＥＥＮ
検出器２ｂ，ロッキング制御部２ｃ，ＢＢＯ２ｄ，ＡＯ
Ｍ２ｅ，ＡＯＭ制御部２ｆおよびハーフミラー等の光学
素子から構成されている。
【０００６】上記構成によるレーザ光源装置において高
出力で安定したＵＶレーザ光を得るには、上述したＫＴ
Ｐ結晶（ＫＴｉＰＯ4）を最適な動作温度に保つことが
要求される。ＫＴＰ結晶は、例えば図１１に示すよう
に、結晶温度が４２．６゜Ｃ〜４３．１゜Ｃまで変化す
ると、この温度変化に応じてＵＶレーザ光の出力が変化
する温度特性を備えており、この一例の場合、４２．８
゜Ｃで最大出力となる最適温度が存在する。
出力で安定したＵＶレーザ光を得るには、上述したＫＴ
Ｐ結晶（ＫＴｉＰＯ4）を最適な動作温度に保つことが
要求される。ＫＴＰ結晶は、例えば図１１に示すよう
に、結晶温度が４２．６゜Ｃ〜４３．１゜Ｃまで変化す
ると、この温度変化に応じてＵＶレーザ光の出力が変化
する温度特性を備えており、この一例の場合、４２．８
゜Ｃで最大出力となる最適温度が存在する。
【０００７】そこで、従来では、ＫＴＰ温度制御部１ｆ
がこの最適温度を維持するようフィードバック温度制御
を行っている。すなわち、図１２に図示する通り、オペ
アンプ等で構成される誤差アンプ１０の非反転入力端に
基準電位ＲＥＦを与える一方、反転入力端に後述するサ
ーミスタ１３の出力を入力し、この誤差アンプ１０から
基準電位ＲＥＦとサーミスタ１３の出力との電位差に応
じた出力信号を発生させる。
がこの最適温度を維持するようフィードバック温度制御
を行っている。すなわち、図１２に図示する通り、オペ
アンプ等で構成される誤差アンプ１０の非反転入力端に
基準電位ＲＥＦを与える一方、反転入力端に後述するサ
ーミスタ１３の出力を入力し、この誤差アンプ１０から
基準電位ＲＥＦとサーミスタ１３の出力との電位差に応
じた出力信号を発生させる。
【０００８】出力ドライバ１１は、この誤差アンプ１０
の出力に応じてペルチエ素子を冷却駆動あるいは加熱駆
動する駆動信号を発生する。ペルチエ素子は、出力ドラ
イバ１１が発生する駆動信号に応じてＫＴＰ結晶を電子
冷却／加熱する。サーミスタ１３はＫＴＰ結晶の温度に
応じて抵抗値が変化するもので、測定したＫＴＰ結晶の
温度に応じた出力電圧を上記誤差アンプ１０の反転入力
端に供給する。したがって、ＫＴＰ温度制御部１ｆで
は、目的の温度に対応する基準電位ＲＥＦを設定してお
けば、ＫＴＰ結晶をその温度に保つべくペルチエ素子１
２が電子冷却／加熱するようフィードバック制御する。
の出力に応じてペルチエ素子を冷却駆動あるいは加熱駆
動する駆動信号を発生する。ペルチエ素子は、出力ドラ
イバ１１が発生する駆動信号に応じてＫＴＰ結晶を電子
冷却／加熱する。サーミスタ１３はＫＴＰ結晶の温度に
応じて抵抗値が変化するもので、測定したＫＴＰ結晶の
温度に応じた出力電圧を上記誤差アンプ１０の反転入力
端に供給する。したがって、ＫＴＰ温度制御部１ｆで
は、目的の温度に対応する基準電位ＲＥＦを設定してお
けば、ＫＴＰ結晶をその温度に保つべくペルチエ素子１
２が電子冷却／加熱するようフィードバック制御する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】さて、上述した従来の
レーザ光源装置では、次のような問題がある。 ＫＴＰ温度制御部１ｆでは、ＫＴＰ結晶を一定温度に
保つべくフィードバック温度制御するが、ＫＴＰ結晶の
最適温度は固定的なものではなく、室温や湿度などの周
囲環境条件や、ＫＴＰ結晶の温度特性の変質によっても
変動することが知られている。したがって、従来のＫＴ
Ｐ温度制御部１ｆでは、こうした最適温度の変動に追従
することができず、ＵＶレーザ光の出力が不安定になる
という問題がある。
レーザ光源装置では、次のような問題がある。 ＫＴＰ温度制御部１ｆでは、ＫＴＰ結晶を一定温度に
保つべくフィードバック温度制御するが、ＫＴＰ結晶の
最適温度は固定的なものではなく、室温や湿度などの周
囲環境条件や、ＫＴＰ結晶の温度特性の変質によっても
変動することが知られている。したがって、従来のＫＴ
Ｐ温度制御部１ｆでは、こうした最適温度の変動に追従
することができず、ＵＶレーザ光の出力が不安定になる
という問題がある。
【００１０】また、図１１に例示したＫＴＰ結晶の温
度特性から明らかなように、最適温度は０．１゜単位で
変化し、しかも従来、この最適温度を手動で探し当てて
いた為、極めて困難な作業が要求されていた。
度特性から明らかなように、最適温度は０．１゜単位で
変化し、しかも従来、この最適温度を手動で探し当てて
いた為、極めて困難な作業が要求されていた。
【００１１】さらに、従来のレーザ光源装置では、図
１０に図示したように、ＫＴＰ温度制御部１ｆのみなら
ず、励起レーザ制御部１ｂ、共振器温度制御部１ｄ、ロ
ッキング制御部２ｃおよびＡＯＭ制御部２ｆをそれぞれ
個々に動作制御させなければならず、装置システム全体
を効率良く最適制御することが望まれている現状にあ
る。
１０に図示したように、ＫＴＰ温度制御部１ｆのみなら
ず、励起レーザ制御部１ｂ、共振器温度制御部１ｄ、ロ
ッキング制御部２ｃおよびＡＯＭ制御部２ｆをそれぞれ
個々に動作制御させなければならず、装置システム全体
を効率良く最適制御することが望まれている現状にあ
る。
【００１２】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ結晶温
度を自動的に設定できる上、最適温度の変動にも追従で
き、しかも装置システム全体を効率良く最適制御するこ
とができるレーザ光源装置および当該装置の制御方法を
提供することを目的としている。
たもので、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ結晶温
度を自動的に設定できる上、最適温度の変動にも追従で
き、しかも装置システム全体を効率良く最適制御するこ
とができるレーザ光源装置および当該装置の制御方法を
提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、励起レーザ光を非線形
光学結晶で波長変換してなる第２高調波光を出力する第
１の共振部と、この第１の共振部から導光される第２高
調波光を波長変換して第４高調波光を発振する第２の共
振部とから構成されるレーザ光源装置において、前記第
１の共振部は、前記非線形光学結晶を測定した温度と温
度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度を制御す
るフィードバック制御手段と、前記非線形光学結晶の最
適温度を検出する検出手段と、この検出手段により得ら
れる最適温度の変動に追従するよう前記フィードバック
制御手段に温度指令値を与える変動追従手段とを具備す
ることを特徴とする。
め、請求項１に記載の発明では、励起レーザ光を非線形
光学結晶で波長変換してなる第２高調波光を出力する第
１の共振部と、この第１の共振部から導光される第２高
調波光を波長変換して第４高調波光を発振する第２の共
振部とから構成されるレーザ光源装置において、前記第
１の共振部は、前記非線形光学結晶を測定した温度と温
度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度を制御す
るフィードバック制御手段と、前記非線形光学結晶の最
適温度を検出する検出手段と、この検出手段により得ら
れる最適温度の変動に追従するよう前記フィードバック
制御手段に温度指令値を与える変動追従手段とを具備す
ることを特徴とする。
【００１４】上記請求項１に従属する請求項２に記載の
発明によれば、前記検出手段は、温度Ｔａから一定期間
毎に所定の温度ステップΔＴを加算し、第４高調波光の
出力が最大近傍となった温度Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｃ）で温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算し、第４高調波光の出力が最大となる最適温度を
検出することを特徴としている。
発明によれば、前記検出手段は、温度Ｔａから一定期間
毎に所定の温度ステップΔＴを加算し、第４高調波光の
出力が最大近傍となった温度Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｃ）で温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算し、第４高調波光の出力が最大となる最適温度を
検出することを特徴としている。
【００１５】また、上記請求項１に従属する請求項３に
記載の発明によれば、前記変動追従手段は、温度ステッ
プΔＴのステップ加算を行う前後の第４高調波光の出力
を減算比較し、その値が極性反転したらステップ減算に
移行して第４高調波光の出力ピークを維持する温度指令
値を発生することを特徴とする。
記載の発明によれば、前記変動追従手段は、温度ステッ
プΔＴのステップ加算を行う前後の第４高調波光の出力
を減算比較し、その値が極性反転したらステップ減算に
移行して第４高調波光の出力ピークを維持する温度指令
値を発生することを特徴とする。
【００１６】請求項４に記載の発明では、励起レーザ光
を非線形光学結晶で波長変換して第２高調波光を出力す
る第１の過程と、この第１の過程で得られる第２高調波
光を波長変換して第４高調波光を発振する第２の過程と
を備えるレーザ光源装置の制御方法において、前記第１
の過程は、前記非線形光学結晶を測定した温度と温度指
令値とに応じて前記非線形光学結晶の温度を制御するフ
ィードバック制御処理と、前記非線形光学結晶の最適温
度を検出する検出処理と、この検出ステップで得られた
最適温度の変動に追従するよう前記フィードバック制御
ステップに対して温度指令値を与える変動追従処理とか
らなることを特徴としている。
を非線形光学結晶で波長変換して第２高調波光を出力す
る第１の過程と、この第１の過程で得られる第２高調波
光を波長変換して第４高調波光を発振する第２の過程と
を備えるレーザ光源装置の制御方法において、前記第１
の過程は、前記非線形光学結晶を測定した温度と温度指
令値とに応じて前記非線形光学結晶の温度を制御するフ
ィードバック制御処理と、前記非線形光学結晶の最適温
度を検出する検出処理と、この検出ステップで得られた
最適温度の変動に追従するよう前記フィードバック制御
ステップに対して温度指令値を与える変動追従処理とか
らなることを特徴としている。
【００１７】上記請求項４に従属する請求項５に記載の
発明によれば、前記検出処理は、温度Ｔａから一定期間
毎に所定の温度ステップΔＴを加算し、第４高調波光の
出力が最大近傍となった温度Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｃ）で温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算し、第４高調波光の出力が最大となる最適温度を
検出することを特徴とする。
発明によれば、前記検出処理は、温度Ｔａから一定期間
毎に所定の温度ステップΔＴを加算し、第４高調波光の
出力が最大近傍となった温度Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｃ）で温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算し、第４高調波光の出力が最大となる最適温度を
検出することを特徴とする。
【００１８】さらに、上記請求項４に従属する請求項６
に記載の発明によれば、前記変動追従処理は、温度ステ
ップΔＴのステップ加算を行う前後の第４高調波光の出
力を減算比較し、その値が極性反転したらステップ減算
に移行して第４高調波光の出力ピークを保つ温度指令値
を発生することを特徴とする。
に記載の発明によれば、前記変動追従処理は、温度ステ
ップΔＴのステップ加算を行う前後の第４高調波光の出
力を減算比較し、その値が極性反転したらステップ減算
に移行して第４高調波光の出力ピークを保つ温度指令値
を発生することを特徴とする。
【００１９】本発明では、検出手段によって非線形光学
結晶の最適温度が検出されると、変動追従手段がこの検
出手段により得られる最適温度の変動に追従するよう前
記フィードバック制御手段に温度指令値を与え、フィー
ドバック制御手段では非線形光学結晶を測定した温度と
温度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度を制御
する。この結果、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ
結晶温度を自動的に設定できる上、最適温度の変動にも
追従でき、しかも装置システム全体を効率良く最適制御
することが可能になる。
結晶の最適温度が検出されると、変動追従手段がこの検
出手段により得られる最適温度の変動に追従するよう前
記フィードバック制御手段に温度指令値を与え、フィー
ドバック制御手段では非線形光学結晶を測定した温度と
温度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度を制御
する。この結果、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ
結晶温度を自動的に設定できる上、最適温度の変動にも
追従でき、しかも装置システム全体を効率良く最適制御
することが可能になる。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明によるレーザ光源装置は、
光記録あるいは光磁気記録する装置の他、レーザプリン
タ、レーザ計測および光通信などに適用され得る。以下
では、本発明の実施の形態であるレーザ光源装置を実施
例として図面を参照して説明する。
光記録あるいは光磁気記録する装置の他、レーザプリン
タ、レーザ計測および光通信などに適用され得る。以下
では、本発明の実施の形態であるレーザ光源装置を実施
例として図面を参照して説明する。
【００２１】Ａ．実施例の構成 図１は、本発明の一実施例によるＫＴＰ温度制御部１ｆ
の構成を示すブロック図である。なお、この図におい
て、図１２に図示した従来例と共通する要素には同一の
番号を付し、その説明を省略する。
の構成を示すブロック図である。なお、この図におい
て、図１２に図示した従来例と共通する要素には同一の
番号を付し、その説明を省略する。
【００２２】本実施例によるＫＴＰ温度制御部１ｆは、
ＫＴＰ結晶の最適温度を自動的に設定し、かつ、ＫＴＰ
結晶の温度特性の変質に応じた最適温度の変動にも追従
し得るようにしたものであり、図１２に図示した従来例
と異なる点は、構成要素１４〜１６を設けると共に、後
述する比較回路２０（図４参照）によってＫＴＰ温度最
適点を検出することにある。以下、こうした点について
説明して行く。
ＫＴＰ結晶の最適温度を自動的に設定し、かつ、ＫＴＰ
結晶の温度特性の変質に応じた最適温度の変動にも追従
し得るようにしたものであり、図１２に図示した従来例
と異なる点は、構成要素１４〜１６を設けると共に、後
述する比較回路２０（図４参照）によってＫＴＰ温度最
適点を検出することにある。以下、こうした点について
説明して行く。
【００２３】まず、図１において、符号１４は設定温度
制御ブロックであり、一定間隔でインクリメントあるい
はデクリメントされる所定温度幅の温度ステップ信号Δ
Ｔを発生する。符号１５は加算器であり、上記設定温度
制御ブロック１４から出力される温度ステップ信号ΔＴ
と前述した基準電位ＲＥＦとを加算して出力する。符号
１６はサーボ追従検出部であり、誤差アンプ１０の出力
が設定温度に追従する毎にＫＴＰ温度追従検出フラグＦ
ＬＡＧを発生する。
制御ブロックであり、一定間隔でインクリメントあるい
はデクリメントされる所定温度幅の温度ステップ信号Δ
Ｔを発生する。符号１５は加算器であり、上記設定温度
制御ブロック１４から出力される温度ステップ信号ΔＴ
と前述した基準電位ＲＥＦとを加算して出力する。符号
１６はサーボ追従検出部であり、誤差アンプ１０の出力
が設定温度に追従する毎にＫＴＰ温度追従検出フラグＦ
ＬＡＧを発生する。
【００２４】Ｂ．ＫＴＰ結晶最適温度自動設定法 次に、上記構成においてＫＴＰ結晶の最適温度を自動的
に設定する手法について述べる。上述した基準電位ＲＥ
Ｆと設定温度制御ブロック１４との関係は、図２に示す
ように、基準電位ＲＥＦに対応する温度ＴａからＫＴＰ
最適温度Ｔｂまでの差分を設定温度制御ブロック１４が
補正する。つまり、設定温度制御ブロック１４は、図３
に示す通り、一定間隔毎に設定温度をΔＴステップづつ
増加させる。
に設定する手法について述べる。上述した基準電位ＲＥ
Ｆと設定温度制御ブロック１４との関係は、図２に示す
ように、基準電位ＲＥＦに対応する温度ＴａからＫＴＰ
最適温度Ｔｂまでの差分を設定温度制御ブロック１４が
補正する。つまり、設定温度制御ブロック１４は、図３
に示す通り、一定間隔毎に設定温度をΔＴステップづつ
増加させる。
【００２５】この時、図４に示す比較回路２０によって
ＫＴＰ結晶が最適温度Ｔｂとなる時点を検出する。比較
回路２０は、非反転入力端に所定の固定比較レベルが供
給され、反転入力端にＧｒｅｅｎ検出器２ｂ（図１０参
照）の出力が供給される比較器２０ａから構成されてお
り、ＵＶレーザ光の出力が最大となる時にこの比較器２
０ａが「Ｈ（ハイ）」レベルの出力を発生し、その時点
で最適温度Ｔｂとなる。
ＫＴＰ結晶が最適温度Ｔｂとなる時点を検出する。比較
回路２０は、非反転入力端に所定の固定比較レベルが供
給され、反転入力端にＧｒｅｅｎ検出器２ｂ（図１０参
照）の出力が供給される比較器２０ａから構成されてお
り、ＵＶレーザ光の出力が最大となる時にこの比較器２
０ａが「Ｈ（ハイ）」レベルの出力を発生し、その時点
で最適温度Ｔｂとなる。
【００２６】つまり、ＵＶレーザ光の出力が最大の時、
グリーンレーザ光の出力パワーは前述したＵＶ共振部２
（図１０参照）内部に溜められる為、Ｇｒｅｅｎ検出器
２ｂの出力レベルは「０」に近づく。したがって、比較
器２０ａの非反転入力端に与える固定比較レベルをゼロ
レベル近傍値に設定しておけば、ＵＶレーザ光の出力が
最大となる時点で比較器２０ａが「Ｈ（ハイ）」レベル
の出力を発生する訳である。
グリーンレーザ光の出力パワーは前述したＵＶ共振部２
（図１０参照）内部に溜められる為、Ｇｒｅｅｎ検出器
２ｂの出力レベルは「０」に近づく。したがって、比較
器２０ａの非反転入力端に与える固定比較レベルをゼロ
レベル近傍値に設定しておけば、ＵＶレーザ光の出力が
最大となる時点で比較器２０ａが「Ｈ（ハイ）」レベル
の出力を発生する訳である。
【００２７】さて、このようにして比較器２０ａの出力
をモニタして最適温度Ｔｂとなる時点を検出したなら
ば、温度ステップ信号ΔＴの加算をストップする。この
時、ＫＴＰ結晶の設定温度はＫＴＰ温度制御部１ｆの応
答遅延の為、設定すべき最適温度Ｔｂ以上となってしま
う。ステップ加算の時間間隔を応答遅延より十分に長く
とれば、最適温度Ｔｂは（Ｔｃ−ΔＴ）〜Ｔｃの範囲に
収まる。ここで、温度Ｔｃとはステップ加算を止めた時
点の温度を指す。
をモニタして最適温度Ｔｂとなる時点を検出したなら
ば、温度ステップ信号ΔＴの加算をストップする。この
時、ＫＴＰ結晶の設定温度はＫＴＰ温度制御部１ｆの応
答遅延の為、設定すべき最適温度Ｔｂ以上となってしま
う。ステップ加算の時間間隔を応答遅延より十分に長く
とれば、最適温度Ｔｂは（Ｔｃ−ΔＴ）〜Ｔｃの範囲に
収まる。ここで、温度Ｔｃとはステップ加算を止めた時
点の温度を指す。
【００２８】次に、設定温度制御ブロック１４は、図５
に示すように、ステップ幅をΔｔに狭めて温度Ｔｃから
順次減算して行く。これにより、ＫＴＰ設定温度は、Ｔ
ｃ，Ｔｃ−Δｔ，Ｔｃ−２Δｔ，…と変化する。そし
て、このような温度変化の際に、上述した比較回路２０
（図４参照）の出力をモニタすれば、ＫＴＰ最適温度Ｔ
ｂにおけるタイミングを検出することが可能になる。と
ころで、以上の手法で求めたＫＴＰ最適温度Ｔｃは、厳
密には最大Δｔの誤差を生じ得るが、この時点で次に述
べるモードＳＥＲＶ＿ＭＯＤＥに移行すれば、ＫＴＰ最
適温度Ｔｃに収束させ得るので問題はない。
に示すように、ステップ幅をΔｔに狭めて温度Ｔｃから
順次減算して行く。これにより、ＫＴＰ設定温度は、Ｔ
ｃ，Ｔｃ−Δｔ，Ｔｃ−２Δｔ，…と変化する。そし
て、このような温度変化の際に、上述した比較回路２０
（図４参照）の出力をモニタすれば、ＫＴＰ最適温度Ｔ
ｂにおけるタイミングを検出することが可能になる。と
ころで、以上の手法で求めたＫＴＰ最適温度Ｔｃは、厳
密には最大Δｔの誤差を生じ得るが、この時点で次に述
べるモードＳＥＲＶ＿ＭＯＤＥに移行すれば、ＫＴＰ最
適温度Ｔｃに収束させ得るので問題はない。
【００２９】以上に説明したＫＴＰ結晶最適温度自動設
定法をＣＰＵ処理で実現する場合には、図６に示すフロ
ーチャートで表わすことができる。ここで、図６を参照
して最適温度自動設定処理について説明する。まず、シ
ステムに電源が投入されると、ステップＳＡ１に進み、
装置各部をイニシャライズする。このイニシャライズに
よって基準電位ＲＥＦがセットされる。次いで、ステッ
プＳＡ２では、ＫＴＰ結晶を基準電位ＲＥＦに対応する
設定温度Ｔａになるまで温度制御するモードＳＥＴ＿Ｍ
ＯＤＥを実行する。モードＳＥＴ＿ＭＯＤＥの間は、設
定温度制御部ブロック１４（図１参照）は、ゼロを出力
する。
定法をＣＰＵ処理で実現する場合には、図６に示すフロ
ーチャートで表わすことができる。ここで、図６を参照
して最適温度自動設定処理について説明する。まず、シ
ステムに電源が投入されると、ステップＳＡ１に進み、
装置各部をイニシャライズする。このイニシャライズに
よって基準電位ＲＥＦがセットされる。次いで、ステッ
プＳＡ２では、ＫＴＰ結晶を基準電位ＲＥＦに対応する
設定温度Ｔａになるまで温度制御するモードＳＥＴ＿Ｍ
ＯＤＥを実行する。モードＳＥＴ＿ＭＯＤＥの間は、設
定温度制御部ブロック１４（図１参照）は、ゼロを出力
する。
【００３０】次に、ＫＴＰ結晶の温度が設定温度Ｔａに
達すると、サーボ追従検出部１６が検出フラグＦＡＬＧ
を”ＦＬＡＧ＿ＯＮ”とすると、この”ＦＬＡＧ＿Ｏ
Ｎ”をトリガとして設定温度制御部ブロック１４（図１
参照）はステップＳＡ３に処理を進めてモードΔＴ＿Ｍ
ＯＤＥに入る。
達すると、サーボ追従検出部１６が検出フラグＦＡＬＧ
を”ＦＬＡＧ＿ＯＮ”とすると、この”ＦＬＡＧ＿Ｏ
Ｎ”をトリガとして設定温度制御部ブロック１４（図１
参照）はステップＳＡ３に処理を進めてモードΔＴ＿Ｍ
ＯＤＥに入る。
【００３１】このモードΔＴ＿ＭＯＤＥとは、上述した
ように、一定間隔毎に設定温度をΔＴステップづつ増加
させる処理である。このモード中には、比較回路２０の
出力をモニタしておき、比較器２０ａが「Ｈ（ハイ）」
レベルの出力を発生した時点、つまり、設定温度Ｔｃに
達した時にサーボ追従検出部１６が検出フラグＦＡＬＧ
を”ＦＬＡＧ＿ＯＮ”として次のステップＳＡ４に処理
を進める。
ように、一定間隔毎に設定温度をΔＴステップづつ増加
させる処理である。このモード中には、比較回路２０の
出力をモニタしておき、比較器２０ａが「Ｈ（ハイ）」
レベルの出力を発生した時点、つまり、設定温度Ｔｃに
達した時にサーボ追従検出部１６が検出フラグＦＡＬＧ
を”ＦＬＡＧ＿ＯＮ”として次のステップＳＡ４に処理
を進める。
【００３２】ステップＳＡ４では、ステップ幅をΔｔに
狭めて温度Ｔｃから順次減算して行モードΔｔ＿ＭＯＤ
Ｅとなる。このモードにおいても、比較回路２０の出力
をモニタしておき、比較器２０ａが「Ｈ（ハイ）」レベ
ルの出力を発生した時点、つまり、ＫＴＰ最適温度Ｔｂ
近傍に達した時にサーボ追従検出部１６が検出フラグＦ
ＡＬＧを”ＦＬＡＧ＿ＯＮ”として次のステップＳＡ５
に処理を進め、後述のモードＳＥＲＶ＿ＭＯＤＥに遷移
する。
狭めて温度Ｔｃから順次減算して行モードΔｔ＿ＭＯＤ
Ｅとなる。このモードにおいても、比較回路２０の出力
をモニタしておき、比較器２０ａが「Ｈ（ハイ）」レベ
ルの出力を発生した時点、つまり、ＫＴＰ最適温度Ｔｂ
近傍に達した時にサーボ追従検出部１６が検出フラグＦ
ＡＬＧを”ＦＬＡＧ＿ＯＮ”として次のステップＳＡ５
に処理を進め、後述のモードＳＥＲＶ＿ＭＯＤＥに遷移
する。
【００３３】モードＳＥＲＶ＿ＭＯＤＥでは、ＫＴＰ結
晶の温度を最適温度Ｔｂに追従させて室温や湿度などの
周囲環境条件や、ＫＴＰ結晶の温度特性の変質による温
度変動を相殺するようにしている。
晶の温度を最適温度Ｔｂに追従させて室温や湿度などの
周囲環境条件や、ＫＴＰ結晶の温度特性の変質による温
度変動を相殺するようにしている。
【００３４】以上のように、本実施例による最適温度設
定法によれば、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ結
晶温度を自動的に設定でき、温度制御ステップ幅ΔＴお
よびΔｔを制御系の特性に合わせて所定の値に設定すれ
ば、最適温度Ｔｂ近傍に収束するまでの時間や、温度設
定精度を自由に調整することが可能になる。
定法によれば、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ結
晶温度を自動的に設定でき、温度制御ステップ幅ΔＴお
よびΔｔを制御系の特性に合わせて所定の値に設定すれ
ば、最適温度Ｔｂ近傍に収束するまでの時間や、温度設
定精度を自由に調整することが可能になる。
【００３５】Ｃ．ＫＴＰ結晶最適温度追従法 次に、上述したモードＳＥＲＶ＿ＭＯＤＥにおいてなさ
れる最適温度追従法について図７を参照して説明する。
いま、前述したモードΔＴ＿ＭＯＤＥにおいて図７
（ａ）の状態下にあるとする。すなわち、ある設定温度
Ｔ１でのＵＶ出力がＰ（Ｔ１）で、次のステップ加算に
て設定温度（Ｔ１＋ΔＴ）となると、ＵＶ出力はＰ（Ｔ
１＋ΔＴ）となる。ここで、Ｐ（Ｔ１＋ΔＴ）−Ｐ（Ｔ
１）≧０なので、ステップΔＴの間は極性変化せず単調
増加であることが判る。
れる最適温度追従法について図７を参照して説明する。
いま、前述したモードΔＴ＿ＭＯＤＥにおいて図７
（ａ）の状態下にあるとする。すなわち、ある設定温度
Ｔ１でのＵＶ出力がＰ（Ｔ１）で、次のステップ加算に
て設定温度（Ｔ１＋ΔＴ）となると、ＵＶ出力はＰ（Ｔ
１＋ΔＴ）となる。ここで、Ｐ（Ｔ１＋ΔＴ）−Ｐ（Ｔ
１）≧０なので、ステップΔＴの間は極性変化せず単調
増加であることが判る。
【００３６】そして、図７（ｂ）に示すように、次のス
テップ加算にて設定温度Ｔ２でのＵＶ出力がＰ（Ｔ２）
で、続くステップ加算にて設定温度（Ｔ２＋ΔＴ）とな
ると、ＵＶ出力はＰ（Ｔ２＋ΔＴ）となる。この場合、
Ｐ（Ｔ２＋ΔＴ）−Ｐ（Ｔ２）＜０なので、ステップΔ
Ｔの間で極性変化し、このステップΔＴの範囲にピーク
が存在することが判り、ΔＴの極性を反転してステップ
減算する。
テップ加算にて設定温度Ｔ２でのＵＶ出力がＰ（Ｔ２）
で、続くステップ加算にて設定温度（Ｔ２＋ΔＴ）とな
ると、ＵＶ出力はＰ（Ｔ２＋ΔＴ）となる。この場合、
Ｐ（Ｔ２＋ΔＴ）−Ｐ（Ｔ２）＜０なので、ステップΔ
Ｔの間で極性変化し、このステップΔＴの範囲にピーク
が存在することが判り、ΔＴの極性を反転してステップ
減算する。
【００３７】つまり、図７（ｃ）に示すように、設定温
度（Ｔ２＋ΔＴ）をＴ３とし、この時のＵＶ出力をＰ
（Ｔ３）、ステップ減算にて設定温度（Ｔ３−ΔＴ）と
なると、ＵＶ出力はＰ（Ｔ３−ΔＴ）となる。この場
合、Ｐ（Ｔ３−ΔＴ）−Ｐ（Ｔ３）≧０なので、ステッ
プΔＴの間は極性変化せず単調増加であることが判る。
以下、これを繰り返してＵＶ出力のピーク近傍に常に設
定温度を追従させることが可能になる。
度（Ｔ２＋ΔＴ）をＴ３とし、この時のＵＶ出力をＰ
（Ｔ３）、ステップ減算にて設定温度（Ｔ３−ΔＴ）と
なると、ＵＶ出力はＰ（Ｔ３−ΔＴ）となる。この場
合、Ｐ（Ｔ３−ΔＴ）−Ｐ（Ｔ３）≧０なので、ステッ
プΔＴの間は極性変化せず単調増加であることが判る。
以下、これを繰り返してＵＶ出力のピーク近傍に常に設
定温度を追従させることが可能になる。
【００３８】この際、図１０に示すＧｒｅｅｎ検出器２
ｂは等価的にＵＶ出力に相当するため、この出力値をモ
ニタすることによりＵＶレーザ光の出力パワーを測定す
ることが可能になる。こうしたことのメリットは、Ｇｒ
ｅｅｎ検出器をＵＶパワーモニタに兼用できることの
他、ロッキング制御部２ｃ（図１０参照）においてロッ
キングがかかっていなくＵＶ出力が得られない状態でも
等価的にＵＶ出力値を検出し得ることにある。
ｂは等価的にＵＶ出力に相当するため、この出力値をモ
ニタすることによりＵＶレーザ光の出力パワーを測定す
ることが可能になる。こうしたことのメリットは、Ｇｒ
ｅｅｎ検出器をＵＶパワーモニタに兼用できることの
他、ロッキング制御部２ｃ（図１０参照）においてロッ
キングがかかっていなくＵＶ出力が得られない状態でも
等価的にＵＶ出力値を検出し得ることにある。
【００３９】Ｄ．レーザ光源装置の制御法 次に、図１０に図示したレーザ光源装置システム全体を
効率良く最適制御する制御法について図８を参照して説
明する。この図に示すコントローラ１００は、ＣＰＵ，
ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成され、励起レーザ制御部
１ｂ，共振温度制御部１ｄ，ＫＴＰ温度制御部１ｆおよ
びロッキング制御部２ｃを図９に示す処理フローに従っ
て制御する。
効率良く最適制御する制御法について図８を参照して説
明する。この図に示すコントローラ１００は、ＣＰＵ，
ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成され、励起レーザ制御部
１ｂ，共振温度制御部１ｄ，ＫＴＰ温度制御部１ｆおよ
びロッキング制御部２ｃを図９に示す処理フローに従っ
て制御する。
【００４０】すなわち、図９に示すように、先ず電源が
投入されてステップＳＢ１に進むと、システムイニシャ
ライズがなされ、共振温度制御部１ｄおよび励起レーザ
制御部１ｂからそれぞれ温度設定完了を表わす共振器温
度ＯＫ−ＦＬＡＧ信号とレーザ温度ＯＫ−ＦＬＡＧ信号
が供給されると、コントローラ１００は次のステップＳ
Ｂ２に処理を進め、励起レーザ制御部１ｂに対してレー
ザ発振を指示するレーザＯＮ信号を供給する。
投入されてステップＳＢ１に進むと、システムイニシャ
ライズがなされ、共振温度制御部１ｄおよび励起レーザ
制御部１ｂからそれぞれ温度設定完了を表わす共振器温
度ＯＫ−ＦＬＡＧ信号とレーザ温度ＯＫ−ＦＬＡＧ信号
が供給されると、コントローラ１００は次のステップＳ
Ｂ２に処理を進め、励起レーザ制御部１ｂに対してレー
ザ発振を指示するレーザＯＮ信号を供給する。
【００４１】そして、励起レーザ光の発振に応じて励起
レーザ光制御部１ｂからレーザＯＮ−ＦＬＡＧ信号が供
給される一方、ＫＴＰ温度制御部１ｆよりＫＴＰ結晶が
基準電位ＲＥＦに対応する温度Ｔａに達したことを表わ
すＫＴＰ温度ＯＫ−ＦＬＡＧ信号が供給されると、コン
トローラ１００はステップＳＢ３に処理を進める。
レーザ光制御部１ｂからレーザＯＮ−ＦＬＡＧ信号が供
給される一方、ＫＴＰ温度制御部１ｆよりＫＴＰ結晶が
基準電位ＲＥＦに対応する温度Ｔａに達したことを表わ
すＫＴＰ温度ＯＫ−ＦＬＡＧ信号が供給されると、コン
トローラ１００はステップＳＢ３に処理を進める。
【００４２】ステップＳＢ３では、前述したＫＴＰ結晶
最適温度自動設定法に従って最適温度をサーチすると共
に、上述のモードＳＥＴ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ
２），モードΔＴ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ３），モー
ドΔｔ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ４）およびモードＳＥ
ＲＶ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ５）を実行してＫＴＰ最
適温度制御を行う。この段階で外部からのＵＶレーザ発
振信号（ＵＶ−ＬＯＣＫ）が与えられると、ステップＳ
Ｂ４に進み、ＵＶレーザ光を出力する。
最適温度自動設定法に従って最適温度をサーチすると共
に、上述のモードＳＥＴ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ
２），モードΔＴ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ３），モー
ドΔｔ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ４）およびモードＳＥ
ＲＶ＿ＭＯＤＥ（ステップＳＡ５）を実行してＫＴＰ最
適温度制御を行う。この段階で外部からのＵＶレーザ発
振信号（ＵＶ−ＬＯＣＫ）が与えられると、ステップＳ
Ｂ４に進み、ＵＶレーザ光を出力する。
【００４３】このように、本実施例では、基準電位ＲＥ
Ｆに対応する温度Ｔａから一定間隔毎に所定の温度ステ
ップΔＴを加算して行き、ＵＶレーザ光の出力が最大近
傍となった温度Ｔｃで温度ステップΔＴの加算を止め、
この温度ステップΔＴよりステップ幅を狭めた温度ステ
ップΔｔで温度Ｔｃから順次減算することで、最適なＫ
ＴＰ結晶温度を自動的に設定できる。
Ｆに対応する温度Ｔａから一定間隔毎に所定の温度ステ
ップΔＴを加算して行き、ＵＶレーザ光の出力が最大近
傍となった温度Ｔｃで温度ステップΔＴの加算を止め、
この温度ステップΔＴよりステップ幅を狭めた温度ステ
ップΔｔで温度Ｔｃから順次減算することで、最適なＫ
ＴＰ結晶温度を自動的に設定できる。
【００４４】また、上記温度ステップΔＴのステップ加
算を行う前後のＵＶレーザ光出力を減算比較し、その値
が極性反転したらステップ減算に移行して常にＵＶレー
ザ光が出力ピークを保つように温度制御するため、ＫＴ
Ｐ結晶の温度特性の変質に応じた最適温度の変動にも追
従することができる。
算を行う前後のＵＶレーザ光出力を減算比較し、その値
が極性反転したらステップ減算に移行して常にＵＶレー
ザ光が出力ピークを保つように温度制御するため、ＫＴ
Ｐ結晶の温度特性の変質に応じた最適温度の変動にも追
従することができる。
【００４５】さらに、以上のＫＴＰ結晶最適温度自動設
定法およびＫＴＰ結晶最適温度追従法を用いてレーザ光
源装置システム全体を制御するので、装置システム全体
を効率良く最適制御することができる。この結果、高出
力のＵＶレーザ光を安定性良く発振させることが可能に
なる。
定法およびＫＴＰ結晶最適温度追従法を用いてレーザ光
源装置システム全体を制御するので、装置システム全体
を効率良く最適制御することができる。この結果、高出
力のＵＶレーザ光を安定性良く発振させることが可能に
なる。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、検出手段によって非線
形光学結晶の最適温度が検出されると、変動追従手段が
この検出手段により得られる最適温度の変動に追従する
よう前記フィードバック制御手段に温度指令値を与え、
フィードバック制御手段では非線形光学結晶を測定した
温度と温度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度
を制御するので、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ
結晶温度を自動的に設定できる上、最適温度の変動にも
追従でき、しかも装置システム全体を効率良く最適制御
することができる。
形光学結晶の最適温度が検出されると、変動追従手段が
この検出手段により得られる最適温度の変動に追従する
よう前記フィードバック制御手段に温度指令値を与え、
フィードバック制御手段では非線形光学結晶を測定した
温度と温度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度
を制御するので、ＵＶレーザ光出力が最大となるＫＴＰ
結晶温度を自動的に設定できる上、最適温度の変動にも
追従でき、しかも装置システム全体を効率良く最適制御
することができる。
【図１】本発明の一実施例におけるＫＴＰ温度制御部１
ｆの構成を示すブロック図である。
ｆの構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例におけるＫＴＰ結晶最適温度自動設定
法を説明するための図である。
法を説明するための図である。
【図３】ＫＴＰ結晶最適温度自動設定法における温度ス
テップΔＴの加算を説明するための図である。
テップΔＴの加算を説明するための図である。
【図４】ＫＴＰ結晶最適温度自動設定法に用いられる比
較回路２０の構成を示すブロック図である。
較回路２０の構成を示すブロック図である。
【図５】ＫＴＰ結晶最適温度自動設定法における温度ス
テップΔｔの減算を説明するための図である。
テップΔｔの減算を説明するための図である。
【図６】ＫＴＰ結晶最適温度自動設定法を適用した最適
温度自動設定処理を説明するフローチャートである。
温度自動設定処理を説明するフローチャートである。
【図７】本実施例におけるＫＴＰ結晶最適温度追従法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図８】ＫＴＰ結晶最適温度自動設定法およびＫＴＰ結
晶最適温度追従法を用いたＵＶ光源システムコントロー
ラ１００の構成を示すブロック図である。
晶最適温度追従法を用いたＵＶ光源システムコントロー
ラ１００の構成を示すブロック図である。
【図９】ＵＶ光源システムコントローラ１００の処理動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
【図１０】従来例によるレーザ光源装置の全体構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図１１】ＫＴＰ結晶の温度特性の一例を示す図であ
る。
る。
【図１２】従来例によるＫＴＰ温度制御部１ｆの構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１……グリーン共振部（第１の共振部）、２……ＵＶ共
振部（第２の共振部）、１ｆ……ＫＴＰ温度制御部、１
０……誤差アンプ（フィードバック制御手段）、１１…
…出力ドライバ（フィードバック制御手段）、１２……
ペルチエ素子（フィードバック制御手段）、ＫＴＰ……
ＫＴＰ結晶（非線形光学結晶）、１３……サーミスタ
（フィードバック制御手段）、１４……設定温度制御ブ
ロック（検出手段、変動追従手段）、１５……加算器
（検出手段、変動追従手段）、１６……サーボ追従検出
部（検出手段、変動追従手段）、２０……比較回路（検
出手段）
振部（第２の共振部）、１ｆ……ＫＴＰ温度制御部、１
０……誤差アンプ（フィードバック制御手段）、１１…
…出力ドライバ（フィードバック制御手段）、１２……
ペルチエ素子（フィードバック制御手段）、ＫＴＰ……
ＫＴＰ結晶（非線形光学結晶）、１３……サーミスタ
（フィードバック制御手段）、１４……設定温度制御ブ
ロック（検出手段、変動追従手段）、１５……加算器
（検出手段、変動追従手段）、１６……サーボ追従検出
部（検出手段、変動追従手段）、２０……比較回路（検
出手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/16 Ｈ０１Ｓ 3/08
Claims (6)
- 【請求項１】 励起レーザ光を非線形光学結晶で波長変
換してなる第２高調波光を出力する第１の共振部と、こ
の第１の共振部から導光される第２高調波光を波長変換
して第４高調波光を発振する第２の共振部とから構成さ
れるレーザ光源装置において、 前記第１の共振部は、前記非線形光学結晶を測定した温
度と温度指令値とに応じて当該非線形光学結晶の温度を
制御するフィードバック制御手段と、 前記非線形光学結晶の最適温度を検出する検出手段と、 この検出手段により得られる最適温度の変動に追従する
よう前記フィードバック制御手段に温度指令値を与える
変動追従手段とを具備することを特徴とするレーザ光源
装置。 - 【請求項２】 前記検出手段は、温度Ｔａから一定期間
毎に所定の温度ステップΔＴを加算し、第４高調波光の
出力が最大近傍となった温度Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｃ）で温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算し、第４高調波光の出力が最大となる最適温度を
検出することを特徴とする請求項１記載のレーザ光源装
置。 - 【請求項３】 前記変動追従手段は、温度ステップΔＴ
のステップ加算を行う前後の第４高調波光の出力を減算
比較し、その値が極性反転したらステップ減算に移行し
て第４高調波光の出力ピークを維持する温度指令値を発
生することを特徴とする請求項１記載のレーザ光源装
置。 - 【請求項４】 励起レーザ光を非線形光学結晶で波長変
換して第２高調波光を出力する第１の過程と、この第１
の過程で得られる第２高調波光を波長変換して第４高調
波光を発振する第２の過程とを備えるレーザ光源装置の
制御方法において、 前記第１の過程は、前記非線形光学結晶を測定した温度
と温度指令値とに応じて前記非線形光学結晶の温度を制
御するフィードバック制御処理と、 前記非線形光学結晶の最適温度を検出する検出処理と、 この検出ステップで得られた最適温度の変動に追従する
よう前記フィードバック制御ステップに対して温度指令
値を与える変動追従処理とからなることを特徴とするレ
ーザ光源装置の制御方法。 - 【請求項５】 前記検出処理は、温度Ｔａから一定期間
毎に所定の温度ステップΔＴを加算し、第４高調波光の
出力が最大近傍となった温度Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｃ）で温度
ステップΔＴの加算を止め、この温度ステップΔＴより
ステップ幅を狭めた温度ステップΔｔで温度Ｔｃから順
次減算し、第４高調波光の出力が最大となる最適温度を
検出することを特徴とする請求項４記載のレーザ光源装
置。 - 【請求項６】 前記変動追従処理は、温度ステップΔＴ
のステップ加算を行う前後の第４高調波光の出力を減算
比較し、その値が極性反転したらステップ減算に移行し
て第４高調波光の出力ピークを保つ温度指令値を発生す
ることを特徴とする請求項４記載のレーザ光源装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8190123A JPH1020351A (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | レーザ光源装置および当該装置の制御方法 |
| US08/880,785 US5943353A (en) | 1996-07-01 | 1997-06-23 | Laser light source apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8190123A JPH1020351A (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | レーザ光源装置および当該装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1020351A true JPH1020351A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=16252784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8190123A Pending JPH1020351A (ja) | 1996-07-01 | 1996-07-01 | レーザ光源装置および当該装置の制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5943353A (ja) |
| JP (1) | JPH1020351A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004698A1 (fr) * | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Ushio Research Institute Of Technology Inc. | Laser destine a l'usinage laser |
| WO2008114492A1 (ja) * | 2007-03-19 | 2008-09-25 | Panasonic Corporation | 光出力制御装置及びその制御方法 |
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