[发明专利]激光光源、波长转换激光光源及图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及将陶瓷材料(ceramic material)作为激光介质利用的激光光源。

背景技术

作为面向激光加工或医疗用的光源，开发出将掺杂稀土类离子的石英光纤作为激光介质利用的光纤激光材料、将同样掺杂稀土类离子的多晶体陶瓷材料作为激光介质利用的陶瓷激光材料。尤其是，在多晶体陶瓷材料中能够掺杂高浓度的稀土类离子。因此，在利用光激励激光介质的情况下，缩短了吸收激励光所需的长度。由于这种优良的特性，多晶体陶瓷材料作为用于实现兼具紧凑性与高效率/高光束质量的激光装置的素材受到关注。

很多机构研究了利用上述陶瓷材料的激光光源。

图28示出专利文献1公开的红外激光光源或者非专利文献1、非专利文献2公开的短脉冲激光光源的概略的模式图。图29是专利文献2公开的盘(disk)激光光源的概略的模式图。图28以及图29所示的以往的激光光源将在后面描述。

除了利用多晶体陶瓷材料的激光介质的研究以外，还有用于进行半导体激光器的偏振控制的研究。例如，发表了在半导体基板上利用薄膜状的结构物的半导体激光器的偏振控制方法。

由于陶瓷激光介质是各向同性介质，因而产生的光的偏振方向为随机偏振。如果需要输出的光为单偏振(single polarization)，则输出的一半就直接损失了。由于陶瓷激光介质没有像半导体激光元件那样使薄膜半导体材料外延生长(epitaxial growth)的结构，因此仅依赖于薄膜状的结构物形成的偏振控制是无效的。

作为适于陶瓷激光介质的以往的偏振控制，例示有将单偏振化元件插入激光共振器内。但是，单偏振化元件的插入使激光装置大型化。并且，由于单偏振化元件的插入意味着新部件的增加，因而使激光装置的制造成本增大。

专利文献1：日本专利公开公报特开2002-57388号

专利文献2：日本专利公开公报特开2007-299962号

专利文献3：日本专利公开公报特开平11-54838号

专利文献4：日本专利公开公报特开平11-330630号

非专利文献1：Applied Physics letters Vol.77，No.23，3707页

非专利文献2：Japanese Journal of Applied Physics Vol.40，L552页

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用陶瓷激光介质的小型激光光源装置。该激光光源装置在适当的偏振控制下输出激光。

本发明所提供的一种激光光源包括：发出激光的半导体激光光源；由该半导体激光光源激励而发出光的激光介质；封闭该激光介质发出的所述光构成共振器的两个反射元件；以及支撑所述激光介质的支撑部件，在配置于所述共振器内的由陶瓷材料形成的所述激光介质中，产生应力以控制所述激光介质发出的所述光的偏振方向。

本发明所提供的一种波长转换激光光源包括：发出激光的半导体激光光源；由该半导体激光光源激励而发出光的激光介质；对该激光介质发出的所述光的波长进行转换的波长转换元件；封闭所述激光介质发出的所述光构成共振器的两个反射元件；以及支撑所述激光介质的支撑部件，在配置于所述共振器内的由陶瓷材料形成的所述激光介质中，产生应力以控制所述激光介质发出的所述光的偏振方向。

本发明所提供的另一种波长转换激光光源包括：发出激光的半导体激光光源；由该半导体激光光源激励而发出光的激光介质；对该激光介质发出的所述光的波长进行转换的波长转换元件；以及封闭所述激光介质发出的所述光构成共振器的两个反射元件，与所述激光介质光学接合的所述波长转换元件配置在所述共振器内，在配置于所述共振器内的由陶瓷材料形成的所述激光介质中，产生应力以控制所述激光介质发出的所述光的偏振方向。

本发明所提供的图像显示装置包括：发出光的激光光源；对该激光光源供应电流的激光驱动电路；调制所述光并形成图像的调制元件；反射从该调制元件射出的光的反射镜；以及驱动所述调制元件的控制器，所述激光光源包括上述波长转换激光光源。

附图说明

图1是概略地表示根据第一实施方式的激光光源的模式图。

图2是图1所示的激光光源的支撑部件以及支撑在支撑部件中的激光介质的概略的立体图。

图3是概略地表示从图2所示的箭头方向看到的支撑部件以及支撑在支撑部件中的激光介质的模式图。

图4是概略地表示从图2所示的箭头方向看到的支撑部件以及支撑在支撑部件中的激光介质的模式图。