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姿勢調整装置 NEW

国内特許コード P170013773
整理番号 (S2013-0502-N0)
掲載日 2017年3月15日
出願番号 特願2014-559678
出願日 平成26年1月28日(2014.1.28)
国際出願番号 JP2014051766
国際公開番号 WO2014119541
国際出願日 平成26年1月28日(2014.1.28)
国際公開日 平成26年8月7日(2014.8.7)
優先権データ
  • 特願2013-013865 (2013.1.29) JP
発明者
  • 水谷 伸雄
  • バンダリ ラケシュ
  • 平等 拓範
出願人
  • 大学共同利用機関法人自然科学研究機構
発明の名称 姿勢調整装置 NEW
発明の概要 【課題】光学素子の姿勢調整装置を小型化する。
【解決手段】部分凹球面40が形成されているベース30と球形ホルダ20の組を利用する。ベース30の部分凹球面40に球形ホルダ20が倣い、球形ホルダ20が任意の方向に回転可能な関係となっている。球形ホルダ20に貫通穴22を形成し、貫通穴22の内部に光学素子16を保持する。球形ホルダ20は、任意の方向に回転可能であり、光学素子16の立体的な姿勢(αβθ角)を調整することができる。調整した姿勢で仮止めする構造と、仮止めした姿勢で固定する構造を付加することが好ましい。
従来技術、競合技術の概要


レーザ発振装置が発振したレーザを波長変換結晶に入射し、波長変換結晶で波長変換されたレーザを射出する光源が開発されている。波長変換現象は、波長変換結晶に入射したレーザの光軸と波長変換結晶の結晶軸が特定の角度関係であるときに得られることから、レーザの光軸に対する波長変換結晶の姿勢を特定の姿勢に調整する必要がある。レーザの光軸と結晶の姿勢との関係は立体的であり、結晶の立体的な姿勢を調整する必要がある。波長変換結晶の場合、結晶の外形と結晶軸の関係が厳密には管理されていない。光軸に対する結晶の外形姿勢を管理する手法では、光軸に対する結晶軸の姿勢を特定の姿勢に調整することができず、多くの場合に予定した変換効率が得られない。波長変換結晶の立体的姿勢を調整する必要がある。通常は、直交3軸の各軸の周りに回転可能なステージを備えている立体姿勢調整装置に波長変換結晶を固定し、波長変換された光の強度を測定し、最大強度が得られる立体姿勢に調整する。立体姿勢調整装置には、例えばシグマ光機株式会社のθαβステージを利用することができる。また特許文献1に、立体姿勢調整装置を実現する機構が開示されている。

産業上の利用分野


本明細書では、光学素子の姿勢調整装置を開示する。特に、波長変換現象が生じる非線形光学結晶(本明細書では波長変換結晶という)の立体的な姿勢を調整するのに適した姿勢調整装置を開示する。また、波長変換結晶を組みこんだ光源も開示する。

特許請求の範囲 【請求項1】
光学素子の姿勢調整装置であって、
ベースと球形ホルダを備えており、
前記ベースに、前記球形ホルダと同一半径の部分凹球面上に配置されているベース側支持部が形成されており、
前記球形ホルダに、貫通穴が形成されており、
前記貫通穴の内部に、前記光学素子が保持されており、
前記球形ホルダが、前記ベース側支持部によって支持されており、
前記球形ホルダが、前記ベースに対して任意の方向に回転可能である。

【請求項2】
請求項1に記載の姿勢調整装置であって、
ストッパと締め付け部材が付加されており、
前記ストッパに、前記球形ホルダと同一半径の部分凹球面上に配置されているストッパ側支持部が形成されており、
前記球形ホルダが、前記ベース側支持部と前記ストッパ側支持部に支持された状態で、前記ベースと前記ストッパの間に挟み込みこまれており、
前記締め付け部材は、前記ベースと前記ストッパの間に配置されており、
前記締め付け部材の締め付け力を増すと前記ベースと前記ストッパが接近して前記球形ホルダが回転不能となり、前記締め付け部材の締め付け力を緩めると前記ベースと前記ストッパが離反して前記球形ホルダが任意の方向に回転可能となる。

【請求項3】
請求項1に記載の姿勢調整装置であって、
前記貫通穴が、前記球形ホルダの直径に沿って延びており、
前記光学素子が、波長変換結晶である。

【請求項4】
請求項2に記載の姿勢調整装置であって、
前記ベースと前記ストッパを接近させる弾性力を発揮する弾性部材が付加されており、
前記弾性部材の弾性力によって、前記球形ホルダが意図せずに回転することが拘束される。

【請求項5】
請求項2に記載の姿勢調整装置であって、
前記球形ホルダに、前記球形ホルダを回転させるハンドルを挿入する挿入穴が形成されており、
前記ストッパに、前記ハンドルの通過と前記ハンドルの傾動を許容する通過穴が形成されている。

【請求項6】
光源であって、
可視光レーザの発振装置と、
前記可視光レーザの波長を変換する波長変換結晶と、
基板を備えており、
前記波長変換結晶が請求項1に記載の姿勢調整装置に保持されており、
請求項1に記載の姿勢調整装置のベースと前記発振装置が前記基板に固定されている。

【請求項7】
請求項6に記載の光源であって、
前記波長変換結晶が、前記可視光レーザの波長を1/2にする第1波長変換結晶と、その第1波長変換結晶で波長が1/2となったレーザの波長をさらに1/2にする第2波長変換結晶で構成されており、
第1波長変換結晶と第2波長変換結晶の各々が、請求項1に記載の姿勢調整装置に保持されている。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014559678thum.jpg
出願権利状態 公開


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