ファイバーレーザー

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ファイバーレーザーは、希土類添加ファイバーを媒質に用いたレーザーである。固体レーザーの一種であるが、媒質の形が大きく異なるため、一般的に Nd:YAG などのバルク型固体レーザーとファイバーレーザーは分けて考えられる。CW 発振とパルス発振のものがあり、前者は高出力で切断や溶接に使われることが多く、後者は低出力で微細加工やマーキングに使われることが多い。

図1にファイバーレーザーの基本構成図を示す。図1(a)レーザー利得媒質のみを光ファイバーにした空間結合素子を含むファブリ・ペロー型ファイバーレーザーの共振器構成である。図1(b)はミラーをファイバブラッググレーティング (FBG) に置き換えたものである。図1(c)はリング型ファイバーレーザーである。このように、ファイバーレーザーの構成要素は固体レーザーと同じであるが、バルク型の共振器構成素子をインライン素子で代用でき、素子数を少なくすることができる。従来のバルク型レーザ共振器においては共振器の調整が複雑で、レーザー発振器の作成には十分な経験と組み立て時間が必要であった。これに対して、ファイバーレーザーはモジュール化された光ファイバー(通信) 技術を用いることができ、素人でも簡易に安定なレーザー発振器の組み立てが可能となる。

図1：ファイバーレーザーの基本構成。(a) ファブリ・ペロー型共振器 (空間結合型)、(b) ファブリ・ペロー型共振器 (全ファイバ型)、(c) リング型共振器 (全ファイバ型)