4・2・1 共振器からのレーザー出力の取出し方法

[1] 開放形共振器

自由空間を導波路とする開放形共振器(3章参照)からレーザー出力を取り出すカップリング方法として，次の各種があげられる(図4・9参照)．気体レーザー，固体レーザー，色素レーザー，外部ミラーのある半導体レーザーなど，ほとんどすべてのレーザーに適用される形である．

(a) カップリングミラー

共振器のミラーの一方の反射率をほとんど100％とし，他方のミラーに適当な透過率を持たせて，レーザー出力を取り出す．遠赤外レーザーではこのミラーの代わりに金属メッシュを用いることもあるが，取扱いは同じである²⁰⁾(最適の透過率については4・2・2で取り扱う)．

(b) カップリングホール(結合孔)

カップリングミラー((a)項)で，ミラーとして適当な透過材料が得にくい赤外域などでは，中心に小孔をあけて出力を取り出すのが簡便である．孔の径は，カップリングミラーの透過率を決める関係とほぼ類似の取扱いであるが，光の波長やスポットサイズとも関連がある²¹⁾．

(c) 共振器内反射ミラーによる方法

共振器内へ，半透明ミラーをレーザー軸に対して45°またはブルースター角で押入(ブルースター窓そのものを利用することもある)し，口径の大きなビームとして取り出す方法と，結合孔((b)項)の代わりとしての小さい鏡を用いてレーザー光を取り出す方法²²⁾とがある．

(d) 小さい共振器ミラーの周縁からの取出し

不安定共振器を利用する場合などにおいて，一方の共振器ミラーを小さくし，その周縁からリング状に回折光を取り出す方法である²³⁾．

(e) 回折格子の0次光の利用

一方のミラーの代わりにブレーズ角にある回折格子を用いて波長選択共振球を構成することが，色素レーザーやCO₂レーザーなどで一般に用いられる．この場合に，レーザー光の取出しは，他方のミラーから透過で取り出すことが多いが，図4・9(e)のように，回折格子の0次またはブレーズでない次数の光を取り出し，モニター光などに利用することがある²⁴⁾．

[2] 導波路形共振器