特許 7554611 レーザ装置、及びレーザ装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-11

(45)【発行日】2024-09-20

(54)【発明の名称】レーザ装置、及びレーザ装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01S 3/0941 20060101AFI20240912BHJP

   H01S 3/042 20060101ALI20240912BHJP

【ＦＩ】

H01S3/0941

H01S3/042

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020148902

(22)【出願日】2020-09-04

(65)【公開番号】P2022043570

(43)【公開日】2022-03-16

【審査請求日】2023-08-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000236436

【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(72)【発明者】

【氏名】井口 琢斗

(72)【発明者】

【氏名】加藤 義則

(72)【発明者】

【氏名】森田 宇亮

(72)【発明者】

【氏名】川合 一希

【審査官】大和田 有軌

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－１２２８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２６０７５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／１３７２５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０００－２７７８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２７５９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－３３５６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１７７０７３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１２９０８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０６４７３４４４（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】米国特許第０５３１７５９０（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第０５２７８８６０（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第０５２５１３６９（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０２２－０４３５６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｓ ３／００ － ３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に沿って延在するロッド状のレーザ媒質と、
前記レーザ媒質が通った第１切欠きを有する第１ベース、及び前記第１ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第１光源ユニットと、
前記第１方向において前記第１光源ユニットと並設され、前記レーザ媒質が通った第２切欠きを有する第２ベース、及び前記第２ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第２光源ユニットと、
前記レーザ媒質、前記第１光源ユニット及び前記第２光源ユニットを支持するホルダと、を備え、
前記第１光源ユニット及び前記第２光源ユニットは、それぞれ、前記ホルダに対して着脱可能であり、
前記第１ベース及び前記ホルダの少なくとも一方は、前記ホルダに対する前記第１ベースの位置を規定する第１規定部を含み、
前記第２ベース及び前記ホルダの少なくとも一方は、前記ホルダに対する前記第２ベースの位置を規定する第２規定部を含み、
前記ホルダは、前記第１方向において並設された第１保持部材及び第２保持部材、前記第１保持部材及び前記第２保持部材を連結する連結部材、並びに、前記第１保持部材と前記第２保持部材との間において前記連結部材に取り付けられた仕切部材を含み、
前記第１光源ユニットは、前記第１保持部材と前記仕切部材との間に配置されており、
前記第２光源ユニットは、前記第２保持部材と前記仕切部材との間に配置されており、
前記仕切部材は、前記第１規定部として、前記レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿った前記第１ベースの回動を規制する第１ストッパを含み、前記第２規定部として、前記円周方向に沿った前記第２ベースの回動を規制する第２ストッパを含む、レーザ装置。

【請求項2】

前記第１保持部材は、前記第１規定部として、前記第１切欠きに配置される第１凸部を含み、
前記第１凸部は、前記円周方向に沿って回動可能に前記第１ベースを支持する支持面を有する、請求項１に記載のレーザ装置。

【請求項3】

前記第２保持部材は、前記第２規定部として、前記第２切欠きに配置される第２凸部を含み、
前記第２凸部は、前記円周方向に沿って回動可能に前記第２ベースを支持する支持面を有する、請求項１又は２に記載のレーザ装置。

【請求項4】

前記仕切部材は、絶縁材料からなる、請求項１～３のいずれか一項に記載のレーザ装置。

【請求項5】

前記第１ベースに取り付けられた前記複数の励起光源の少なくとも１つは、前記第１方向から見た場合に、前記第２切欠きと重なっており、
前記第２ベースに取り付けられた前記複数の励起光源の少なくとも１つは、前記第１方向から見た場合に、前記第１切欠きと重なっている、請求項１～４のいずれか一項に記載のレーザ装置。

【請求項6】

前記第１ベースは、冷媒が流れる第１流路を含み、
前記第２ベースは、冷媒が流れる第２流路を含み、
前記ホルダは、冷媒が流れる第３流路を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載のレーザ装置。

【請求項7】

前記第１流路、前記第２流路及び前記第３流路は、連通している、請求項６に記載のレーザ装置。

【請求項8】

前記ホルダは、前記レーザ媒質が内側に配置された筒体を含み、
前記筒体は、光透過性を有し、
前記第３流路は、前記レーザ媒質と前記筒体との間の流路を含む本流路、前記本流路から分岐する第１分岐流路及び第２分岐流路、並びに、前記本流路に合流する第３分岐流路及び第４分岐流路を含み、
前記第１分岐流路の下流端は、前記第１流路の上流端に接続されており、
前記第２分岐流路の下流端は、前記第２流路の上流端に接続されており、
前記第３分岐流路の上流端は、前記第１流路の下流端に接続されており、
前記第４分岐流路の上流端は、前記第２流路の下流端に接続されている、請求項７に記載のレーザ装置。

【請求項9】

前記複数の励起光源のそれぞれは、半導体レーザ素子を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載のレーザ装置。

【請求項10】

前記半導体レーザ素子は、積層された複数の半導体レーザバーを含む、請求項９に記載のレーザ装置。

【請求項11】

第１方向に沿って延在するロッド状のレーザ媒質を支持した状態にあるホルダであって、前記第１方向において並設された第１保持部材及び第２保持部材、前記第１保持部材及び前記第２保持部材を連結する連結部材、並びに、前記第１保持部材と前記第２保持部材との間において前記連結部材に取り付けられ且つ第１ストッパ及び第２ストッパが設けられた仕切部材を含む前記ホルダを準備するステップと、
第１切欠きを有する第１ベース、及び前記第１ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第１光源ユニットと、第２切欠きを有する第２ベース、及び前記第２ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第２光源ユニットと、を準備するステップと、
前記第１保持部材と前記仕切部材との間において、前記レーザ媒質を前記第１切欠きに通しつつ、前記ホルダに、前記第１方向と交差する第２方向における一方の側から前記第１ベースを配置し、前記第１ストッパによって回動が規制されるまで、前記レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿って一方の側に前記第１ベースを回動するステップと、
前記第２保持部材と前記仕切部材との間において、前記レーザ媒質を前記第２切欠きに通しつつ、前記ホルダに、前記第２方向における前記一方の側から前記第２ベースを配置し、前記第２ストッパによって回動が規制されるまで、前記円周方向に沿って他方の側に前記第２ベースを回動し、前記第１方向において前記第１光源ユニット及び前記第２光源ユニットを並設するステップと、を備える、レーザ装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーザ装置、及びレーザ装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ロッド状のレーザ媒質と、当該レーザ媒質を励起するための励起光を出射する複数の励起光源と、を備えるレーザ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－２８５８０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したようなレーザ装置は、当該レーザ装置がレーザシステムに搭載された状態で各励起光源がレーザ装置に対して着脱可能に構成されている場合がある。そのような構成では、各励起光源を交換する場合に、レーザ媒質における励起分布が所望の状態となるように、レーザ媒質に対する各励起光源の位置や向きをシビアに調整する必要がある。その一方で、上述したようなレーザ装置は、当該レーザ装置の全体がレーザシステムに対して着脱可能に構成されている場合がある。そのような構成では、各励起光源を交換する場合に、レーザシステムの光軸に対してレーザ媒質の光軸が一致するように、レーザシステムにおけるレーザ装置の位置や向きをシビアに調整する必要がある。

【0005】

本発明は、複数の励起光源の着脱の容易化及び複数の励起光源の位置決めの容易化を図ることができるレーザ装置、及びそのようなレーザ装置の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のレーザ装置は、第１方向に沿って延在するロッド状のレーザ媒質と、レーザ媒質が通った第１切欠きを有する第１ベース、及び第１ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第１光源ユニットと、レーザ媒質及び第１光源ユニットを支持するホルダと、を備え、第１ベース及びホルダの少なくとも一方は、ホルダに対する第１ベースの位置を規定する第１規定部を含む。

【0007】

このレーザ装置では、第１ベース及び複数の励起光源が第１光源ユニットとしてユニット化されており、第１光源ユニットがホルダによって支持されている。これにより、ホルダに対して第１ベースを着脱するだけで、ホルダに対して複数の励起光源を容易に着脱することができる。更に、レーザ媒質を支持するホルダに第１ベースを取り付ける際に、レーザ媒質が第１ベースの第１切欠きを通り、ホルダに対する第１ベースの位置が第１規定部によって規定される。これにより、レーザ媒質を支持するホルダに第１ベースを取り付けるだけで、レーザ媒質に対して複数の励起光源を容易に位置決めすることができる。以上により、このレーザ装置によれば、複数の励起光源の着脱の容易化及び複数の励起光源の位置決めの容易化を図ることができる。

【0008】

本発明のレーザ装置は、第１方向において第１光源ユニットと並設され、レーザ媒質が通った第２切欠きを有する第２ベース、及び第２ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第２光源ユニットを更に備え、ホルダは、第２光源ユニットを支持し、第２ベース及びホルダの少なくとも一方は、ホルダに対する第２ベースの位置を規定する第２規定部を含んでもよい。これによれば、ホルダに対して第２ベースを着脱するだけで、ホルダに対して複数の励起光源を容易に着脱することができる。更に、レーザ媒質を支持するホルダに第２ベースを取り付けるだけで、レーザ媒質に対して複数の励起光源を容易に位置決めすることができる。

【0009】

本発明のレーザ装置では、ホルダは、第１方向において並設された第１保持部材及び第２保持部材、並びに、第１保持部材及び第２保持部材を連結する連結部材を含み、第１光源ユニット及び第２光源ユニットは、第１保持部材と第２保持部材との間に配置されていてもよい。これによれば、レーザ装置の小型化及び構造の単純化を図ることできる。

【0010】

本発明のレーザ装置では、第１保持部材は、第１規定部として、第１切欠きに配置される第１凸部を含み、第１凸部は、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿って回動可能に第１ベースを支持する支持面を有してもよい。これによれば、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向において、第１光源ユニットの複数の励起光源の位置を調整することができる。

【0011】

本発明のレーザ装置では、第２保持部材は、第２規定部として、第２切欠きに配置される第２凸部を含み、第２凸部は、円周方向に沿って回動可能に第２ベースを支持する支持面を有してもよい。これによれば、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向において、第２光源ユニットの複数の励起光源の位置を調整することができる。

【0012】

本発明のレーザ装置では、ホルダは、第１保持部材と第２保持部材との間において連結部材に取り付けられた仕切部材を更に含み、仕切部材は、第１規定部として、円周方向に沿った第１ベースの回動を規制する第１ストッパを含み、第２規定部として、円周方向に沿った第２ベースの回動を規制する第２ストッパを含んでもよい。これによれば、仕切部材の第１ストッパ及び第２ストッパのそれぞれに第１ベース及び第２ベースのそれぞれを当接させることで、レーザ媒質に対して複数の励起光源を容易に且つ確実に位置決めすることができる。

【0013】

本発明のレーザ装置では、仕切部材は、絶縁材料からなってもよい。これによれば、第１光源ユニットの複数の励起光源と第２光源ユニットの複数の励起光源との間での短絡の発生を確実に防止することができる。

【0014】

本発明のレーザ装置では、第１ベースに取り付けられた複数の励起光源の少なくとも１つは、第１方向から見た場合に、第２切欠きと重なっており、第２ベースに取り付けられた複数の励起光源の少なくとも１つは、第１方向から見た場合に、第１切欠きと重なっていてもよい。これによれば、レーザ媒質における励起分布の均一化を図ることができる。

【0015】

本発明のレーザ装置では、第１ベースは、冷媒が流れる第１流路を含み、第２ベースは、冷媒が流れる第２流路を含み、ホルダは、冷媒が流れる第３流路を含んでもよい。これによれば、レーザ媒質及び複数の励起光源を冷却することができる。

【0016】

本発明のレーザ装置では、第１流路、第２流路及び第３流路は、連通していてもよい。これによれば、レーザ媒質及び複数の励起光源を効率良く冷却することができる。

【0017】

本発明のレーザ装置では、ホルダは、レーザ媒質が内側に配置された筒体を含み、筒体は、光透過性を有し、第３流路は、レーザ媒質と筒体との間の流路を含む本流路、本流路から分岐する第１分岐流路及び第２分岐流路、並びに、本流路に合流する第３分岐流路及び第４分岐流路を含み、第１分岐流路の下流端は、第１流路の上流端に接続されており、第２分岐流路の下流端は、第２流路の上流端に接続されており、第３分岐流路の上流端は、第１流路の下流端に接続されており、第４分岐流路の上流端は、第２流路の下流端に接続されていてもよい。これによれば、簡易な流路構成で、レーザ媒質及び複数の励起光源を効率良く冷却することができる。

【0018】

本発明のレーザ装置では、複数の励起光源のそれぞれは、半導体レーザ素子を含んでもよい。これによれば、励起光源の長寿命化を図ることができる。また、複数の励起光源が第１光源ユニット又は第２光源ユニットとしてユニット化されているため、半導体レーザ素子単品での取り扱いに求められる繊細さが不要となる。

【0019】

本発明のレーザ装置では、半導体レーザ素子は、積層された複数の半導体レーザバーを含んでもよい。これによれば、レーザ媒質を効率良く且つ十分に励起することができる。

【0020】

本発明のレーザ装置は、第１方向において第１光源ユニットと並設され、レーザ媒質が通った第２切欠きを有する第２ベース、及び第２ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第２光源ユニットを更に備え、ホルダは、第２光源ユニットを支持し、第１ベース及び第２ベースの少なくとも一方は、第１ベースに対する第２ベースの位置を規定する第２規定部を含んでもよい。これによれば、ホルダに対して第２ベースを着脱するだけで、ホルダに対して複数の励起光源を容易に着脱することができる。更に、レーザ媒質を支持するホルダに第２ベースを取り付けるだけで、レーザ媒質に対して複数の励起光源を容易に位置決めすることができる。

【0021】

本発明のレーザ装置の製造方法は、第１切欠きを有する第１ベース、及び第１ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第１光源ユニットを準備するステップと、第１方向に沿って延在するロッド状のレーザ媒質を支持した状態にあるホルダにおいて、レーザ媒質を第１切欠きに通しつつ、ホルダに、第１方向と交差する第２方向における一方の側から第１ベースを配置するステップと、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿って一方の側に第１ベースを回動するステップと、を備える。

【0022】

このレーザ装置の製造方法では、第１方向に沿って延在するロッド状のレーザ媒質を第１切欠きに通しつつ、第１方向と交差する第２方向における一方の側から第１ベースをホルダに配置し、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿って第１ベースを回動するだけで、レーザ媒質に対して第１光源ユニットの複数の励起光源を容易に位置決めすることができる。よって、このレーザ装置の製造方法によれば、レーザ媒質に対して複数の励起光源が位置決めされたレーザ装置を容易に得ることができる。

【0023】

本発明のレーザ装置の製造方法は、第２切欠きを有する第２ベース、及び第２ベースに取り付けられた複数の励起光源を含む第２光源ユニットを準備するステップと、ホルダにおいて、レーザ媒質を第２切欠きに通しつつ、ホルダに、第２方向における一方の側から第２ベースを配置し、第１方向において第１光源ユニット及び第２光源ユニットを並設するステップと、を更に備えてもよい。これによれば、第１方向に沿って延在するロッド状のレーザ媒質を第２切欠きに通しつつ、第１方向と交差する第２方向における一方の側から第２ベースをホルダに配置するだけで、レーザ媒質に対して第２光源ユニットの複数の励起光源を容易に位置決めすることができる。

【0024】

本発明のレーザ装置の製造方法では、第１光源ユニット及び第２光源ユニットを並設するステップにおいては、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿って他方の側に第２ベースを回動してもよい。これによれば、レーザ媒質の中心線を中心とする円周方向に沿って第２ベースを回動するだけで、レーザ媒質に対して第２光源ユニットの複数の励起光源を容易に位置決めすることができる。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、複数の励起光源の着脱の容易化及び複数の励起光源の位置決めの容易化を図ることができるレーザ装置、及びそのようなレーザ装置の製造方法を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】一実施形態のレーザ装置の斜視図である。

【図2】図１に示されるレーザ装置の別の角度からの斜視図である。

【図3】図１に示されるレーザ装置の断面図である。

【図4】図３に示されるIV－IV線に沿ってのレーザ装置の断面図である。

【図5】図３に示されるV－V線に沿ってのレーザ装置の断面図である。

【図6】図１に示されるレーザ装置におけるレーザ媒質の励起分布を示す模式図である。

【図7】図３に示されるVII－VII線に沿ってのレーザ装置の断面図である。

【図8】図３に示されるVIII－VIII線に沿ってのレーザ装置の断面図である。

【図9】変形例のレーザ装置を備えるレーザシステムの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0028】

図１、図２及び図３に示されるように、レーザ装置１は、レーザ媒質２０と、第１光源ユニット３０と、第２光源ユニット４０と、ホルダ５０と、を備えている。レーザ媒質２０、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０は、ホルダ５０によって支持されている。一例として、レーザ装置１は、レーザシステムにおいて、レーザ光Ｌを増幅するレーザ増幅器して用いられる。以下、レーザ装置１にレーザ光Ｌが入射する方向をＸ方向といい、Ｘ方向に垂直な一方向をＹ方向といい、Ｘ方向及びＹ方向の両方向に垂直な方向をＺ方向という。

【0029】

レーザ媒質２０は、Ｘ方向（第１方向）に沿って延在するロッド状の固体レーザ媒質である。レーザ媒質２０は、Ｘ方向に平行な中心線ＣＬを有している。レーザ媒質２０の形状は、例えば、１０ｍｍ程度の直径及び２００ｍｍ程度の長さを有する円柱形状である。レーザ媒質２０の材料は、例えば、Ｎｄ：ＹＡＧである。

【0030】

第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０は、Ｘ方向において並設されている。第１光源ユニット３０は、第２光源ユニット４０に対して、Ｘ方向における一方の側に配置されている。換言すれば、第２光源ユニット４０は、第１光源ユニット３０に対して、Ｘ方向における他方の側に配置されている。第１光源ユニット３０は、第１ベース３１と、複数の励起光源３２と、を含んでいる。複数の励起光源３２は、第１ベース３１に取り付けられている。第２光源ユニット４０は、第２ベース４１と、複数の励起光源４２と、を含んでいる。複数の励起光源４２は、第２ベース４１に取り付けられている。

【0031】

第１ベース３１及び第２ベース４１は、それぞれ、Ｘ方向を厚さ方向とする板状の部材である。図４に示されるように、第１ベース３１は、レーザ媒質２０が通った第１切欠き３５を有している。第１ベース３１における第２ベース４１側（図３参照）の表面には、複数の取付部３１ａが設けられている。各励起光源３２は、各取付部３１ａに取り付けられている。図５に示されるように、第２ベース４１は、レーザ媒質２０が通った第２切欠き４５を有している。第２ベース４１における第１ベース３１側（図３参照）の表面には、複数の取付部４１ａが設けられている。各励起光源４２は、各取付部４１ａに取り付けられている。第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれの材料は、例えば、アルミニウムである。

【0032】

図６の（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に示されるように、複数の励起光源３２，４２は、それぞれ、レーザ媒質２０を励起するための励起光ＥＬを出射する。図６の（ａ）に示されるように、複数の励起光源３２は、中心線ＣＬを中心とする円周に沿って等角度ピッチで配置されている。図６の（ｂ）に示されるように、複数の励起光源４２は、中心線ＣＬを中心とする別の円周に沿って等角度ピッチで配置されている。Ｘ方向から見た場合には、図６の（ｃ）に示されるように、複数の励起光源３２，４２は、中心線ＣＬを中心とする円周に沿って等角度ピッチで配置されている。この状態で、第１ベース３１に取り付けられた１つの励起光源３２が、Ｘ方向から見た場合に、第２ベース４１の第２切欠き４５（図５参照）と重なっており、第２ベース４１に取り付けられた１つの励起光源４２が、Ｘ方向から見た場合に、第１ベース３１の第１切欠き３５（図４参照）と重なっている。

【0033】

本実施形態では、３つの励起光源３２が、中心線ＣＬを中心とする円周に沿って１２０°ピッチで配置されており、３つの励起光源４２が、中心線ＣＬを中心とする別の円周に沿って１２０°ピッチで配置されている。そして、Ｘ方向から見た場合には、６つの励起光源３２，４２が、中心線ＣＬを中心とする円周に沿って６０°ピッチで配置されている。これにより、各励起光源３２，３４から出射される励起光ＥＬによってレーザ媒質２０に均一な励起分布が与えられる。

【0034】

図４に示されるように、各励起光源３２は、半導体レーザ素子３３を含んでいる。半導体レーザ素子３３は、レーザ媒質２０に向けて励起光ＥＬを出射する。半導体レーザ素子３３は、複数の半導体レーザバー３３ａと、ヒートシンク３３ｂと、を含んでいる。複数の半導体レーザバー３３ａは、半導体レーザ素子３３とレーザ媒質２０とが対向する方向に垂直な面内において各半導体レーザバー３３ａの出射端面が二次元に配列されるように、積層されている。ヒートシンク３３ｂは、複数の半導体レーザバー３３ａを支持した状態で、取付部３１ａに取り付けられている。ヒートシンク３３ｂには、冷媒を導入させる導入口３４ａ、及び冷媒を導出させる導出口３４ｂが設けられている。

【0035】

図５に示されるように、各励起光源４２は、半導体レーザ素子４３を含んでいる。半導体レーザ素子４３は、レーザ媒質２０に向けて励起光ＥＬを出射する。半導体レーザ素子４３は、複数の半導体レーザバー４３ａと、ヒートシンク４３ｂと、を含んでいる。複数の半導体レーザバー４３ａは、半導体レーザ素子４３とレーザ媒質２０とが対向する方向に垂直な面内において各半導体レーザバー４３ａの出射端面が二次元に配列されるように、積層されている。ヒートシンク４３ｂは、複数の半導体レーザバー４３ａを支持した状態で、取付部４１ａに取り付けられている。ヒートシンク４３ｂには、冷媒を導入させる導入口４４ａ、及び冷媒を導出させる導出口４４ｂが設けられている。

【0036】

図１、図２及び図３に示されるように、ホルダ５０は、第１保持部材５１と、第２保持部材５２と、連結部材５３と、脚部材５４と、筒体５５と、仕切部材６１と、を含んでいる。一例として、ホルダ５０は、レーザシステムの設置部Ｓに取り付けられている。

【0037】

第１保持部材５１及び第２保持部材５２は、それぞれ、Ｘ方向を厚さ方向とする板状の部材である。第１保持部材５１及び第２保持部材５２は、所定の間隔をとってＸ方向において並設されている。第１保持部材５１は、Ｘ方向におけるレーザ媒質２０の一端面２０ａを露出させた状態で、Ｘ方向におけるレーザ媒質２０の一端部を保持している。第２保持部材５２は、Ｘ方向におけるレーザ媒質２０の他端面２０ｂを露出させた状態で、Ｘ方向におけるレーザ媒質２０の他端部を保持している。第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０は、第１保持部材５１と第２保持部材５２との間に配置されている。第１保持部材５１及び第２保持部材５２のそれぞれの形状は、例えば、矩形板状である。第１保持部材５１及び第２保持部材５２のそれぞれの材料は、例えば、アルミニウムである。第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０は、Ｘ方向から見た場合に、第１保持部材５１及び第２保持部材５２のそれぞれの外縁よりも内側に位置している（つまり、当該外縁から外側に突出していない）。これにより、Ｘ方向からレーザ装置１に衝撃が加わったとしても、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０を確実に保護することができる。

【0038】

連結部材５３は、Ｚ方向を厚さ方向とする板状の部材である。連結部材５３は、第１保持部材５１及び第２保持部材５２を連結している。本実施形態では、連結部材５３は、第１保持部材５１における設置部Ｓ側の端部と第２保持部材５２における設置部Ｓ側の端部との間に掛け渡されている。連結部材５３の形状は、例えば、矩形板状である。連結部材５３の材料は、例えば、アルミニウムである。

【0039】

脚部材５４は、Ｚ方向を厚さ方向とする板状の部材である。第１保持部材５１、第２保持部材５２及び連結部材５３は、脚部材５４上に固定されている。Ｘ方向における脚部材５４の両端部は、第１保持部材５１における設置部Ｓ側の端部及び第２保持部材５２における設置部Ｓ側の端部よりも外側に位置している。Ｘ方向における脚部材５４の両端部のそれぞれは、Ｙ方向を長手方向とする複数の長穴５４ａを有している。一例として、ホルダ５０は、複数のボルト（図示省略）が複数の長穴５４ａを介して設置部Ｓに締結されることで、設置部Ｓに固定されている。

【0040】

図３に示されるように、筒体５５は、Ｘ方向に沿って延在する筒状の部材である。筒体５５は、筒体５５の内側にレーザ媒質２０が配置された状態で、第１保持部材５１と第２保持部材５２との間に掛け渡されている。筒体５５は、光透過性（各励起光源３２，４２から出射される励起光ＥＬに対する透過性）を有している。筒体５５の形状は、例えば、円筒形状である。筒体５５の材料は、例えば、合成石英である。

【0041】

仕切部材６１は、第１保持部材５１と第２保持部材５２との間において連結部材５３に取り付けられている。仕切部材６１は、レーザ媒質２０及び筒体５５が通った切欠きを有している。第１光源ユニット３０は、第１保持部材５１と仕切部材６１との間に配置されている。第２光源ユニット４０は、第２保持部材５２と仕切部材６１との間に配置されている。仕切部材６１の材料は、例えばテフロン（登録商標）等の絶縁材料である。なお、Ｘ方向における仕切部材６１の厚さは、第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれの厚さよりも小さく、第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれの厚さは、第１保持部材５１及び第２保持部材５２のそれぞれの厚さよりも小さい。仕切部材６１、第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれを第１保持部材５１及び第２保持部材５２のそれぞれよりも薄くすることで、レーザ媒質２０において励起光ＥＬが当たらない箇所（デッドスペース）を最小限に抑えて励起効率の向上を図ることができると共に、レーザ装置１全体の小型化を達成することができる。また、第１保持部材５１及び第２保持部材５２のそれぞれを仕切部材６１、第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれよりも厚くすることで、レーザ媒質２０、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０を確実に保持することができる。

【0042】

図４に示されるように、第１保持部材５１は、第１凸部（第１規定部）５７を含んでいる。第１凸部５７は、第１保持部材５１における第２保持部材５２側（図３参照）の表面５１ｂから第２保持部材５２側に突出している。第１凸部５７の形状は、例えば、中心線ＣＬを中心とする円柱形状である。レーザ媒質２０及び筒体５５は、第１凸部５７を通っている。第１凸部５７の側面は、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って回動可能に第１ベース３１を支持する支持面５７ａである。第１凸部５７は、第１ベース３１の第１切欠き３５に配置されており、支持面５７ａは、第１切欠き３５の側面３５ａに接触している。側面３５ａの形状は、例えば、支持面５７ａの半分の領域と相補的な関係を有する形状である。第１切欠き３５は、側面３５ａの両端部から第１ベース３１の外縁に直線状に延在している。

【0043】

仕切部材６１は、溝６２を有している。溝６２は、仕切部材６１における第１保持部材５１側（図３参照）の表面に形成されている。溝６２の一端は、Ｚ方向おける連結部材５３とは反対側に開放されている。溝６２の側面のうちＹ方向における一方の側の側面であるストッパ面（第１ストッパ、第１規定部）６２ａには、第１ベース３１の複数の取付部３１ａのうち溝６２内に先端部が配置された取付部３１ａが接触している。ストッパ面６２ａは、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿った第１ベース３１の回動（図４における反時計回りの回動）を規制する。

【0044】

第１凸部５７が第１ベース３１の第１切欠き３５に嵌められて第１凸部５７の支持面５７ａが第１切欠き３５の側面３５ａに接触させられ、且つ、仕切部材６１のストッパ面６２ａに取付部３１ａが接触させられることで、ホルダ５０に対して（延いては、レーザ媒質２０に対して）、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向における第１ベース３１の位置が規定される。この状態で、第１ベース３１は、第１保持部材５１にボルト（図示省略）等によって固定されている。

【0045】

図５に示されるように、第２保持部材５２は、第２凸部（第２規定部）５８を含んでいる。第２凸部５８は、第２保持部材５２における第１保持部材５１側（図３参照）の表面５２ｂから第１保持部材５１側に突出している。第２凸部５８の形状は、例えば、中心線ＣＬを中心とする円柱形状である。レーザ媒質２０及び筒体５５は、第２凸部５８を通っている。第２凸部５８の側面は、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って回動可能に第２ベース４１を支持する支持面５８ａである。第２凸部５８は、第２ベース４１の第２切欠き４５に配置されており、支持面５８ａは、第２切欠き４５の側面４５ａに接触している。側面４５ａの形状は、例えば、支持面５８ａの半分の領域と相補的な関係を有する形状である。第２切欠き４５は、側面４５ａの両端部から第２ベース４１の外縁に直線状に延在している。

【0046】

仕切部材６１は、溝６３を有している。溝６３は、仕切部材６１における第２保持部材５２側（図３参照）の表面に形成されている。溝６３の一端は、Ｚ方向おける連結部材５３とは反対側に開放されている。溝６３の側面のうちＹ方向における他方の側の側面であるストッパ面（第２ストッパ、第２規定部）６３ａには、第２ベース４１の複数の取付部４１ａのうち溝６３内に先端部が配置された取付部４１ａが接触している。ストッパ面６３ａは、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿った第２ベース４１の回動（図５における反時計回りの回動）を規制する。

【0047】

第２凸部５８が第２ベース４１の第２切欠き４５に嵌められて第２凸部５８の支持面５８ａが第２切欠き４５の側面４５ａに接触させられ、且つ、仕切部材６１のストッパ面６３ａに取付部４１ａが接触させられることで、ホルダ５０に対して（延いては、レーザ媒質２０に対して）、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向における第２ベース４１の位置が規定される。この状態で、第２ベース４１は、第２保持部材５２にボルト（図示省略）等によって固定されている。

【0048】

図７及び図８に示されるように、ホルダ５０は、第３流路９０を含んでいる。図４に示されるように、第１ベース３１は、第１流路７０を含んでいる。図５に示されるように、第２ベース４１は、第２流路８０を含んでいる。第１流路７０、第２流路８０及び第３流路９０には、冷媒が流れる。冷媒は、例えば、水である。第１流路７０、第２流路８０及び第３流路９０は、連通している。つまり、第１流路７０、第２流路８０及び第３流路９０は、共通の供給源（図示省略）から供給された冷媒が流れるように接続されている。

【0049】

図７及び図８に示されるように、第３流路９０は、本流路９１を含んでいる。本流路９１は、複数の流路部分９１ａ，９１ｂ，９１ｃを含んでいる。流路部分９１ｂは、レーザ媒質２０と筒体５５との間の流路である。

【0050】

流路部分９１ａは、第１保持部材５１内に形成されている。流路部分９１ａの上流端は、第１保持部材５１の側面５１ａに位置している。流路部分９１ａの上流端は、冷媒の供給口９０ａ（図４参照）である。流路部分９１ａの下流端は、流路部分９１ｂの上流端に接続されている。流路部分９１ｃは、第２保持部材５２内に形成されている。流路部分９１ｃの上流端は、流路部分９１ｂの下流端に接続されている。流路部分９１ｃの下流端は、第２保持部材５２の側面５２ａに位置している。流路部分９１ｃの下流端は、冷媒の排出口９０ｂ（図５参照）である。なお、第１保持部材５１の側面５１ａ及び第２保持部材５２の側面５２ａがＹ方向における同じ側の側面であるため、外部の配管の取り回しが容易となっている。

【0051】

以上のように構成された本流路９１では、流路部分９１ａの上流端から冷媒が供給され、流路部分９１ａ，９１ｂ，９１ｃの順に冷媒が流れて、流路部分９１ｃの下流端から冷媒が排出される。これにより、レーザ媒質２０が冷却される。

【0052】

図７に示されるように、第３流路９０は、第１分岐流路９３と、第２分岐流路９４と、を更に含んでいる。第１分岐流路９３及び第２分岐流路９４は、第１保持部材５１内に形成されている。第１分岐流路９３は、本流路９１から分岐している。第１分岐流路９３の上流端９３ａは、本流路９１の流路部分９１ａの途中（本流路９１のうち、流路部分９１ｂよりも上流側の部分）に接続されている。図４に示されるように、第１分岐流路９３の下流端９３ｂは、第１保持部材５１の表面５１ｂに位置している。図７に示されるように、第２分岐流路９４は、本流路９１から分岐している。第２分岐流路９４の上流端９４ａは、第１分岐流路９３の一部を介して、本流路９１の流路部分９１ａの途中に接続されている。図４に示されるように、第２分岐流路９４の下流端９４ｂは、第１保持部材５１の表面５１ｂに位置している。

【0053】

図８に示されるように、第３流路９０は、第３分岐流路９５と、第４分岐流路９６と、を更に含んでいる。第３分岐流路９５及び第４分岐流路９６は、第２保持部材５２内に形成されている。第３分岐流路９５は、本流路９１に合流している。図５に示されるように、第３分岐流路９５の上流端９５ａは、第２保持部材５２の表面５２ｂに位置している。図８に示されるように、第３分岐流路９５の下流端９５ｂは、第４分岐流路９６の一部を介して、本流路９１の流路部分９１ｃの途中（本流路９１のうち、流路部分９１ｂよりも下流側の部分）に接続されている。第４分岐流路９６は、本流路９１に合流している。図５に示されるように、第４分岐流路９６の上流端９６ａは、第２保持部材５２の表面５２ｂに位置している。第４分岐流路９６の下流端９６ｂは、本流路９１の流路部分９１ｅの途中に接続されている。

【0054】

図４に示されるように、第１流路７０の上流端７０ａは、第１分岐流路９３の下流端９３ｂに接続されている。図５に示されるように、第１流路７０の下流端７０ｂは、第３分岐流路９５の上流端９５ａに接続されている。第１流路７０では、中心線ＣＬを中心とする円周に沿って隣り合う励起光源３２において、上流側の励起光源３２の導出口３４ｂと下流側の励起光源３２の導入口３４ａとが、可撓性を有する配管７１（図２参照）によって接続されている。更に、第１流路７０では、第１分岐流路９３の下流端９３ｂと最上流側の励起光源３２の導入口３４ａとが配管７１によって接続されており、最下流側の励起光源３２の導出口３４ｂと第３分岐流路９５の上流端９５ａとが配管７１によって接続されている。なお、図３、図４及び図５では、配管７１の図示が省略されている。

【0055】

以上のように構成された第１分岐流路９３、第１流路７０及び第３分岐流路９５では、第１分岐流路９３の上流端９３ａにおいて本流路９１から冷媒が供給され、第１分岐流路９３、第１流路７０、第３分岐流路９５の順に冷媒が流れて、第３分岐流路９５の下流端９５ｂにおいて冷媒が本流路９１に合流する。これにより、各励起光源３２の半導体レーザ素子３３において、複数の半導体レーザバー３３ａが冷却される。

【0056】

図４に示されるように、第２流路８０の上流端８０ａは、第２分岐流路９４の下流端９４ｂに接続されている。図５に示されるように、第２流路８０の下流端８０ｂは、第４分岐流路９６の上流端９６ａに接続されている。第２流路８０では、中心線ＣＬを中心とする円周に沿って隣り合う励起光源４２において、上流側の励起光源４２の導出口４４ｂと下流側の励起光源４２の導入口４４ａとが、可撓性を有する配管８１（図１参照）によって接続されている。更に、第２流路８０では、第２分岐流路９４の下流端９４ｂと最上流側の励起光源４２の導入口４４ａとが配管８１によって接続されており、最下流側の励起光源４２の導出口４４ｂと第４分岐流路９６の上流端９６ａとが配管８１によって接続されている。なお、図３、図４及び図５では、配管８１の図示が省略されている。

【0057】

以上のように構成された第２分岐流路９４、第２流路８０及び第４分岐流路９６では、第２分岐流路９４の上流端９４ａにおいて本流路９１から冷媒が供給され、第２分岐流路９４、第２流路８０、第４分岐流路９６の順に冷媒が流れて、第４分岐流路９６の下流端９６ｂにおいて冷媒が本流路９１に合流する。これにより、各励起光源４２の半導体レーザ素子４３において、複数の半導体レーザバー４３ａが冷却される。

【0058】

レーザ装置１の製造方法について説明する。本実施形態では、図４及び図５に示されるように、レーザ媒質２０を支持した状態にあるホルダ５０が、レーザシステムの設置部Ｓに取り付けられているものとする。まず、第１光源ユニット３０を準備する（第１光源ユニットを準備するステップ）。続いて、図４に示されるように、レーザ媒質２０を支持した状態にあるホルダ５０において、レーザ媒質２０及び筒体５５を第１ベース３１の第１切欠き３５に通しつつ、Ｙ方向（第１方向と交差する第２方向）における一方の側（具体的には、連結部材５３とは反対側）からホルダ５０に第１ベース３１を配置する（配置するステップ）。続いて、第１凸部５７が第１ベース３１の第１切欠き３５に嵌められて第１凸部５７の支持面５７ａが第１切欠き３５の側面３５ａに接触させられた状態で、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って一方の側に第１ベース３１を回動し、仕切部材６１のストッパ面６２ａに取付部３１ａを当接させる（第１ベースを回動するステップ）。この状態で、第１ベース３１を第１保持部材５１にボルト（図示省略）等によって固定する。

【0059】

続いて、第２光源ユニット４０を準備する（第２光源ユニットを準備するステップ）。続いて、図５に示されるように、レーザ媒質２０を支持した状態にあるホルダ５０において、レーザ媒質２０及び筒体５５を第２ベース４１の第２切欠き４５に通しつつ、Ｙ方向における一方の側（具体的には、連結部材５３とは反対側）からホルダ５０に第２ベース４１を配置する。続いて、第２凸部５８が第２ベース４１の第２切欠き４５に嵌められて第２凸部５８の支持面５８ａが第２切欠き４５の側面４５ａに接触させられた状態で、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って他方の側に第２ベース４１を回動し、仕切部材６１のストッパ面６３ａに取付部４１ａを当接させて、Ｘ方向において第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０を並設する（並設するステップ）。この状態で、第２ベース４１を第２保持部材５２にボルト（図示省略）等によって固定する。

【0060】

ホルダ５０に第１ベース３１を取り付ける際には、第１凸部５７を第１ベース３１の第１切欠き３５に嵌めて第１凸部５７の支持面５７ａを第１切欠き３５の側面３５ａに接触させ、且つ、仕切部材６１のストッパ面６２ａに取付部３１ａを接触させることで、ホルダ５０に対して（延いては、レーザ媒質２０に対して）、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向における第１ベース３１の位置が規定される。このとき、第１ベース３１が筒体５５に接触して筒体５５が破損するような事態が防止される。

【0061】

ホルダ５０に第２ベース４１を取り付ける際には、第２凸部５８を第２ベース４１の第２切欠き４５に嵌めて第２凸部５８の支持面５８ａを第２切欠き４５の側面４５ａに接触させ、且つ、仕切部材６１のストッパ面６３ａに取付部４１ａを接触させることで、ホルダ５０に対して（延いては、レーザ媒質２０に対して）、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向における第２ベース４１の位置が規定される。このとき、第２ベース４１が筒体５５に接触して筒体５５が破損するような事態が防止される。

【0062】

以上説明したように、レーザ装置１では、第１ベース３１及び複数の励起光源３２が第１光源ユニット３０としてユニット化されていると共に、第２ベース４１及び複数の励起光源４２が第２光源ユニット４０としてユニット化されており、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０が、Ｘ方向において並設された状態で、ホルダ５０によって支持されている。これにより、ホルダ５０に対して第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれを着脱するだけで、ホルダ５０に対して複数の励起光源３２，４２を容易に着脱することができる。更に、レーザ媒質２０を支持するホルダ５０に第１ベース３１を取り付ける際に、レーザ媒質２０が第１ベース３１の第１切欠き３５を通り、ホルダ５０に対する第１ベース３１の位置が第１保持部材５１の第１凸部５７及び仕切部材６１のストッパ面６２ａによって規定される。同様に、レーザ媒質２０を支持するホルダ５０に第２ベース４１を取り付ける際に、レーザ媒質２０が第２ベース４１の第２切欠き４５を通り、ホルダ５０に対する第２ベース４１の位置が第２保持部材５２の第２凸部５８及び仕切部材６１のストッパ面６３ａによって規定される。これにより、レーザ媒質２０を支持するホルダ５０に第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれを取り付けるだけで、レーザ媒質２０に対して複数の励起光源３２，４２を容易に位置決めすることができる。以上により、レーザ装置１によれば、複数の励起光源３２，４２の着脱の容易化及び複数の励起光源３２，４２の位置決めの容易化を図ることができる。

【0063】

レーザ装置１では、ホルダ５０が、Ｘ方向において並設された第１保持部材５１及び第２保持部材５２、並びに、第１保持部材５１及び第２保持部材５２を連結する連結部材５３を含んでおり、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０が、第１保持部材５１と第２保持部材５２との間に配置されている。これにより、レーザ装置１の小型化及び構造の単純化を図ることできる。

【0064】

レーザ装置１では、第１保持部材５１が、第１ベース３１の第１切欠き３５に配置される第１凸部５７を含んでおり、第１凸部５７が、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って回動可能に第１ベース３１を支持する支持面５７ａを有している。これにより、中心線ＣＬを中心とする円周方向において、第１光源ユニット３０の複数の励起光源３２の位置を調整することができる。

【0065】

レーザ装置１では、第２保持部材５２が、第２ベース４１の第２切欠き４５に配置される第２凸部５８を含んでおり、第２凸部５８が、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って回動可能に第２ベース４１を支持する支持面５８ａを有している。これにより、中心線ＣＬを中心とする円周方向において、第２光源ユニット４０の複数の励起光源４２の位置を調整することができる。

【0066】

レーザ装置１では、ホルダ５０の仕切部材６１が、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿った第１ベース３１の回動を規制するストッパ面６２ａ、及び、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿った第２ベース４１の回動を規制するストッパ面６３ａを含んでいる。これにより、仕切部材６１のストッパ面６２ａに第１ベース３１を当接させ、仕切部材６１のストッパ面６３ａに第２ベース４１を当接させることで、レーザ媒質２０に対して複数の励起光源３２，４２を容易に且つ確実に位置決めすることができる。

【0067】

レーザ装置１では、仕切部材６１が絶縁材料からなっている。これにより、第１光源ユニット３０の複数の励起光源３２と第２光源ユニット４０の複数の励起光源４２との間での短絡の発生を確実に防止することができる。

【0068】

レーザ装置１では、第１ベース３１に取り付けられた１つの励起光源３２が、Ｘ方向から見た場合に、第２ベース４１の第２切欠き４５と重なっており、第２ベース４１に取り付けられた１つの励起光源４２が、Ｘ方向から見た場合に、第１ベース３１の第１切欠き３５と重なっている。これにより、レーザ媒質２０における励起分布の均一化を図ることができる。

【0069】

レーザ装置１では、第１ベース３１が、冷媒が流れる第１流路７０を含んでおり、第２ベース４１が、冷媒が流れる第２流路８０を含んでおり、ホルダ５０が、冷媒が流れる第３流路９０を含んでいる。これにより、レーザ媒質２０及び複数の励起光源３２，４２を冷却することができる。

【0070】

レーザ装置１では、第１流路７０、第２流路８０及び第３流路９０が連通している。これにより、レーザ媒質２０及び複数の励起光源３２，４２を効率良く冷却することができる。

【0071】

レーザ装置１では、第３流路９０が、レーザ媒質２０と筒体５５との間の流路部分９１ｂを含む本流路９１、本流路９１から分岐する第１分岐流路９３及び第２分岐流路９４、並びに、本流路９１に合流する第３分岐流路９５及び第４分岐流路９６を含んでいる。レーザ装置１では、第１分岐流路９３の下流端９３ｂが、第１流路７０の上流端７０ａに接続されており、第２分岐流路９４の下流端９４ｂが、第２流路８０の上流端８０ａに接続されており、第３分岐流路９５の上流端９５ａが、第１流路７０の下流端７０ｂに接続されており、第４分岐流路９６の上流端９６ａが、第２流路８０の下流端８０ｂに接続されている。これにより、簡易な流路構成で、レーザ媒質２０及び複数の励起光源３２，４２を効率良く冷却することができる。

【0072】

レーザ装置１では、各励起光源３２が半導体レーザ素子３３を含んでおり、各励起光源４２が半導体レーザ素子４３を含んでいる。これにより、各励起光源３２，４２の長寿命化を図ることができる。また、複数の励起光源３２が第１光源ユニット３０としてユニット化されており、複数の励起光源４２が第２光源ユニット４０としてユニット化されているため、半導体レーザ素子単品での取り扱いに求められる繊細さが不要となる。

【0073】

レーザ装置１では、半導体レーザ素子３３は、積層された複数の半導体レーザバー３３ａを含んでおり、半導体レーザ素子４３は、積層された複数の半導体レーザバー４３ａを含んでいる。これにより、レーザ媒質２０を効率良く且つ十分に励起することができる。

【0074】

レーザ装置１の製造方法では、レーザ媒質２０を第１ベース３１の第１切欠き３５に通しつつ、Ｙ方向における一方の側から第１ベース３１をホルダ５０に配置し、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って第１ベース３１を回動するだけで、レーザ媒質２０に対して第１光源ユニット３０の複数の励起光源３２を容易に位置決めすることができる。レーザ媒質２０を第２ベース４１の第２切欠き４５に通しつつ、Ｙ方向における一方の側から第２ベース４１をホルダ５０に配置し、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って第１ベース３１を回動するだけで、レーザ媒質２０に対して第２光源ユニット４０の複数の励起光源４２を容易に位置決めすることができる。よって、レーザ装置１の製造方法によれば、レーザ媒質２０に対して複数の励起光源３２が位置決めされたレーザ装置１を容易に得ることができる。

【0075】

本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、第１光源ユニット３０が３つの励起光源３２を含んでいたが、第１光源ユニット３０は、複数の励起光源３２を含んでいればよい。同様に、上記実施形態では、第２光源ユニット４０が３つの励起光源４２を含んでいたが、第２光源ユニット４０は、複数の励起光源４２を含んでいればよい。

【0076】

上記実施形態では、第１ベース３１及び第２ベース４１の両方が、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って回動可能であったが、第１ベース３１及び第２ベース４１の少なくとも一方が、中心線ＣＬを中心とする円周方向に沿って回動可能であってもよい。

【0077】

レーザ装置１は、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０の少なくとも一方を備えていてもよい。その場合、図９に示されるように、第１光源ユニット３０を備えるレーザ装置１Ａ、及び、第２光源ユニット４０を備えるレーザ装置１Ｂが同じ光軸上に配置されることで、当該光軸に平行な方向から見た場合に、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０の複数の励起光源３２，４２が、当該光軸を中心として等角度ピッチで配置されることになるため、レーザ光Ｌを均一に励起することができる。この構成によれば、例えば、１つのレーザ媒質に対して多数の励起光源から励起光を照射する場合に比べて、各レーザ媒質２０に対する励起光ＥＬの照射面積を抑制することができ、熱レンズ効果による各レーザ媒質２０の劣化を防ぐことができる。

【0078】

第１流路７０は、複数の励起光源３２が取り付けられた第１ベース３１の本体部内に形成された流路を含んでいてもよい。同様に、第２流路８０は、複数の励起光源４２が取り付けられた第２ベース４１の本体部内に形成された流路を含んでいてもよい。

【0079】

半導体レーザ素子３３のヒートシンク３３ｂは、冷媒が流れる流路を含んでおらず、第１ベース３１に熱を逃がすものであってもよい。同様に、半導体レーザ素子４３のヒートシンク４３ｂは、冷媒が流れる流路を含んでおらず、第２ベース４１に熱を逃がすものであってもよい。

【0080】

第１ベース３１及び第２ベース４１は、それぞれ、第１流路７０及び第２流路８０を含んでいなくてもよい。その場合には、第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれに放熱フィンが設けられていてもよい。空冷又は自然放熱によって第１ベース３１及び第２ベース４１が冷却されることで、各半導体レーザ素子３３，４３が冷却される。

【0081】

各励起光源３２が、半導体レーザ素子３３を冷却するための電子冷却素子を含んでいてもよい。同様に、各励起光源４２が、半導体レーザ素子４３を冷却するための電子冷却素子を含んでいてもよい。

【0082】

上記実施形態では、ホルダ５０が、ホルダ５０に対する第１ベース３１の位置を規定する第１規定部として第１保持部材５１の第１凸部５７及び仕切部材６１のストッパ面６２ａを含んでいたが、第１ベース３１が当該第１規定部を含んでいてもよいし、第１ベース３１及びホルダ５０の両方が当該第１規定部を含んでいてもよい。つまり、第１ベース３１及びホルダ５０の少なくとも一方が、ホルダ５０に対する第１ベース３１の位置を規定する第１規定部を含んでいればよい。第１規定部は、位置決めピン及び位置決め穴、位置決めボルト及び位置決めねじ穴（その場合には、ホルダ５０に対する第１ベース３１の固定も兼ねる）等であってもよい。

【0083】

上記実施形態では、ホルダ５０が、ホルダ５０に対する第２ベース４１の位置を規定する第２規定部として第２保持部材５２の第２凸部５８及び仕切部材６１のストッパ面６３ａを含んでいたが、第２ベース４１が当該第２規定部を含んでいてもよいし、第２ベース４１及びホルダ５０の両方が当該第２規定部を含んでいてもよい。つまり、第２ベース４１及びホルダ５０の少なくとも一方が、ホルダ５０に対する第２ベース４１の位置を規定する第２規定部を含んでいればよい。第２規定部は、位置決めピン及び位置決め穴、位置決めボルト及び位置決めねじ穴（その場合には、ホルダ５０に対する第２ベース４１の固定も兼ねる）等であってもよい。

【0084】

上記実施形態では、ホルダ５０が、ホルダ５０に対する第１ベース３１の位置を規定する第１規定部として第１保持部材５１の第１凸部５７及び仕切部材６１のストッパ面６２ａを含み、且つ、ホルダ５０が、ホルダ５０に対する第２ベース４１の位置を規定する第２規定部として第２保持部材５２の第２凸部５８及び仕切部材６１のストッパ面６３ａを含んでいたが、第１ベース３１及びホルダ５０の少なくとも一方が、ホルダ５０に対する第１ベース３１の位置を規定する第１規定部を含み、且つ、第１ベース３１及び第２ベース４１の少なくとも一方が、第１ベース３１に対する第２ベース４１の位置を規定する第２規定部を含んでいてもよい。その場合にも、ホルダ５０に対して第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれを着脱するだけで、ホルダ５０に対して複数の励起光源３２，４２を容易に着脱することができる。更に、レーザ媒質２０を支持するホルダ５０に第１ベース３１及び第２ベース４１のそれぞれを取り付けるだけで、レーザ媒質２０に対して複数の励起光源３２，４２を容易に位置決めすることができる。

【0085】

ホルダ５０は、レーザ媒質２０及び第１光源ユニット３０（第２光源ユニット４０を備える場合には、レーザ媒質２０、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０）を支持するように構成されていれば、例えば、連結部材５３を含んでいなくてもよいし、連結部材５３を含むか否かにかかわらず第１保持部材５１又は第２保持部材のいずれか一方を含んでいなくてもよい。なお、レーザ媒質２０及び第１光源ユニット３０（第２光源ユニット４０を備える場合には、レーザ媒質２０、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０）を支持するようにホルダ５０が構成されていることは、レーザ媒質２０及び第１光源ユニット３０（第２光源ユニット４０を備える場合には、レーザ媒質２０、第１光源ユニット３０及び第２光源ユニット４０）のそれぞれがホルダ５０に接触していることを必須としない。例えば、第１光源ユニット３０がホルダ５０に接触した状態で第１光源ユニット３０がホルダ５０によって支持されており、第２光源ユニット４０が第１光源ユニット３０に接触し且つホルダ５０から離間した状態で第２光源ユニット４０がホルダ５０によって支持されている場合もある。

【符号の説明】

【0086】

１…レーザ装置、２０…レーザ媒質、３０…第１光源ユニット、３１…第１ベース、３２…励起光源、３３…半導体レーザ素子、３３ａ…半導体レーザバー、３５…第１切欠き、４０…第２光源ユニット、４１…第２ベース、４２…励起光源、４３…半導体レーザ素子、４３ａ…半導体レーザバー、４５…第２切欠き、５０…ホルダ、５１…第１保持部材、５２…第２保持部材、５３…連結部材、５５…筒体、５７…第１凸部（第１規定部）、５７ａ…支持面、５８…第２凸部（第２規定部）、５８ａ…支持面、６１…仕切部材、６２ａ…ストッパ面（第１ストッパ、第１規定部）、６３ａ…ストッパ面（第２ストッパ、第２規定部）、５５…筒体、７０…第１流路、７０ａ…上流端、７０ｂ…下流端、８０…第２流路、８０ａ…上流端、８０ｂ…下流端、９０…第３流路、９１…本流路、９１ｂ…流路部分（流路）、９３…第１分岐流路、９３ｂ…下流端、９４…第２分岐流路、９４ｂ…下流端、９５…第３分岐流路、９５ａ…上流端、９６…第４分岐流路、９６ａ…上流端。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】