FR2554982A1 - Hollow cathode for metal vapour laser and laser applying same - Google Patents

Hollow cathode for metal vapour laser and laser applying same Download PDF

Info

Publication number
FR2554982A1
FR2554982A1 FR8318201A FR8318201A FR2554982A1 FR 2554982 A1 FR2554982 A1 FR 2554982A1 FR 8318201 A FR8318201 A FR 8318201A FR 8318201 A FR8318201 A FR 8318201A FR 2554982 A1 FR2554982 A1 FR 2554982A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
laser
tubes
axis
metal
hollow cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8318201A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2554982B1 (en
Inventor
Franck Collier
Marc Maillet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent SAS
Original Assignee
Compagnie Generale dElectricite SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale dElectricite SA filed Critical Compagnie Generale dElectricite SA
Priority to FR8318201A priority Critical patent/FR2554982B1/en
Priority to FR8419532A priority patent/FR2575339B2/en
Publication of FR2554982A1 publication Critical patent/FR2554982A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2554982B1 publication Critical patent/FR2554982B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/03Constructional details of gas laser discharge tubes
    • H01S3/038Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/03Constructional details of gas laser discharge tubes
    • H01S3/031Metal vapour lasers, e.g. metal vapour generation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/04Arrangements for thermal management
    • H01S3/041Arrangements for thermal management for gas lasers

Abstract

Hollow cathode for metal vapour laser, characterised in that it includes a plurality of mutually parallel tubes 3, 6 intended to be traversed by a cooling fluid and consisting at least superficially of the metal intended to create the laser effect, for example copper, silver, gold, or cadmium. The invention applies in particular to lasers intended to produce white light.

Description

Cathode creuse pour laser à vaPeur-métallique et- laser en faisant application
La présente invention concerne une cathode creuse pour laser à vapeur métallique et un laser en faisant application
De manière générale, on peut classer les lasers à gaz selon deux types de configuration : les lasers de type "à colonne positive" et les lasers à cathode creuse qui utilisent la partie cathodique de la décharge. Ces derniers ont l'avantage de permettre l'excitation des ions à basse tension (300 volts par exemple) et de délivrer une décharge stable à courant élevé (quelques dizaines d'ampères). Les lasers concernés par la présente invention sont des lasers généralement continus mettant en oeuvre des transferts de charge des ions de gaz rares vers le matériau laser proprement dit.Leurs longueurs d'onde d'émission sont dans le domaine de l'ultraviolet, du visible et de l'infrarouge. Dans le cas particulièrement intéressant du "laser blanc", on obtient l'émission simultanée des trois longueurs d'onde primaires.
Hollow cathode for metallic and laser-based laser application
The present invention relates to a hollow cathode for a metal vapor laser and a laser using it.
Generally speaking, gas lasers can be classified according to two types of configuration: "positive column" type lasers and hollow cathode lasers which use the cathode part of the discharge. The latter have the advantage of allowing the excitation of ions at low voltage (300 volts for example) and of delivering a stable discharge at high current (a few tens of amps). The lasers concerned by the present invention are generally continuous lasers implementing charge transfers of the ions of rare gases towards the laser material proper. Their emission wavelengths are in the ultraviolet, visible range. and infrared. In the particularly interesting case of the "white laser", the simultaneous emission of the three primary wavelengths is obtained.

On connait des cathodes creuses en forme de cylindre métallique plein présentant une fente longitudinale le long d'une génératrice, ou encore en forme de cylindre métallique creux perforé. Hollow cathodes are known in the form of a solid metal cylinder having a longitudinal slot along a generator, or also in the form of a perforated hollow metal cylinder.

Cette cathode est située avec une anode dans une enceinte longitudinale contenant le matériau laser et fermée à ses extrémités par des fenêtres à transmission optique. This cathode is located with an anode in a longitudinal enclosure containing the laser material and closed at its ends by windows with optical transmission.

L'anode et la cathode sont disposées en regard l'une de l'autre de manière à créer une décharge transversale dans un gaz et une émission laser suivant une direction parallèle à l'axe longitudinal de la cathode et de l'enceinte. The anode and the cathode are arranged opposite one another so as to create a transverse discharge in a gas and a laser emission in a direction parallel to the longitudinal axis of the cathode and of the enclosure.

Des miroirs laser alignés coaxialement avec les fenêtres de l'enceinte ferment la cavité laser. Laser mirrors aligned coaxially with the enclosure windows close the laser cavity.

Pendant le fonctionnement, le milieu laser actif qui est un métal choisi par exemple parmi le cuivre, le cadmium, l'argent ou autre, se trouve dans un réservoir séparé et/ou est déposé sur la cathode. Lorsqu'il est dans un réservoir séparé, il est nécessaire de le chauffer pour le vaporiser. Lorsqu'il est sur la cathode, deux processus peuvent se produire selon la température de la cathode : la vaporisation du métal et/ou la projection d'atomes du métal dans le gaz par suite du bombardement ionique subi par la cathode creuse. C'est ce dernier processus qui apparatt seul, lorsque la température de la surface de la cathode est inférieure à la température de condensation du métal. Les atomes de métal dispersés dans le gaz sont ensuite ionisés par transfert de charge à partir des ions du gaz rare contenu dans l'enceinte (hélium, argon ou autre).Ceci entrain à l'usage, d'une part une usure rapide de la surface de la cathode creuse, et d'autre part des dépôts métalliques sur les parties isolantes de l'enceinte. During operation, the active laser medium, which is a metal chosen for example from copper, cadmium, silver or the like, is in a separate tank and / or is deposited on the cathode. When it is in a separate tank, it is necessary to heat it to vaporize it. When it is on the cathode, two processes can occur depending on the temperature of the cathode: the vaporization of the metal and / or the projection of atoms of the metal into the gas as a result of the ion bombardment undergone by the hollow cathode. It is this latter process which occurs on its own, when the temperature of the surface of the cathode is below the condensation temperature of the metal. The metal atoms dispersed in the gas are then ionized by charge transfer from the ions of the rare gas contained in the enclosure (helium, argon or other). This leads to use, on the one hand, rapid wear of the surface of the hollow cathode, and on the other hand metallic deposits on the insulating parts of the enclosure.

Tous ces phénomènes ont pour conséquence une mauvaise fiabilité du laser. All these phenomena result in poor reliability of the laser.

Pour limiter le transport de métal, on a proposé de refroidir la surface de la cathode de manière que sa température soit proche de la température de condensation de la vapeur métallique, et qu'il en résulte une rétrodiffusion des atomes métalliques vers la cathode. To limit the transport of metal, it has been proposed to cool the surface of the cathode so that its temperature is close to the condensation temperature of the metal vapor, and that this results in a backscattering of the metal atoms towards the cathode.

D'après l'article J. Phys. E : Sci. Instrum. Vol 16, 1983 pages 122, 123, on connatt une structure de cathode creuse associée à un système de refroidissement. Il s'agit d'un tube de cuivre, enroulé en hélice, et susceptible d'entre parcouru par une circulation d'eau. Dans le laser, l'hélice est entourée d'une anode cylindrique et les axes de symétrie de l'hélice et de l'anode sout confondus.According to the article J. Phys. E: Sci. Instrum. Vol 16, 1983 pages 122, 123, we know a hollow cathode structure associated with a cooling system. It is a copper tube, wound in a helix, and capable of being traversed by a circulation of water. In the laser, the helix is surrounded by a cylindrical anode and the axes of symmetry of the propeller and the sustained anode.

Cette cathode présente l'inconvénient d'être difficile à réaliser lorsque l'on souhaite des lasers de grande longueur, supérieure à 60 cm par exemple : on se heurte à un problème d'aplatissement ou d'irrégularités du tube. This cathode has the drawback of being difficult to produce when it is desired to have long lasers, greater than 60 cm for example: there is a problem of flattening or irregularities of the tube.

En outre, un refroidissement efficace sur une grande longueur ne peut être obtenu ; il est nécessaire de mettre en oeuvre plusieurs hélices juxtaposées, alimentées en eau séparément. Furthermore, effective cooling over a long length cannot be obtained; it is necessary to use several juxtaposed propellers, supplied with water separately.

La présente invention a pour but de réaliser une cathode creuse pour laser permettant d'éviter les inconvénients précédents et d'obtenir la stabilité et l'uniformité de la décharge, un rendement satisfaisant et une bonne fiabilité du laser. Elle a également pour but de réaliser, grâce à la cathode creuse précitée, un laser particulièrement simple et compact avec des dimensions inusitées pour le milieu laser actif (par exemple un cylindre de 8 mm de diamètre et de 1 mètre de long). The aim of the present invention is to produce a hollow cathode for laser making it possible to avoid the above drawbacks and to obtain the stability and uniformity of the discharge, a satisfactory yield and good reliability of the laser. It also aims to achieve, thanks to the aforementioned hollow cathode, a particularly simple and compact laser with unusual dimensions for the active laser medium (for example a cylinder 8 mm in diameter and 1 meter long).

La présente invention a pour objet une cathode creuse pour laser à vapeur métallique comportant une pluralité de tubes parallèles entre eux, destinés à être parcourus par un fluide de refroidissement et constitués au moins superficiellement par au moins un métal destiné à réaliser l'effet laser : cuivre, argent, or, cadmium, zinc, mercure, strontium, par exemple. The subject of the present invention is a hollow cathode for a metal vapor laser comprising a plurality of tubes parallel to each other, intended to be traversed by a cooling fluid and constituted at least superficially by at least one metal intended to achieve the laser effect: copper, silver, gold, cadmium, zinc, mercury, strontium, for example.

Selon un mode de réalisation avantageux les tubes sont arrangés régulièrement autour d'un axe, dit "axe de propagation du faisceau laser". According to an advantageous embodiment, the tubes are regularly arranged around an axis, called the "axis of propagation of the laser beam".

Les extrémités des tubes sont fixées de préférence par brasage dans deux supports métalliques percés suivant les axes des tubes et ledit axe de propagation ; il est prévu que la brasure ne déborde pas sur les tubes. The ends of the tubes are preferably fixed by brazing in two metal supports drilled along the axes of the tubes and said axis of propagation; it is expected that the solder does not overflow on the tubes.

Lorsque les tubes sont d'une longueur importante, on prévoit de place en place des bagues de renforcement pouvant être soudées sur les tubes. When the tubes are of considerable length, provision is made for place of reinforcement rings which can be welded to the tubes.

L'invention a également pour objet un laser à vapeur métallique remarquable notamment par le fait qu'il comporte, dans une enceinte remplie d'un gaz rare choisi par exemple parmi l'argon, l'hélium, le néon, une anode reliée à la terre, une cathode creuse alimentée négativement, disposée parallèlement à ladite anode et comportant une pluralité de tubes parallèles entre eux, constitués au moins superficiellement par un métal, choisi par exemple parmi le cuivre, l'argent, l'or, le cadmium, et reliés intérieurement à un dispositif de circulation d'un fluide de refroidissement ; lesdits tubes déterminent un axe de propagation du faisceau laser qui leur est parallèle et sur le trajet duquel sont disposées deux fenêtres de transmission optique fermant ladite enceinte et deux miroirs coaxiaux extrêmes fermant la cavité laser.-
De préférence lesdits tubes sont identiques et régulièrement répartis autour dudit axe de propagation.
The invention also relates to a metallic vapor laser remarkable in particular by the fact that it comprises, in an enclosure filled with a rare gas chosen for example from argon, helium, neon, an anode connected to earth, a negative-supplied hollow cathode, arranged parallel to said anode and comprising a plurality of tubes parallel to each other, constituted at least superficially by a metal, chosen for example from copper, silver, gold, cadmium, and internally connected to a device for circulating a cooling fluid; said tubes determine an axis of propagation of the laser beam which is parallel to them and on the path of which are arranged two optical transmission windows closing said enclosure and two extreme coaxial mirrors closing the laser cavity.
Preferably said tubes are identical and regularly distributed around said axis of propagation.

Selon un mode de réalisation avantageux, les extrémités desdits tubes sont brasées respectivement dans deux supports métalliques percés suivant les axes desdits tubes et ledit axe de propagation ; lesdits supports sont reliés de manière étanche pour les gaz et le fluide de refroidissement à deux flasques éxtrêmes isolantes percées suivant ledit axe de propagation et connectées audit dispositif de circulation du fluide de refroidissement ; lesdites flasques isolantes constituent des supports pour lesdites fenêtres de transmission optique. According to an advantageous embodiment, the ends of said tubes are respectively brazed in two metal supports drilled along the axes of said tubes and said axis of propagation; said supports are connected in leaktight manner for the gases and the coolant to two extreme insulating flanges pierced along said propagation axis and connected to said device for circulating the coolant; said insulating flanges constitute supports for said optical transmission windows.

L'anode peut présenter diverses formes ; elle peut être constituée d'une ou plusieurs tiges métalliques parallèles auxdits tubes. The anode can have various shapes; it may consist of one or more metal rods parallel to said tubes.

Elle peut également avoir la forme d'une portion de cylindre métallique, ou d'un tube métallique entourant ladite cathode creuse et ayant même axe que l'axe de propagation. It can also have the shape of a portion of metal cylinder, or of a metal tube surrounding said hollow cathode and having the same axis as the axis of propagation.

Dans -ce dernier cas, l'anode forme avantageusement la paroi latérale de l'enceinte du laser et elle peut être refroidie extérieurement par un serpentin parcouru par un fluide de refroidissement. In the latter case, the anode advantageously forms the side wall of the enclosure of the laser and it can be cooled externally by a coil traversed by a cooling fluid.

D'autres-caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description suivante d'un mode de réalisation, qui sera faite à l'aide du dessin annexé donné à titre illustratif mais nullement limitatif et dans lequel - la figure 1 est une vue partielle très schématique en coupe axiale d'un laser muni dune cathode selon l'invention, - la figure 2 est une vue partielle schématique en coupe transversale du laser de la figure 1. Other characteristics and advantages of the present invention will appear during the following description of an embodiment, which will be made using the appended drawing given by way of illustration but in no way limiting and in which - FIG. 1 is a very schematic partial view in axial section of a laser provided with a cathode according to the invention, - Figure 2 is a schematic partial view in cross section of the laser of Figure 1.

Une anode 1 constituée par un tube métallique d'axe 11, relié électriquement à la masse, forme la paroi latérale de l'enceinte du laser. Cette enceinte de diamètre intérieur égal à 28 mm est refroidie par un serpentin d'eau extérieur 10. An anode 1 constituted by a metal tube of axis 11, electrically connected to ground, forms the side wall of the enclosure of the laser. This enclosure with an internal diameter equal to 28 mm is cooled by an external water coil 10.

La cathode est constituée par plusieurs tubes métalliques disposés régulièrement autour de l'axe 11. Ainsi, on a mis en oeuvre cinq tubes 2, 3, 4, 5, 6 de diamètre extérieur égal à 5 mm et de diamètre intérieur égal à 3 mm. Leur arrangement est tel qu'ils définissent un axe de propagation du faisceau laser confondu avec l'axe 11 ; le diamètre du faisceau prévu est sensiblement égal à 8 mm.  The cathode is made up of several metal tubes arranged regularly around the axis 11. Thus, five tubes 2, 3, 4, 5, 6 of external diameter equal to 5 mm and internal diameter equal to 3 mm have been used. . Their arrangement is such that they define an axis of propagation of the laser beam coincident with axis 11; the diameter of the planned beam is substantially equal to 8 mm.

La longueur de la cathode peut atteindre 1 mètre.The length of the cathode can reach 1 meter.

Le matériau des tubes est du cuivre recouvert ou non d'un autre métal choisi pour l'obtention de l'effet laser. The material of the tubes is copper, whether or not covered with another metal chosen for obtaining the laser effect.

La longueur des tubes pouvant atteindre 60 cm à 1 m, il est préférable de disposer de place en place des bagues métalliques 20 de soutien. Ces bagues, pouvant avoir une largeur de 10 mm et une épaisseur de 1 mm, sont soudées aux tubes et n'ont aucune influence néfaste sur la décharge. The length of the tubes being able to reach 60 cm to 1 m, it is preferable to have metal support rings 20 in place. These rings, which can have a width of 10 mm and a thickness of 1 mm, are welded to the tubes and have no harmful influence on the discharge.

Une pièce d'extrémité métallique 30, percée suivant l'axe 11 et les axes des tubes 2 à 6, leur sert de support terminal. - Ainsi on voit sur la figure 1 les extrémités 23 et 26 des tubes 3 et 6 brasées dans des ouvertures de la pièce 30. Cette dernière est isolée électriquement de l'anode 1 reliée à la terre, par des manchons isolants 31. A metal end piece 30, pierced along the axis 11 and the axes of the tubes 2 to 6, serves as their terminal support. - Thus we see in Figure 1 the ends 23 and 26 of the tubes 3 and 6 brazed in the openings of the part 30. The latter is electrically isolated from the anode 1 connected to earth, by insulating sleeves 31.

La pièce 30 est fixée de manière étanche à une flasque isolante 32 percée suivant l'axe il et définissant une chambre annulaire 33 reliée au circuit 34 d'alimentation en fluide de refroidissement des tubes de la cathode. The part 30 is fixed in leaktight manner to an insulating flange 32 pierced along the axis it and defining an annular chamber 33 connected to the circuit 34 for supplying coolant to the tubes of the cathode.

La flasque 32 sert avantageusement de support à une fenêtre de transmission optique 35 fermant l'enceinte du laser. La cavité laser est fermée d'une manière connue en soi par deux miroirs d'axe 11. The flange 32 advantageously serves as a support for an optical transmission window 35 closing the enclosure of the laser. The laser cavity is closed in a manner known per se by two mirrors with axis 11.

(Selon un mode de réalisation non illustré, les fenêtres fermant l'enceinte font office de miroirs).(According to an embodiment not illustrated, the windows closing the enclosure act as mirrors).

Les flasques sont munies d'un dépit métallique 36 relié électriquement à la masse et qui assure une protection supplémentaire pour les miroirs grâce à l'effet de cataphorèse. The flanges are provided with a metallic cover 36 electrically connected to ground and which provides additional protection for the mirrors thanks to the cataphoresis effect.

L'enceinte du laser contient un ou plusieurs gaz neutres tels que l'argon, l'hélium, le néon, sous une pression comprise entre 5 millibars et 40 millibars. The laser enclosure contains one or more neutral gases such as argon, helium, neon, under a pressure between 5 millibars and 40 millibars.

La tension appliquée à la cathode est de l'ordre de 1 KV. The voltage applied to the cathode is of the order of 1 KV.

Les densités lineaires de courant atteintes sont de l'ordre de 30 AS10 cm. The linear current densities reached are of the order of 30 AS10 cm.

A titre d'exemple : on a mis en oeuvre dans de l'hélium sous 20 millibars une cathode creuse en cuivre selon l'invention ; son diamètre interne est de 8 mm environ et sa longueur 60 mm. La tension appliquée est de l'ordre de 800 volts et la puissance continue obtenue est supérieure à 7 watt pour une longueur-d'onde de 780 nm. Dans les mêmes conditions opératoires, une cathode creuse à fente de l'art antérieur (2 mm x 6 mm) de meme longueur ne permet d'obtenir qu'une puissance moitié de la précédente. By way of example: a hollow copper cathode according to the invention has been used in helium under 20 millibars; its internal diameter is approximately 8 mm and its length 60 mm. The applied voltage is of the order of 800 volts and the continuous power obtained is greater than 7 watts for a wavelength of 780 nm. Under the same operating conditions, a hollow slit cathode of the prior art (2 mm x 6 mm) of the same length only makes it possible to obtain a power half of the previous one.

La structure de la cathode creuse selon l'invention présente l'avantage d'une grande facilité de réalisation et peut etre refroidie très efficacement. Pour des matériaux actifs du genre cadmium, la température de la cathode peut être abaissée au-dessous de la température de condensation de ce corps ; cette possibilité de rétrodiffusion du cadmium vers la cathode joue un rôle essentiel pour la duree de vie du tube laser. En outre, on observe de meilleures performances du laser liées à la stabilité de la décharge même avec des diamètres de faisceau de l'ordre de 8 mm qui n'avaient jamais été obtenus jusqu'à présent. The structure of the hollow cathode according to the invention has the advantage of great ease of production and can be cooled very effectively. For active materials of the cadmium type, the temperature of the cathode can be lowered below the condensation temperature of this body; this possibility of backscattering of cadmium towards the cathode plays an essential role for the lifetime of the laser tube. In addition, better laser performances are observed, linked to the stability of the discharge even with beam diameters of the order of 8 mm which had never been obtained until now.

La structure selon l'invention, comme la cathode creuse en hélice décrite plus haut, permet de mettre en oeuvre des tensions de décharge plus élevées que celles appliquées aux autres cathodes creuses de 11 art antérieur qui étaient de l'ordre de 300 V ; ceci permet d'obtenir une plus grande énergie d'excitation des atomes de cadmium dans le système
He-Cd émettant de la lumière blanche ou des atomes de cuivre dans le système Ne-Cu émettant dans l'ultra-violet (250 nm).
The structure according to the invention, like the hollow helical cathode described above, makes it possible to use higher discharge voltages than those applied to the other hollow cathodes of the prior art which were of the order of 300 V; this makes it possible to obtain a greater excitation energy of the cadmium atoms in the system
He-Cd emitting white light or copper atoms in the Ne-Cu system emitting in ultraviolet (250 nm).

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. On pourra, sans sortir du cadre de l'invention, remplacer tout moyen par un moyen équivalent.  Of course, the invention is not limited to the embodiment which has been given only by way of example. Without departing from the scope of the invention, any means can be replaced by equivalent means.

Claims (15)

REVENDICATIONS 1/ Cathode creuse pour laser à vapeur métallique, caractérisée par le fait quelle comporte une pluralité de tubes parallèles entre eux, destinés à être parcourus par un fluide de refroidissement et constitués au moins superficiellement par le métal destiné à réaliser l'effet laser.1 / Hollow cathode for metallic vapor laser, characterized by the fact that it comprises a plurality of tubes parallel to each other, intended to be traversed by a cooling fluid and constituted at least superficially by the metal intended to achieve the laser effect. 2/ Cathode creuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit métal est choisi parmi le cuivre, l'argent, l'or, le cadmium, le zinc, le mercure, le strontium.2 / hollow cathode according to claim 1, characterized in that said metal is chosen from copper, silver, gold, cadmium, zinc, mercury, strontium. 3/ Cathode creuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que lesdits tubes sont arrangés régulièrement autour d'un axe, dit "axe de propagation de laser".3 / hollow cathode according to claim 1, characterized in that said tubes are arranged regularly around an axis, called "laser propagation axis". 4/ Cathode creuse selon la revendication 3, caractérisée par le fait que les extrémités desdits tubes sont brasées sur deux supports percés suivant les axes desdits tubes et ledit axe de propagation.4 / hollow cathode according to claim 3, characterized in that the ends of said tubes are brazed on two supports drilled along the axes of said tubes and said axis of propagation. 5/ Cathode creuse selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée par le fait que des bagues de renforcement sont prévues de place en place le long desdits tubes parallèles, bagues percées suivant ledit axe de propagation.5 / hollow cathode according to one of claims 3 and 4, characterized in that the reinforcing rings are provided from place to place along said parallel tubes, rings pierced along said axis of propagation. 6/ Laser à vapeur métallique, caractérisé par le fait qu'il comporte, dans une enceinte remplie d'un gaz rare, une anode reliée à la terre, une cathode creuse alimentée négativement, disposée parallèlement à ladite anode et comportant une pluralité de tubes parallèles entre eux, constitués au moins superficiellement par un métal destiné à réaliser l'effet laser, et reliés intérieurement à un dispositif de circulation d'un fluide de refroidissement, lesdits tubes déterminant un axe de propagation du faisceau laser qui leur est parallèle et sur le trajet auquel sont disposées deux fenêtres de transmission optique fermant ladite enceinte et deux miroirs coaxiaux extrêmes fermant la cavité laser.6 / Metal vapor laser, characterized in that it comprises, in an enclosure filled with a rare gas, an anode connected to the ground, a hollow cathode negatively supplied, arranged parallel to said anode and comprising a plurality of tubes mutually parallel, constituted at least superficially by a metal intended to produce the laser effect, and connected internally to a device for circulating a cooling fluid, said tubes determining an axis of propagation of the laser beam which is parallel to them and on the path at which are arranged two optical transmission windows closing said enclosure and two extreme coaxial mirrors closing the laser cavity. 7/ Laser selon la revendication 6, caractérisé par le fait que lesdits tubes sont identiques et régulièrement disposés autour dudit axe de propagation.7 / laser according to claim 6, characterized in that said tubes are identical and regularly arranged around said axis of propagation. 8/ Laser selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les extrémités dudit tubes sont brasées respectivement dans deux supports métalliques percés suivant les axes desdits tubes et ledit axe de propagation.8 / laser according to claim 6, characterized in that the ends of said tubes are respectively brazed in two metal supports drilled along the axes of said tubes and said axis of propagation. 9/ Laser selon la revendication 8, caractérisé par le fait que lesdits supports sont reliés de manière étanche à deux flasques extrêmes isolantes percées suivant ledit axe de propagation et connectées audit dispositif de circulation du fluide de refroidissement.9 / A laser according to claim 8, characterized in that said supports are tightly connected to two end insulating flanges pierced along said axis of propagation and connected to said device for circulating the coolant. 10/ Laser selon la revendication 8, caractérisé par le fait que lesdites flasques isolantes constituent des supports pour lesdites fenêtres de transmission optique.10 / A laser according to claim 8, characterized in that said insulating flanges constitute supports for said optical transmission windows. 11/ Laser selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la face interne des flasques est revêtue d'un dépôt métallique relié électriquement à la masse. 11 / A laser according to claim 10, characterized in that the internal face of the flanges is coated with a metallic deposit electrically connected to ground. 12/ Laser selon l'une des revendications 6 à 17, caractérisé par le fait que ladite. anode est constituée par au moins une tige métallique parallèle auxdits tubes constituant ladite cathode creuse.12 / Laser according to one of claims 6 to 17, characterized in that said. anode is constituted by at least one metal rod parallel to said tubes constituting said hollow cathode. 13/ Laser selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé par le fait que ladite anode a la forme d'une portion de cylindre métallique disposée extérieurement à ladite cathode creuse.13 / laser according to one of claims 6 to 11, characterized in that said anode has the shape of a portion of metal cylinder disposed outside of said hollow cathode. 14/ Laser selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé par le fait que ladite anode est un tube métallique ayant même axe que la cathode et formant la paroi latérale de ladite enceinte.14 / Laser according to one of claims 6 to 11, characterized in that said anode is a metal tube having the same axis as the cathode and forming the side wall of said enclosure. 15/ Laser selon la revendication 14, caractérisé par le fait que ladite anode est refroidie extérieurement par un serpentin parcouru par un fluide de refroidissement. 15 / A laser according to claim 14, characterized in that said anode is cooled externally by a coil traversed by a cooling fluid.
FR8318201A 1983-11-16 1983-11-16 HOLLOW CATHODE FOR METAL STEAM LASER AND LASER USING THE SAME Expired FR2554982B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8318201A FR2554982B1 (en) 1983-11-16 1983-11-16 HOLLOW CATHODE FOR METAL STEAM LASER AND LASER USING THE SAME
FR8419532A FR2575339B2 (en) 1983-11-16 1984-12-20 HOLLOW CATHODE FOR METAL STEAM LASER AND LASER USING THE SAME

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8318201A FR2554982B1 (en) 1983-11-16 1983-11-16 HOLLOW CATHODE FOR METAL STEAM LASER AND LASER USING THE SAME

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2554982A1 true FR2554982A1 (en) 1985-05-17
FR2554982B1 FR2554982B1 (en) 1986-02-21

Family

ID=9294171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8318201A Expired FR2554982B1 (en) 1983-11-16 1983-11-16 HOLLOW CATHODE FOR METAL STEAM LASER AND LASER USING THE SAME

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2554982B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103986045A (en) * 2014-05-30 2014-08-13 成都微深科技有限公司 High-stability carbon dioxide laser with negative electrode heat insulation device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4375690A (en) * 1979-11-21 1983-03-01 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multi-phase silent discharge gas laser apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4375690A (en) * 1979-11-21 1983-03-01 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multi-phase silent discharge gas laser apparatus

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS, vol. QE-16, no. 1, janvier 1980, pages 3-4, New York (USA); *
IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS, vol. QE-17, no. 4, avril 1981, pages 546-553, New York (USA); *
JOURNAL OF PHYSICS E. SCIENTIFIC INSTRUMENTS, vol. 16, no. 2, février 1983, pages 122-123, Dorking (GB); *
REVUE DE PHYSIQUE APPLIQUEE, vol. 8, no. 3, septembre 1973, pages 271-277, Paris (FR); *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103986045A (en) * 2014-05-30 2014-08-13 成都微深科技有限公司 High-stability carbon dioxide laser with negative electrode heat insulation device

Also Published As

Publication number Publication date
FR2554982B1 (en) 1986-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2550681A1 (en) ION SOURCE HAS AT LEAST TWO IONIZATION CHAMBERS, PARTICULARLY FOR THE FORMATION OF CHEMICALLY REACTIVE ION BEAMS
EP0874537B1 (en) Device for gas excitation by means of a surface-wave plasma and gas treatment installation including such device
EP0043740B1 (en) Plasma generator
FR2472329A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A DISCHARGE IN A SUPERSONIC SPEED GAS STREAM
FR2484158A1 (en) CATHODE ASSEMBLY FOR METAL STEAM LASER
FR2726729A1 (en) DEVICE FOR PRODUCING A PLASMA FOR DISSOCIATION BETWEEN THE ZONES OF PROPAGATION AND ABSORPTION OF MICROWAVES
EP0228318B1 (en) Electron gun operating by secondary emission under ionic bombardment
FR2529400A1 (en) GAS LASER WITH EXCITATION BY TRANSVERSE ELECTRIC DISCHARGE TRIGGERED BY PHOTOIONIZATION
FR2554982A1 (en) Hollow cathode for metal vapour laser and laser applying same
EP0362947A1 (en) Sealed neutron tube equipped with a multicellular ion source with magnetic confinement
FR2984028A1 (en) Spark-gap, has cathode whose surface is made of porous heat-resisting materials, where photoemissive material is dispersed to emit electrons under effect of beam in surface of cathode
FR2615331A1 (en) LASER
FR2554983A1 (en) Hollow cathode for gas laser and laser applying same
EP0118465B1 (en) Low voltage operation of arc discharge devices
EP0241362B1 (en) Device, particularly a duoplasmatron, for ionizing a gas, and method of using this device
EP0048690B1 (en) High stability gas discharge tube for high power laser emission
CH641912A5 (en) ELECTRONIC DISCHARGE APPARATUS.
FR2485822A1 (en) HIGH PRESSURE COMPACT LASER
FR2883410A1 (en) PHOTON SOURCE COMPRISING A MULTICHARGED ION PLASMA SOURCE WITH ELECTRONIC CYCLOTRON RESONANCE.
EP1535307B1 (en) Discharge radiation source, in particular uv radiation
Perrone On the performance of a phase-unifying unstable resonator for excimer lasers
FR2553941A1 (en) Metal vapour laser device
FR2558994A1 (en) Gas flow laser generator.
Donin et al. High-power cw ion lasers with an improved service life
Sabry Corona Torch enhanced N2 laser output energy

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse