JP2001168431A - レーザ装置及びマイクロ波発生装置 - Google Patents
レーザ装置及びマイクロ波発生装置Info
- Publication number
- JP2001168431A JP2001168431A JP35298699A JP35298699A JP2001168431A JP 2001168431 A JP2001168431 A JP 2001168431A JP 35298699 A JP35298699 A JP 35298699A JP 35298699 A JP35298699 A JP 35298699A JP 2001168431 A JP2001168431 A JP 2001168431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- microwave
- laser
- discharge space
- laser device
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】小型で安定したレーザ発振が得られるレーザ装
置およびマイクロ波発生装置を提供する。 【解決手段】レーザ気体の励起を放電により行うレーザ
装置であって、放電によってレーザ気体の励起が行われ
る１またはそれ以上の放電空間１３が、冷却板４の冷却
面により挟まれて形成され、この放電空間１３の励起源
としてマイクロ波を発生するマグネトロン８を用いてい
る。
置およびマイクロ波発生装置を提供する。 【解決手段】レーザ気体の励起を放電により行うレーザ
装置であって、放電によってレーザ気体の励起が行われ
る１またはそれ以上の放電空間１３が、冷却板４の冷却
面により挟まれて形成され、この放電空間１３の励起源
としてマイクロ波を発生するマグネトロン８を用いてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ気体の励起
を行う手段としてマイクロ波を用いて行うマイクロ波励
起気体レーザ装置等のレーザ装置およびマイクロ波発生
装置に関するものである。
を行う手段としてマイクロ波を用いて行うマイクロ波励
起気体レーザ装置等のレーザ装置およびマイクロ波発生
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３１は特開昭６３−１９２２８５号公
報に示された従来の気体レーザ装置の概要断面図であ
る。図において、９１は７２ＭＨｚ高周波発生器、９２
は電力整合回路、９３は高周波ケーブル、９４は絶縁フ
イードスルー、９５、９６は電極、９７、９８は電極の
表面で光学反射面に研磨してある。９９は放電用隙間、
１００、１０１は電極９５、９６を絶縁するためのスぺ
ーサ、１０２はＵ字型をした基部で、電極９５、９６と
スぺーサ１００、１０１よりなる組立体が基部１０２上
に取り付けられ、Ｕ字上の基部１０２は蓋１０３により
閉じられ、セラミツク絶縁材１０４が蓋１０３と電極９
５との間に配設されている。
報に示された従来の気体レーザ装置の概要断面図であ
る。図において、９１は７２ＭＨｚ高周波発生器、９２
は電力整合回路、９３は高周波ケーブル、９４は絶縁フ
イードスルー、９５、９６は電極、９７、９８は電極の
表面で光学反射面に研磨してある。９９は放電用隙間、
１００、１０１は電極９５、９６を絶縁するためのスぺ
ーサ、１０２はＵ字型をした基部で、電極９５、９６と
スぺーサ１００、１０１よりなる組立体が基部１０２上
に取り付けられ、Ｕ字上の基部１０２は蓋１０３により
閉じられ、セラミツク絶縁材１０４が蓋１０３と電極９
５との間に配設されている。
【０００３】上記構成部品からなる従来の気体レーザ装
置においては、高周波発生器９１により発生された高周
波は電力整合器９２を介して高周波ケーブル９３を電送
されて電極９５、９６間に印加される。放電用隙間９９
に充填されたレーザ気体は高周波により放電励起され
る。
置においては、高周波発生器９１により発生された高周
波は電力整合器９２を介して高周波ケーブル９３を電送
されて電極９５、９６間に印加される。放電用隙間９９
に充填されたレーザ気体は高周波により放電励起され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような構成の従
来の気体レーザ装置では、レーザ気体を放電励起するの
にＲＦ高周波電力を用いているために、電極によって挟
まれた放電用隙間内に放電空間を形成するための高周波
電力を供給する電極及びレーザ装置を構成する光共振器
を形成する鏡等を保持する部材を絶縁材等によって分離
する必要がある。また、放電空間を形成するための電極
を積層配置することや電極部に絶縁無しに放電によって
生じる熱を有効に除去することが困難であるという問題
点があった。
来の気体レーザ装置では、レーザ気体を放電励起するの
にＲＦ高周波電力を用いているために、電極によって挟
まれた放電用隙間内に放電空間を形成するための高周波
電力を供給する電極及びレーザ装置を構成する光共振器
を形成する鏡等を保持する部材を絶縁材等によって分離
する必要がある。また、放電空間を形成するための電極
を積層配置することや電極部に絶縁無しに放電によって
生じる熱を有効に除去することが困難であるという問題
点があった。
【０００５】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、放電空間を形成する電極等を絶
縁物等で隔離することなく放電空間を形成するとともに
放電によって発生する熱を有効に除去することにより小
型で安定したレーザ発振が得られるレーザ装置およびマ
イクロ波発生装置を提供することを目的とする。
ためになされたもので、放電空間を形成する電極等を絶
縁物等で隔離することなく放電空間を形成するとともに
放電によって発生する熱を有効に除去することにより小
型で安定したレーザ発振が得られるレーザ装置およびマ
イクロ波発生装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【問題を解決するための手段】この発明に係るレーザ装
置の概要は、放電空間を形成する為の放電空間をマイク
ロ波回路の一部を構成している導波管内に、レーザ気体
を封入するための一対のマイクロ波が透過可能な誘電体
窓を設けることにより形成し、この放電空間内に放電領
域を形成すると共に放電によって発生する熱を除去する
冷却面を設け、この放電空間に封入されたレーザ気体に
マイクロ波電力を供給することにより、レーザ気体を励
起し、この放電空間の両端に配した光共振器によりレー
ザ光を発生させるレーザ装置である。
置の概要は、放電空間を形成する為の放電空間をマイク
ロ波回路の一部を構成している導波管内に、レーザ気体
を封入するための一対のマイクロ波が透過可能な誘電体
窓を設けることにより形成し、この放電空間内に放電領
域を形成すると共に放電によって発生する熱を除去する
冷却面を設け、この放電空間に封入されたレーザ気体に
マイクロ波電力を供給することにより、レーザ気体を励
起し、この放電空間の両端に配した光共振器によりレー
ザ光を発生させるレーザ装置である。
【０００７】この発明におけるレーザ装置によれば、放
電をマイクロ波電力によって行うことによって放電空間
を形成する冷却面を絶縁物等により分離する必要が無
く、放電空間を形成する冷却面を電気的に閉じた形態に
することが可能である。また、冷却面に熱を強制的に除
去する為の付加物を設けることが可能である。
電をマイクロ波電力によって行うことによって放電空間
を形成する冷却面を絶縁物等により分離する必要が無
く、放電空間を形成する冷却面を電気的に閉じた形態に
することが可能である。また、冷却面に熱を強制的に除
去する為の付加物を設けることが可能である。
【０００８】請求項１記載のレーザ装置は、レーザ気体
の励起を放電により行うレーザ装置であって、放電によ
ってレーザ気体の励起が行われる１またはそれ以上の放
電空間が、複数の偏平な板状の冷却面により挟まれてス
ラブ状に形成され、この放電空間の励起源としてマイク
ロ波を用いたことを特徴とするものである。
の励起を放電により行うレーザ装置であって、放電によ
ってレーザ気体の励起が行われる１またはそれ以上の放
電空間が、複数の偏平な板状の冷却面により挟まれてス
ラブ状に形成され、この放電空間の励起源としてマイク
ロ波を用いたことを特徴とするものである。
【０００９】請求項１記載のレーザ装置によれば、スラ
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されるので、より小型で安定したレー
ザ装置をえることができると共に、スラブ状の放電空間
を複数積層することにより単位体積当たりの放電空間を
容易に拡大する。
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されるので、より小型で安定したレー
ザ装置をえることができると共に、スラブ状の放電空間
を複数積層することにより単位体積当たりの放電空間を
容易に拡大する。
【００１０】請求項２記載のレーザ装置は、レーザ気体
の励起を放電により行うレーザ装置であって、レーザ気
体の励起源としてマイクロ波を用い、このマイクロ波の
電界方向に対して垂直方向の姿勢をとる一枚以上の冷却
板により分割形成された放電空間を有することを特徴と
するものである。
の励起を放電により行うレーザ装置であって、レーザ気
体の励起源としてマイクロ波を用い、このマイクロ波の
電界方向に対して垂直方向の姿勢をとる一枚以上の冷却
板により分割形成された放電空間を有することを特徴と
するものである。
【００１１】請求項２記載のレーザ装置によれば、スラ
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電空間を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して垂
直方向に放電空間を分割し、各々の放電空間のギャップ
を変化させることによって各放電空間に印加されるマイ
クロ波電界強度を任意に分配する事が可能となり、放電
空間から取り出されるレーザ光の強度分布を制御するこ
とができる。
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電空間を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して垂
直方向に放電空間を分割し、各々の放電空間のギャップ
を変化させることによって各放電空間に印加されるマイ
クロ波電界強度を任意に分配する事が可能となり、放電
空間から取り出されるレーザ光の強度分布を制御するこ
とができる。
【００１２】請求項３記載のレーザ装置は、レーザ気体
の励起を放電により行うレーザ装置であって、レーザ気
体の励起源としてマイクロ波を用い、このマイクロ波の
電界方向に対して平行方向の姿勢をとる一枚以上の冷却
板により分割形成された放電空間を有することを特徴と
するものである。
の励起を放電により行うレーザ装置であって、レーザ気
体の励起源としてマイクロ波を用い、このマイクロ波の
電界方向に対して平行方向の姿勢をとる一枚以上の冷却
板により分割形成された放電空間を有することを特徴と
するものである。
【００１３】請求項３記載のレーザ装置によれば、スラ
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電領域を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して平
行な方向に放電空間を分割し、放電空間の励起源である
マイクロ波の電界分布を任意に変化させることによって
放電空間内に形成された放電領域のレーザ気体の励起分
布を変化させるとともに放電空間の形状を変化させるこ
とにより、上記放電領域の放電面積を任意に変化させる
ことができる。
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電領域を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して平
行な方向に放電空間を分割し、放電空間の励起源である
マイクロ波の電界分布を任意に変化させることによって
放電空間内に形成された放電領域のレーザ気体の励起分
布を変化させるとともに放電空間の形状を変化させるこ
とにより、上記放電領域の放電面積を任意に変化させる
ことができる。
【００１４】請求項４記載のレーザ装置は、請求項１、
請求項２または請求項３において、マイクロ波の進行方
向に並んだ放電領域を複数有するものである。
請求項２または請求項３において、マイクロ波の進行方
向に並んだ放電領域を複数有するものである。
【００１５】請求項４記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、同
一放電空間内に複数の放電領域を形成することにより単
位面積あたりの放電領域を容易に拡大できる。
項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、同
一放電空間内に複数の放電領域を形成することにより単
位面積あたりの放電領域を容易に拡大できる。
【００１６】請求項５記載のレーザ装置は、請求項１、
請求項２、請求項３または請求項４において、放電空間
の励起源として用いるマイクロ波の導波管内伝送モード
をマルチモードとしたものである。
請求項２、請求項３または請求項４において、放電空間
の励起源として用いるマイクロ波の導波管内伝送モード
をマルチモードとしたものである。
【００１７】請求項５記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２、請求項３または請求項４と同様な効果
のほか、同一放電空間内に複数の放電領域を形成するこ
とにより単位面積あたりの放電領域を容易に拡大でき
る。
項１、請求項２、請求項３または請求項４と同様な効果
のほか、同一放電空間内に複数の放電領域を形成するこ
とにより単位面積あたりの放電領域を容易に拡大でき
る。
【００１８】請求項６記載のレーザ装置は、請求項１、
請求項２、請求項３、請求項４または請求項５におい
て、一枚以上の冷却板にマイクロ波の電気力線を貫通さ
せるための貫通穴を設けたものである。
請求項２、請求項３、請求項４または請求項５におい
て、一枚以上の冷却板にマイクロ波の電気力線を貫通さ
せるための貫通穴を設けたものである。
【００１９】請求項６記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５と
同様な効果のほか、放電空間に形成される放電の安定度
を高めることにより、安定したレーザ出力を供給でき
る。
項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５と
同様な効果のほか、放電空間に形成される放電の安定度
を高めることにより、安定したレーザ出力を供給でき
る。
【００２０】請求項７記載のレーザ装置は、請求項１、
請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または請求項
６において、放電空間を形成する面に電界強度を高める
ための突起を設けたものである。
請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または請求項
６において、放電空間を形成する面に電界強度を高める
ための突起を設けたものである。
【００２１】請求項７記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または
請求項６と同様な効果のほか、放電空間に形成される放
電の安定度を高め、安定したレーザ出力を供給すること
ができる。
項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または
請求項６と同様な効果のほか、放電空間に形成される放
電の安定度を高め、安定したレーザ出力を供給すること
ができる。
【００２２】請求項８記載のレーザ装置は、レーザ気体
の励起を放電により行うレーザ装置であって、放電よっ
てレーザ気体の励起が行われる放電空間が、マイクロ波
の伝送路であるストリップラインの一部によって形成さ
れ、ストリップラインが光導波路を兼ねたことを特徴と
するものである。
の励起を放電により行うレーザ装置であって、放電よっ
てレーザ気体の励起が行われる放電空間が、マイクロ波
の伝送路であるストリップラインの一部によって形成さ
れ、ストリップラインが光導波路を兼ねたことを特徴と
するものである。
【００２３】請求項８記載のレーザ装置によれば、マイ
クロ波伝送路を形成する導体によって構成されるストリ
ップラインを構成する平面板が放電によって発生する熱
の冷却板として働くと共にストリップラインの放電面を
光学鏡面にすることにより光導波面として働くため空間
的に有効に構成部品を利用できるので、小型で安定した
レーザ発振器を提供出来る。
クロ波伝送路を形成する導体によって構成されるストリ
ップラインを構成する平面板が放電によって発生する熱
の冷却板として働くと共にストリップラインの放電面を
光学鏡面にすることにより光導波面として働くため空間
的に有効に構成部品を利用できるので、小型で安定した
レーザ発振器を提供出来る。
【００２４】請求項９記載のレーザ装置は、レーザ気体
の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイクロ
波を励起源として放電によってレーザ気体の励起が行わ
れる放電空間が、断面が格子状の冷却用金属壁によって
複数形成され、金属壁に１またはそれ以上のマイクロ波
を透過させるための伝送路を有し、放電空間の長手方向
をレーザ光の光軸としたことを特徴とするものである。
の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイクロ
波を励起源として放電によってレーザ気体の励起が行わ
れる放電空間が、断面が格子状の冷却用金属壁によって
複数形成され、金属壁に１またはそれ以上のマイクロ波
を透過させるための伝送路を有し、放電空間の長手方向
をレーザ光の光軸としたことを特徴とするものである。
【００２５】請求項９記載のレーザ装置によれば、放電
空間が格子状の冷却面よって囲まれることにより、放電
によって発生した熱を有効に除去することによって安定
してレーザ装置を実現する作用を有すると共に、複数の
放電空間の断面積を変化させ放電領域の励起状態を制御
することによってレーザ光の強度分布を任意に変化させ
ることができる。
空間が格子状の冷却面よって囲まれることにより、放電
によって発生した熱を有効に除去することによって安定
してレーザ装置を実現する作用を有すると共に、複数の
放電空間の断面積を変化させ放電領域の励起状態を制御
することによってレーザ光の強度分布を任意に変化させ
ることができる。
【００２６】請求項１０記載のレーザ装置は、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または請
求項９において、放電空間を形成する部材が誘電体材料
或いは半導体材料である。
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または請
求項９において、放電空間を形成する部材が誘電体材料
或いは半導体材料である。
【００２７】請求項１０記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５また
は請求項９と同様な効果のほか、放電空間を形成する部
材が冷却を行うための板状あるいは格子状の冷却機能を
有する誘電体材料または半導体材料を用いることによ
り、マイクロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通
することによって安定した放電を形成することができ
る。
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５また
は請求項９と同様な効果のほか、放電空間を形成する部
材が冷却を行うための板状あるいは格子状の冷却機能を
有する誘電体材料または半導体材料を用いることによ
り、マイクロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通
することによって安定した放電を形成することができ
る。
【００２８】請求項１１記載のレーザ装置は、レーザ気
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイク
ロ波を励起源として放電によってレーザ気体の励起が行
われる複数の放電空間が、冷却面である金属壁によって
囲まれた断面ハニカム状であり、金属壁にマイクロ波を
透過させる為の伝送路を有し、上記放電空間の長手方向
をレーザ光の光軸としたことを特徴とするものである。
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイク
ロ波を励起源として放電によってレーザ気体の励起が行
われる複数の放電空間が、冷却面である金属壁によって
囲まれた断面ハニカム状であり、金属壁にマイクロ波を
透過させる為の伝送路を有し、上記放電空間の長手方向
をレーザ光の光軸としたことを特徴とするものである。
【００２９】請求項１１記載のレーザ装置によれば、請
求項９と同様な効果のほか、放電空間がハニカム状の冷
却面によって形成することによって、機械的強度を高め
安定した放電を実現することができる。
求項９と同様な効果のほか、放電空間がハニカム状の冷
却面によって形成することによって、機械的強度を高め
安定した放電を実現することができる。
【００３０】請求項１２記載のレーザ装置は、レーザ気
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイク
ロ波を励起源として放電によってレーザ気体の励起が行
われる複数の放電空間が、冷却面である金属壁によって
形成された断面同心円状の形態を有し、これらの複数の
円管の側壁にマイクロ波を透過させるための伝送路を有
し、この放電空間の長手方向をレーザ光の光軸としたこ
とを特徴とするものである。
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイク
ロ波を励起源として放電によってレーザ気体の励起が行
われる複数の放電空間が、冷却面である金属壁によって
形成された断面同心円状の形態を有し、これらの複数の
円管の側壁にマイクロ波を透過させるための伝送路を有
し、この放電空間の長手方向をレーザ光の光軸としたこ
とを特徴とするものである。
【００３１】請求項１２記載のレーザ装置によれば、請
求項１１記載と同様な効果のほか、放電空間を形成する
同心円状の断面を有する金属壁が第二のマイクロ波伝送
路として働くことにより、放電領域を拡大できる。
求項１１記載と同様な効果のほか、放電空間を形成する
同心円状の断面を有する金属壁が第二のマイクロ波伝送
路として働くことにより、放電領域を拡大できる。
【００３２】請求項１３記載のレーザ装置は、請求項１
１または請求項１２の金属壁に代えて、一部或いは全部
を誘電体材料或いは半導体材料からなる部材によって形
成している。
１または請求項１２の金属壁に代えて、一部或いは全部
を誘電体材料或いは半導体材料からなる部材によって形
成している。
【００３３】請求項１３記載のレーザ装置によれば、請
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通することに
よってより安定した放電を形成することができる。
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通することに
よってより安定した放電を形成することができる。
【００３４】請求項１４記載のレーザ装置は、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項
９、請求項１１、請求項１２または請求項１３におい
て、放電空間を構成する部分に熱移動媒体を設けたもの
である。
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項
９、請求項１１、請求項１２または請求項１３におい
て、放電空間を構成する部分に熱移動媒体を設けたもの
である。
【００３５】請求項１４記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項９、請求項１１、請求項１２または請求項１３と同
様な効果のほか、レーザ気体は放電領域の温度によって
レーザ発振の利得が変化するため放電領域の放電温度を
冷却或いは一定に保つために熱移動媒体によって冷却面
温度を制御し、より安定したレーザ発振を実現すること
ができる。また、個々の冷却面に複数の熱移動媒体を形
成することにより、一つの板状の冷却面内において温度
分布を形成し、放電空間内で形成される放電形状、利得
分布を制御することにより、レーザ発振器から取り出さ
れるレーザ光のモード分布を変化させることができる。
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項９、請求項１１、請求項１２または請求項１３と同
様な効果のほか、レーザ気体は放電領域の温度によって
レーザ発振の利得が変化するため放電領域の放電温度を
冷却或いは一定に保つために熱移動媒体によって冷却面
温度を制御し、より安定したレーザ発振を実現すること
ができる。また、個々の冷却面に複数の熱移動媒体を形
成することにより、一つの板状の冷却面内において温度
分布を形成し、放電空間内で形成される放電形状、利得
分布を制御することにより、レーザ発振器から取り出さ
れるレーザ光のモード分布を変化させることができる。
【００３６】請求項１５記載のレーザ装置は、請求項１
４において、熱移動媒体がペルチェ素子およびヒートパ
イプの少なくとも一方である。
４において、熱移動媒体がペルチェ素子およびヒートパ
イプの少なくとも一方である。
【００３７】請求項１５記載のレーザ装置によれば、請
求項１４と同様な効果がある。
求項１４と同様な効果がある。
【００３８】請求項１６記載のレーザ装置は、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請求項
１１または請求項１２において、レーザ光を励起された
放電空間よりレーザビームを取り出すための安定型共振
器を放電空間のマイクロ波伝搬方向と直交する方向に配
置したものである。
１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請求項
１１または請求項１２において、レーザ光を励起された
放電空間よりレーザビームを取り出すための安定型共振
器を放電空間のマイクロ波伝搬方向と直交する方向に配
置したものである。
【００３９】請求項１６記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波伝送路とレーザ光光軸を直交させることによりマイ
クロ波電力を有効に放電空間に供給すると共に光共振器
の配置を容易にすることができる。
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波伝送路とレーザ光光軸を直交させることによりマイ
クロ波電力を有効に放電空間に供給すると共に光共振器
の配置を容易にすることができる。
【００４０】請求項１７記載のレーザ装置は、請求項
１、請求項２または請求項３において、放電空間の幅
を、０．１〜５．０ｍｍの範囲とするものである。
１、請求項２または請求項３において、放電空間の幅
を、０．１〜５．０ｍｍの範囲とするものである。
【００４１】請求項１７記載のレーザ装置によれば、講
求項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、
放電空間の放電によって生じた熱を冷却面から効率よく
拡散冷却するためには、励起するマイクロ波の周波数と
放電空間のギヤツプによって決定され、また放電ギヤツ
プ幅は、取り出しレーザ光のカップリング損失量を決め
る因子となるため、冷却面問隔を上記範囲に設定するこ
とにより有効にレーザ光を取り出すことができる。
求項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、
放電空間の放電によって生じた熱を冷却面から効率よく
拡散冷却するためには、励起するマイクロ波の周波数と
放電空間のギヤツプによって決定され、また放電ギヤツ
プ幅は、取り出しレーザ光のカップリング損失量を決め
る因子となるため、冷却面問隔を上記範囲に設定するこ
とにより有効にレーザ光を取り出すことができる。
【００４２】請求項１８記載のレーザ装置は、レーザ気
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、筒状の
金属壁と、この金属壁の中心に軸方向に配してマイクロ
波を電送するための導体と、円筒状の金属壁の両端に配
置された共振器鏡とを備え、金属壁ととの間を放電空間
としたことを特徴とするものである。
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、筒状の
金属壁と、この金属壁の中心に軸方向に配してマイクロ
波を電送するための導体と、円筒状の金属壁の両端に配
置された共振器鏡とを備え、金属壁ととの間を放電空間
としたことを特徴とするものである。
【００４３】請求項１８記載のレーザ装置によれば、放
電空間とマイクロ波伝送路を兼ねた構成とすることによ
り、マイクロ波電力を有効に利用することができる。
電空間とマイクロ波伝送路を兼ねた構成とすることによ
り、マイクロ波電力を有効に利用することができる。
【００４４】請求項１９記載のレーザ装置は、請求項１
８において、導体の内部に冷却水を循環するための水路
を設けたものである。
８において、導体の内部に冷却水を循環するための水路
を設けたものである。
【００４５】請求項１９記載のレーザ装置によれば、請
求項１８と同様な効果のほか、放電によって生じた熱を
効率よく除去することにより、より安定したレーザ光を
提供することができる。
求項１８と同様な効果のほか、放電によって生じた熱を
効率よく除去することにより、より安定したレーザ光を
提供することができる。
【００４６】請求項２０記載のレーザ装置は、請求項１
８において、導体が熱移動素子である。
８において、導体が熱移動素子である。
【００４７】請求項２０記載のレーザ装置によれば、請
求項１８と同様な効果のほか、例えばヒートパイプによ
り放電によって生じた熱を効率よく除去ことにより、よ
り安定したレーザ光を提供することができる。
求項１８と同様な効果のほか、例えばヒートパイプによ
り放電によって生じた熱を効率よく除去ことにより、よ
り安定したレーザ光を提供することができる。
【００４８】請求項２１記載のレーザ装置は、レーザ気
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイク
ロ波発生装置と、このマイクロ波発生装置で発生したマ
イクロ波を伝送するための筒状の導波路と、この導波路
の外周壁に設けられたマイクロ波を放出するための開放
窓と、導波路の外周に設けられ内部に開放窓を通して放
電によって励起が行なわれるレーザ気体を封入した環状
の放電空間部とを備えたものである。
体の励起を放電により行うレーザ装置であって、マイク
ロ波発生装置と、このマイクロ波発生装置で発生したマ
イクロ波を伝送するための筒状の導波路と、この導波路
の外周壁に設けられたマイクロ波を放出するための開放
窓と、導波路の外周に設けられ内部に開放窓を通して放
電によって励起が行なわれるレーザ気体を封入した環状
の放電空間部とを備えたものである。
【００４９】請求項２１記載のレーザ装置によれば、例
えば円筒導波路のマイクロ波伝送モードに適したマイク
ロ波開放窓として、円筒導波管の管壁に設けたスリット
を介して放電空間にマイクロ波を注入することにより、
放電空間に均一な放電領域を形成することができる。
えば円筒導波路のマイクロ波伝送モードに適したマイク
ロ波開放窓として、円筒導波管の管壁に設けたスリット
を介して放電空間にマイクロ波を注入することにより、
放電空間に均一な放電領域を形成することができる。
【００５０】請求項２２記載のレーザ装置は、請求項２
１において、導波路の外壁に設ける開放窓が導波路内を
伝送するマイクロ波電界の方向に対して垂直方向に形成
したものである。
１において、導波路の外壁に設ける開放窓が導波路内を
伝送するマイクロ波電界の方向に対して垂直方向に形成
したものである。
【００５１】請求項２２記載のレーザ装置によれば、請
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＥ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＥ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
【００５２】請求項２３記載のレーザ装置は、請求項２
１において、導波路の外壁に設ける開放窓が導波路内を
伝送するマイクロ波電界の方向に対して平行方向に形成
したものである。
１において、導波路の外壁に設ける開放窓が導波路内を
伝送するマイクロ波電界の方向に対して平行方向に形成
したものである。
【００５３】請求項２３記載のレーザ装置によれば、請
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＨ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＨ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
【００５４】請求項２４記載のレーザ装置は、レーザ気
体の励起を放電によって行うレーザ装置であって、マイ
クロ波を伝送するための導波管の内部に、複数の扁平な
冷却板により挟まれた放電空間を１つ以上有し、冷却板
の表面が光導波面及びマイクロ波伝送路としての機能を
有し、放電空間の励起源としてマイクロ波を用いたこと
を特徴とするものである。
体の励起を放電によって行うレーザ装置であって、マイ
クロ波を伝送するための導波管の内部に、複数の扁平な
冷却板により挟まれた放電空間を１つ以上有し、冷却板
の表面が光導波面及びマイクロ波伝送路としての機能を
有し、放電空間の励起源としてマイクロ波を用いたこと
を特徴とするものである。
【００５５】請求項２４記載のレーザ装置によれば、導
波管の伝送長及び伝送モードを変化させることにより、
容易に任意の放電面積及び放電長を変化させることが可
能となる。
波管の伝送長及び伝送モードを変化させることにより、
容易に任意の放電面積及び放電長を変化させることが可
能となる。
【００５６】請求項２５記載のレーザ装置は、請求項２
４において、複数の冷却板により挟まれた放電空間内を
伝搬するマイクロ波の電界方向が冷却板の表面の冷却面
に対して平行な成分を有するものである。
４において、複数の冷却板により挟まれた放電空間内を
伝搬するマイクロ波の電界方向が冷却板の表面の冷却面
に対して平行な成分を有するものである。
【００５７】請求項２５記載のレーザ装置によれば、請
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して平行な方向に放電空間を分割すること
によって、放電空間の励起源であるマイクロ波の電界分
布を任意に変化させ、放電空間内に形成された放電領域
のレーザ気体の励起分布を変化させるとともに放電空間
の形状を変化させることにより、上記放電領域の放電面
積を任意に変化させることが可能となる。
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して平行な方向に放電空間を分割すること
によって、放電空間の励起源であるマイクロ波の電界分
布を任意に変化させ、放電空間内に形成された放電領域
のレーザ気体の励起分布を変化させるとともに放電空間
の形状を変化させることにより、上記放電領域の放電面
積を任意に変化させることが可能となる。
【００５８】請求項２６記載のレーザ装置は、請求項２
４において、複数の冷却板により挟まれた放電空間内を
伝搬するマイクロ波の電界方向が冷却板の表面の冷却面
に対して垂直な成分を有するものである。
４において、複数の冷却板により挟まれた放電空間内を
伝搬するマイクロ波の電界方向が冷却板の表面の冷却面
に対して垂直な成分を有するものである。
【００５９】請求項２６記載のレーザ装置によれば、請
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して垂直方向に放電空間を分割することに
よって、各々の放電空間のギャップを変化させることに
よって各放電空間に印加されるマイクロ波電界強度を任
意に分配する事が可能となり、放電空間から取り出され
るレーザ光の強度分布を制御可能となる。
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して垂直方向に放電空間を分割することに
よって、各々の放電空間のギャップを変化させることに
よって各放電空間に印加されるマイクロ波電界強度を任
意に分配する事が可能となり、放電空間から取り出され
るレーザ光の強度分布を制御可能となる。
【００６０】請求項２７記載のレーザ装置は、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請求項
１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求項２
１または請求項２４において、放電空間を励起するマイ
クロ波の発振周波数が、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚ
の範囲である。
１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請求項
１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求項２
１または請求項２４において、放電空間を励起するマイ
クロ波の発振周波数が、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚ
の範囲である。
【００６１】請求項２７記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求
項２１または請求項２４と同様な効果のほか、２．４５
ＧＨｚ帯のマイクロ波は一般的な電子レンジ等に使用さ
れる周波数帯で有るためレーザ気体を放電により励起す
るためのマイクロ波電力として電子レンジ用のマグネト
ロンが使用可能であるので、供給電力源を容易に低価格
で得ることができる。
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求
項２１または請求項２４と同様な効果のほか、２．４５
ＧＨｚ帯のマイクロ波は一般的な電子レンジ等に使用さ
れる周波数帯で有るためレーザ気体を放電により励起す
るためのマイクロ波電力として電子レンジ用のマグネト
ロンが使用可能であるので、供給電力源を容易に低価格
で得ることができる。
【００６２】請求項２８記載のマイクロ波発生装置は、
電子放出用のフィラメントを有してマイクロ波を発生さ
せるマグネトロンと、フィラメントに印加する電圧の変
動を検出しマグネトロンの異常動作及び寿命を予知する
検出回路とを備えたものである。
電子放出用のフィラメントを有してマイクロ波を発生さ
せるマグネトロンと、フィラメントに印加する電圧の変
動を検出しマグネトロンの異常動作及び寿命を予知する
検出回路とを備えたものである。
【００６３】請求項２８記載のマイクロ波発生装置によ
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフイラメント素子のイ
ンビーダンスが変化するため、フイラメントに印加する
電圧の変化を監視することにより、異常動作検出及びマ
グネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生
或いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推
定することが出来る。その結果、より安定した製造設備
等の産業上におけるレーザ装置或いはマイクロ波発生装
置を提供できる。
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフイラメント素子のイ
ンビーダンスが変化するため、フイラメントに印加する
電圧の変化を監視することにより、異常動作検出及びマ
グネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生
或いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推
定することが出来る。その結果、より安定した製造設備
等の産業上におけるレーザ装置或いはマイクロ波発生装
置を提供できる。
【００６４】請求項２９記載のマイクロ波発生装置は、
電子放出用のフィラメントを有してマイクロ波を発生さ
せるマグネトロンと、フィラメントに流れる電流を検出
しマグネトロンの異常動作及び寿命を予知する検出回路
とを備えたものである。
電子放出用のフィラメントを有してマイクロ波を発生さ
せるマグネトロンと、フィラメントに流れる電流を検出
しマグネトロンの異常動作及び寿命を予知する検出回路
とを備えたものである。
【００６５】請求項２９記載のマイクロ波発生装置によ
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフィラメント素子のイ
ンピーダンスが変化するため、フィラメントに流れる電
流の変化を監視することにより、異常動作検出及びマグ
ネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生或
いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推定
することができ、請求項２８と同様な効果がある。
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフィラメント素子のイ
ンピーダンスが変化するため、フィラメントに流れる電
流の変化を監視することにより、異常動作検出及びマグ
ネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生或
いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推定
することができ、請求項２８と同様な効果がある。
【００６６】請求項３０記載のマイクロ波発生装置は、
マイクロ波を発生するマグネトロンと、このマグネトロ
ンに通常使用状態よりを高い陽極電流を流してマグネト
ロンのフイラメント電流或いは電圧の変化を測定するこ
とによりマグネトロンの寿命を検出する装置とを備えた
ものである。
マイクロ波を発生するマグネトロンと、このマグネトロ
ンに通常使用状態よりを高い陽極電流を流してマグネト
ロンのフイラメント電流或いは電圧の変化を測定するこ
とによりマグネトロンの寿命を検出する装置とを備えた
ものである。
【００６７】請求項３０記載のマイクロ波発生装置は、
マグネトロンを正常動作させるには、マグネトロンに流
れる陽極電流に見合ったフイラメント素子からの電子放
出量が必要であり、意図的に陽極電流を増加させてフィ
ラメントからの電子放出量を推定することにより、マグ
ネトロンの動作可能時間を推定することが出来る。
マグネトロンを正常動作させるには、マグネトロンに流
れる陽極電流に見合ったフイラメント素子からの電子放
出量が必要であり、意図的に陽極電流を増加させてフィ
ラメントからの電子放出量を推定することにより、マグ
ネトロンの動作可能時間を推定することが出来る。
【００６８】請求項３１記載のレーザ装置は、レーザ気
体の励起をマイクロ波による放電によって行なうレーザ
装置であって、マイクロ波の発生に、請求項２８、請求
項２９または請求項３０記載のマイクロ波発生装置を用
いたものである。
体の励起をマイクロ波による放電によって行なうレーザ
装置であって、マイクロ波の発生に、請求項２８、請求
項２９または請求項３０記載のマイクロ波発生装置を用
いたものである。
【００６９】請求項３１記載のレーザ装置によれば、マ
グネトロンの出力、発振形態や条件、フイラメント電圧
或いは電流からマグネトロンの動作寿命を予測すること
ができるので、マグネトロンを用いてマイクロ波によっ
てレーザ気体を放電励起する気体レーザ装置において、
マグネトロンの動作状態を監視することにより、レーザ
装置の、動作寿命及び異常動作の可能性及び異常動作を
予測し、安定に有効にレーザ装置を動作させることがで
きる。
グネトロンの出力、発振形態や条件、フイラメント電圧
或いは電流からマグネトロンの動作寿命を予測すること
ができるので、マグネトロンを用いてマイクロ波によっ
てレーザ気体を放電励起する気体レーザ装置において、
マグネトロンの動作状態を監視することにより、レーザ
装置の、動作寿命及び異常動作の可能性及び異常動作を
予測し、安定に有効にレーザ装置を動作させることがで
きる。
【００７０】請求項３２記載のレーザ装置は、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項
６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項１０、請求
項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請求項
１５、請求項１６、請求項１７、請求項１８、請求項１
９、請求項２０、請求項２１、請求項２２、請求項２
３、請求項２４、請求項２５、請求項２６または請求項
２７において、マイクロ波の発生に請求項２８、請求項
２９または請求項３０記載のマイクロ波発生装置を用い
たものである。
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項
６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項１０、請求
項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請求項
１５、請求項１６、請求項１７、請求項１８、請求項１
９、請求項２０、請求項２１、請求項２２、請求項２
３、請求項２４、請求項２５、請求項２６または請求項
２７において、マイクロ波の発生に請求項２８、請求項
２９または請求項３０記載のマイクロ波発生装置を用い
たものである。
【００７１】請求項３２記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項１０、
請求項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請
求項１５、請求項１６、請求項１７、請求項１８、請求
項１９、請求項２０、請求項２１、請求項２２、請求項
２３、請求項２４、請求項２５、請求項２６または請求
項２７と同様な効果に加えて、請求項２８、請求項２９
または請求項３０と同様な効果がある。
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項１０、
請求項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請
求項１５、請求項１６、請求項１７、請求項１８、請求
項１９、請求項２０、請求項２１、請求項２２、請求項
２３、請求項２４、請求項２５、請求項２６または請求
項２７と同様な効果に加えて、請求項２８、請求項２９
または請求項３０と同様な効果がある。
【００７２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００７３】（実施の形態１）本発明の第１の実施の形
態を図１から図３により説明する。図１は、請求項１記
載のレーザ装置の縦断正面図、図２は、そのＡ−Ａ線断
面図、図３は外観図である。図において、１はマイクロ
波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、レー
ザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である。２は
マイクロ波を伝送し放電空間１３まで伝送するための方
形型導波管、３は複数の冷却板４と冷却板４から熱を除
去するための冷却ブロック５と冷却板４を保持すると共
にレーザ光を外部に取り出すための開口部を有する冷却
板ラック６からなる、レーザ気体を封入するためのチャ
ンバであり、冷却板４の表面はレーザ光を効率よく反射
するために鏡面に仕上げられている。放電空間１３は冷
却手段を構成する複数の扁平な板状である冷却板４およ
び冷却ブロック５の表面である冷却面間に挟まれてスラ
ブ状に複数形成され、また冷却板ラック６の開口部に連
通する開口部をチャンバ３に形成している。
態を図１から図３により説明する。図１は、請求項１記
載のレーザ装置の縦断正面図、図２は、そのＡ−Ａ線断
面図、図３は外観図である。図において、１はマイクロ
波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、レー
ザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である。２は
マイクロ波を伝送し放電空間１３まで伝送するための方
形型導波管、３は複数の冷却板４と冷却板４から熱を除
去するための冷却ブロック５と冷却板４を保持すると共
にレーザ光を外部に取り出すための開口部を有する冷却
板ラック６からなる、レーザ気体を封入するためのチャ
ンバであり、冷却板４の表面はレーザ光を効率よく反射
するために鏡面に仕上げられている。放電空間１３は冷
却手段を構成する複数の扁平な板状である冷却板４およ
び冷却ブロック５の表面である冷却面間に挟まれてスラ
ブ状に複数形成され、また冷却板ラック６の開口部に連
通する開口部をチャンバ３に形成している。
【００７４】７はレーザ気体を封入したチャンバ３にマ
イクロ波を導入するための誘電体窓、１１はチャンバ３
を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効率良くインピーダ
ンス整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ね
た整合器、１２はマイクロ波の電界分布位置を制御する
と共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射板、
８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロンである。
イクロ波を導入するための誘電体窓、１１はチャンバ３
を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効率良くインピーダ
ンス整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ね
た整合器、１２はマイクロ波の電界分布位置を制御する
と共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射板、
８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロンである。
【００７５】９、１０はチャンバ３において発生した放
電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を構成す
る鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡である。
電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を構成す
る鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡である。
【００７６】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管２によって伝送され
整合器１１でインピーダンス整合させることにより、効
率よくチャンバ３に結合される。チャンバ３の冷却板４
の位置においてマイクロ波電界強度が最大となるように
マイクロ波反射板１２は配置されており、レーザ気体は
マイクロ波電界強度の高い冷却板４に挟まれた放電空間
１３において、マイクロ波電磁界により放電空間１３に
封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が放電破
壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起される。こ
こで、冷却ブロック５の水路１４に冷却水を流し放電プ
ラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等の放電条
件を適切に選択することによって、レーザ発振条件が得
られ、全反射鏡９と部分反射鏡１０との間で冷却板４を
光導波路としてレーザ共振器を形成することにより、レ
ーザ発振光が得られる。
８で発生したマイクロ波は、導波管２によって伝送され
整合器１１でインピーダンス整合させることにより、効
率よくチャンバ３に結合される。チャンバ３の冷却板４
の位置においてマイクロ波電界強度が最大となるように
マイクロ波反射板１２は配置されており、レーザ気体は
マイクロ波電界強度の高い冷却板４に挟まれた放電空間
１３において、マイクロ波電磁界により放電空間１３に
封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が放電破
壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起される。こ
こで、冷却ブロック５の水路１４に冷却水を流し放電プ
ラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等の放電条
件を適切に選択することによって、レーザ発振条件が得
られ、全反射鏡９と部分反射鏡１０との間で冷却板４を
光導波路としてレーザ共振器を形成することにより、レ
ーザ発振光が得られる。
【００７７】（実施の形態２）この発明の第２の実施の
形態を図１から図４により説明する。図１は、請求項１
記載のレーザ装置の縦断正面図、図２は、そのＡ−Ａ線
断面図、図３は外観図である。図において、１はマイク
ロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、レ
ーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である。２
はマイクロ波を伝送し放電空間１３まで伝送するための
方形型導波管、３は板状の冷却面を形成する複数の冷却
板４と冷却板４から熱を除去するための冷却ブロック５
と冷却板４を保持すると共にレーザ光を外部に取り出す
ための開口部を有する冷却板ラック６からなるレーザ気
体を封入するためのチャンバであり、冷却板４の表面は
レーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕上げられて
いる。７はレーザ気体を封入したチャンバ３にマイクロ
波を導入するための誘電体窓、１１は、チャンバ３を挟
んだ領域にマイクロ波閉じ込め効率良くインピーダンス
整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ねた整
合器、１２は、マイクロ波の電界分布位置を制御すると
共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射板、８
は、マイクロ波を発生させる為のマグネトロンである。
形態を図１から図４により説明する。図１は、請求項１
記載のレーザ装置の縦断正面図、図２は、そのＡ−Ａ線
断面図、図３は外観図である。図において、１はマイク
ロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、レ
ーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である。２
はマイクロ波を伝送し放電空間１３まで伝送するための
方形型導波管、３は板状の冷却面を形成する複数の冷却
板４と冷却板４から熱を除去するための冷却ブロック５
と冷却板４を保持すると共にレーザ光を外部に取り出す
ための開口部を有する冷却板ラック６からなるレーザ気
体を封入するためのチャンバであり、冷却板４の表面は
レーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕上げられて
いる。７はレーザ気体を封入したチャンバ３にマイクロ
波を導入するための誘電体窓、１１は、チャンバ３を挟
んだ領域にマイクロ波閉じ込め効率良くインピーダンス
整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ねた整
合器、１２は、マイクロ波の電界分布位置を制御すると
共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射板、８
は、マイクロ波を発生させる為のマグネトロンである。
【００７８】９、１０は、チャンバ３において発生した
放電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を構成
する鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡であ
る。
放電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を構成
する鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡であ
る。
【００７９】図４は、チャンバ３内に印加されるマイク
ロ波電界ベクトルＥ及び冷却板４によって分割された各
々放電空間内に印加されるマイクロ波電界の関係を図示
した図１のＡ−Ａ線断面図である。図４内において簡単
のため冷却ブロック５は省略してある。
ロ波電界ベクトルＥ及び冷却板４によって分割された各
々放電空間内に印加されるマイクロ波電界の関係を図示
した図１のＡ−Ａ線断面図である。図４内において簡単
のため冷却ブロック５は省略してある。
【００８０】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管２によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ３に結合される。チャンバ３の冷
却板４の位置においてマイクロ波電界強度が最大となる
ようにマイクロ波反射板１２は配置されており、レーザ
気体はマイクロ波電界強度の高い冷却板４に挟まれた放
電空間１３部において、マイクロ波電磁界により放電空
間１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体
が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起さ
れる。ここで、冷却ブロック５の水路１４に冷却水を流
し放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等
の放電条件を適切に選択することによって、レーザ発振
条件が得られ、全反射鏡９と部分反射鏡１０との間で冷
却板４を光導波路としてレーザ共振器を形成することに
より、レーザ発振光が得られる。チャンバ３内に形成さ
れた放電空間を冷却板４によってマイクロ波の電界方向
に対して垂直方向に分割することにより、導波管２によ
って伝送されたマイクロ波は、チャンバ３内において冷
却板４によって電界強度分配され、複数の放電空間１３
に印加されるマイクロ波電界強度Ｅｎは冷却板４によっ
て分割された空間のギャップｄｎに比例するように各々
の放電空間１３に印加される。Ｅｎ、ｄｎにおいて、ｎ
＝１、２または３である。またＥ＝Ｅ1 ＋Ｅ2 ＋Ｅ3 で
ある。この時放電空間１３に封入された炭酸ガスレーザ
気体等のレーザ気体は、ガス組成に従うＥ／Ｎ値となる
ため異なったギャップ及びマイクロ波電界により、各々
の放電空間内で形成される放電形態は異なることにな
る。ギャップｄを大きくなるように形成すれば矩形の放
電空間１３が形成され、ギャップｄを小さくなるように
形成すれば扁平な放電空間１３が形成されることにな
る。
８で発生したマイクロ波は、導波管２によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ３に結合される。チャンバ３の冷
却板４の位置においてマイクロ波電界強度が最大となる
ようにマイクロ波反射板１２は配置されており、レーザ
気体はマイクロ波電界強度の高い冷却板４に挟まれた放
電空間１３部において、マイクロ波電磁界により放電空
間１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体
が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起さ
れる。ここで、冷却ブロック５の水路１４に冷却水を流
し放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等
の放電条件を適切に選択することによって、レーザ発振
条件が得られ、全反射鏡９と部分反射鏡１０との間で冷
却板４を光導波路としてレーザ共振器を形成することに
より、レーザ発振光が得られる。チャンバ３内に形成さ
れた放電空間を冷却板４によってマイクロ波の電界方向
に対して垂直方向に分割することにより、導波管２によ
って伝送されたマイクロ波は、チャンバ３内において冷
却板４によって電界強度分配され、複数の放電空間１３
に印加されるマイクロ波電界強度Ｅｎは冷却板４によっ
て分割された空間のギャップｄｎに比例するように各々
の放電空間１３に印加される。Ｅｎ、ｄｎにおいて、ｎ
＝１、２または３である。またＥ＝Ｅ1 ＋Ｅ2 ＋Ｅ3 で
ある。この時放電空間１３に封入された炭酸ガスレーザ
気体等のレーザ気体は、ガス組成に従うＥ／Ｎ値となる
ため異なったギャップ及びマイクロ波電界により、各々
の放電空間内で形成される放電形態は異なることにな
る。ギャップｄを大きくなるように形成すれば矩形の放
電空間１３が形成され、ギャップｄを小さくなるように
形成すれば扁平な放電空間１３が形成されることにな
る。
【００８１】従って、冷却板４からの放熱効率及び放電
形態から各々の放電空間に形成されるレーザ媒質の利得
は異なる。従って、チャンバ３内に形成する冷却板４或
いは放電空間１３のギヤツプｄｎを変化させることによ
り、複数の放電空間１３に形成されたレーザ媒質から光
共振器によって取り出されるレーザ光の断面強度分布を
任意に変化させることが出来る。
形態から各々の放電空間に形成されるレーザ媒質の利得
は異なる。従って、チャンバ３内に形成する冷却板４或
いは放電空間１３のギヤツプｄｎを変化させることによ
り、複数の放電空間１３に形成されたレーザ媒質から光
共振器によって取り出されるレーザ光の断面強度分布を
任意に変化させることが出来る。
【００８２】（実施の形態３）この発明の第３の実施の
形態を図１から図３および図５により説明する。図１は
請求項１記載のレーザ装置の縦断正面図、図２はそのＡ
−Ａ線断面図、図３は外観図である。図において、１は
マイクロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生さ
せ、レーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種であ
る。２はマイクロ波を伝送し放電空間１３まで伝送する
ための方形型導波管、３は板状の冷却面を形成する複数
の冷却板４と冷却板４から熱を除去するための冷却ブロ
ック５と冷却板４を保持すると共にレーザ光を外部に取
り出すための開口部を有する冷却板ラック６からなるレ
ーザ気体を封入するためのチャンバであり、冷却板４の
表面はレーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕上げ
られている。７はレーザ気体を封入したチャンバ３にマ
イクロ波を導入するための誘電体窓、１１はチャンバ３
を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効率良くインピーダ
ンス整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ね
た整合器、１２はマイクロ波の電界分布位置を制御する
と共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射板、
８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロンである。
形態を図１から図３および図５により説明する。図１は
請求項１記載のレーザ装置の縦断正面図、図２はそのＡ
−Ａ線断面図、図３は外観図である。図において、１は
マイクロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生さ
せ、レーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種であ
る。２はマイクロ波を伝送し放電空間１３まで伝送する
ための方形型導波管、３は板状の冷却面を形成する複数
の冷却板４と冷却板４から熱を除去するための冷却ブロ
ック５と冷却板４を保持すると共にレーザ光を外部に取
り出すための開口部を有する冷却板ラック６からなるレ
ーザ気体を封入するためのチャンバであり、冷却板４の
表面はレーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕上げ
られている。７はレーザ気体を封入したチャンバ３にマ
イクロ波を導入するための誘電体窓、１１はチャンバ３
を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効率良くインピーダ
ンス整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ね
た整合器、１２はマイクロ波の電界分布位置を制御する
と共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射板、
８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロンである。
【００８３】９、１０は、チャンバ３において発生した
放電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を構成
する鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡であ
る。
放電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を構成
する鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡であ
る。
【００８４】図５は、チャンバ３内に印加される導波管
２内の電送モードがＥ０１時のマイクロ波電界ベクトル
Ｅ（矢印）及び冷却板４によって分割された各々放電空
間１３内に印加されるマイクロ波電界の関係を図示した
図１のＡ−Ａ線断面図である。図５内において簡単のた
め冷却ブロック５は省略してある。ただし、図１、図２
は放電空間１３が横方向に延びているが、図５は縦方向
に延びている。
２内の電送モードがＥ０１時のマイクロ波電界ベクトル
Ｅ（矢印）及び冷却板４によって分割された各々放電空
間１３内に印加されるマイクロ波電界の関係を図示した
図１のＡ−Ａ線断面図である。図５内において簡単のた
め冷却ブロック５は省略してある。ただし、図１、図２
は放電空間１３が横方向に延びているが、図５は縦方向
に延びている。
【００８５】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管２によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ３に結合される。チャンバ３の冷
却板４の位置においてマイクロ波電界強度が最大となる
ようにマイクロ波反射板１２は配置されており、レーザ
気体はマイクロ波電界強度の高い冷却板４に挟まれた放
電空間１３において、マイクロ波電磁界により放電空間
１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が
放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起され
る。ここで、冷却ブロック５の水路１４に冷却水を流し
放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等の
放電条件を適切に選択することによって、レーザ発振条
件が得られ、全反射鏡９と部分反射鏡１０との間で冷却
板４を光導波路としてレーザ共振器を形成することによ
り、レーザ発振光が得られる。チャンバ３内に形成され
た放電空間１３を冷却板４によってマイクロ波の電界方
向と平行方向に分割することにより、複数の放電空間１
３に形成される放電によって発生した熱を有効に除去す
ることが出来る。冷却板４のマイクロ波進行方向の長さ
をマイクロ波の管内波長入ｇの１／４以下とすることに
より、冷却板４の間隔を遮断周波数以下に設定してもマ
イクロ波は冷却板４によって挟まれた放電空間１４に浸
透し、レーザ気体を放電破壊し、プラズマが発生する。
複数の冷却板で構成された放電空間の上下に冷却板によ
って仕切られていない空間を設けることによって、上記
整合器１１及びマイクロ波反射板１２により構成される
空洞共振器の形成を保証する事により、冷却板４によっ
て形成された放電空間１３においてプラズマを有効に発
生させレーザ媒質を励起する。冷却板４或いはチャンバ
３内壁によって挟まれた放電空間１３のギャップ幅を可
変することにより、冷却板４からの放熱効率及び放電形
態から各々の放電空間１３に形成されるレーザ媒質の利
得を可変することが出来るため、複数の放電空間に形成
されたレーザ媒質から光共振器によって取り出されるレ
ーザ光の断面強度分布を任意に変化させることが出来
る。
８で発生したマイクロ波は、導波管２によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ３に結合される。チャンバ３の冷
却板４の位置においてマイクロ波電界強度が最大となる
ようにマイクロ波反射板１２は配置されており、レーザ
気体はマイクロ波電界強度の高い冷却板４に挟まれた放
電空間１３において、マイクロ波電磁界により放電空間
１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が
放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起され
る。ここで、冷却ブロック５の水路１４に冷却水を流し
放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等の
放電条件を適切に選択することによって、レーザ発振条
件が得られ、全反射鏡９と部分反射鏡１０との間で冷却
板４を光導波路としてレーザ共振器を形成することによ
り、レーザ発振光が得られる。チャンバ３内に形成され
た放電空間１３を冷却板４によってマイクロ波の電界方
向と平行方向に分割することにより、複数の放電空間１
３に形成される放電によって発生した熱を有効に除去す
ることが出来る。冷却板４のマイクロ波進行方向の長さ
をマイクロ波の管内波長入ｇの１／４以下とすることに
より、冷却板４の間隔を遮断周波数以下に設定してもマ
イクロ波は冷却板４によって挟まれた放電空間１４に浸
透し、レーザ気体を放電破壊し、プラズマが発生する。
複数の冷却板で構成された放電空間の上下に冷却板によ
って仕切られていない空間を設けることによって、上記
整合器１１及びマイクロ波反射板１２により構成される
空洞共振器の形成を保証する事により、冷却板４によっ
て形成された放電空間１３においてプラズマを有効に発
生させレーザ媒質を励起する。冷却板４或いはチャンバ
３内壁によって挟まれた放電空間１３のギャップ幅を可
変することにより、冷却板４からの放熱効率及び放電形
態から各々の放電空間１３に形成されるレーザ媒質の利
得を可変することが出来るため、複数の放電空間に形成
されたレーザ媒質から光共振器によって取り出されるレ
ーザ光の断面強度分布を任意に変化させることが出来
る。
【００８６】（実施の形態４）この発明の第４の実施の
形態を図６により説明する。図６は、第１の実施の形態
において示す図１内のチャンバ３をマイクロ波の進行方
向に対して拡げた場合の冷却ブロック５、冷却板ラック
６を含む冷却板４、放電空間１３を表すチャンバ３の縦
断正面図である。
形態を図６により説明する。図６は、第１の実施の形態
において示す図１内のチャンバ３をマイクロ波の進行方
向に対して拡げた場合の冷却ブロック５、冷却板ラック
６を含む冷却板４、放電空間１３を表すチャンバ３の縦
断正面図である。
【００８７】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、図１に記す導波管２によっ
て導波管２の断面寸法によって決定される導波管２内を
伝送するマイクロ波モード、管内波長入ｇでチャンバ３
方向へ伝搬していく。この時、マイクロ波は、菅内波長
入ｇに従ったマイクロ波強度分布を有する．従って、冷
却板４の寸法がマイクロ波の進行方向に対して、導波管
２内を伝搬する管内半波長入ｇ／２の整数倍Ｎの長さを
有すれば、冷却板４で挟まれた各々の放電空間において
Ｎ個の放電領域が形成される。
８で発生したマイクロ波は、図１に記す導波管２によっ
て導波管２の断面寸法によって決定される導波管２内を
伝送するマイクロ波モード、管内波長入ｇでチャンバ３
方向へ伝搬していく。この時、マイクロ波は、菅内波長
入ｇに従ったマイクロ波強度分布を有する．従って、冷
却板４の寸法がマイクロ波の進行方向に対して、導波管
２内を伝搬する管内半波長入ｇ／２の整数倍Ｎの長さを
有すれば、冷却板４で挟まれた各々の放電空間において
Ｎ個の放電領域が形成される。
【００８８】（実施の形態５）この発明の第５の実施の
形態を図７および図８により説明する。 図７は請求項
５記載のレーザ装置の外観図、図８はそのＢ−Ｂ線断面
図である。図において、１５はマイクロ波放電によって
レーザ気体にプラズマを発生させ、レーザ励起を行うた
めのマイクロ波回路の一種である。１６、２２はマイク
ロ波を伝送し放電空間２６まで伝送するための方形型導
波管、２５は導波管２２内を伝送するマイクロ波の伝送
モードを変換するためのテーパ導波管、２３は内部を光
反射鏡面を持つ複数の冷却板２４で仕切り、間に放電空
間２６を形成するレーザ気体が封入されるチャンバ、２
７はチャンバ２３内にレーザ気体を封入すると共にマイ
クロ波をチャンバ２３内に導入するための誘電体窓、１
１はチャンバ２３を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効
率良くインピーダンス整合させ空洞共振器を形成するた
めの結合窓を兼ねた整合器、２８はマイクロ波の電界分
布位置を制御すると共に空洞共振器を形成するためのマ
イクロ波反射板、８はマイクロ波を発生させる為のマグ
ネトロン、９は光共振器を形成する全反射鏡、１０は光
共振器を形成する部分透過鏡である。
形態を図７および図８により説明する。 図７は請求項
５記載のレーザ装置の外観図、図８はそのＢ−Ｂ線断面
図である。図において、１５はマイクロ波放電によって
レーザ気体にプラズマを発生させ、レーザ励起を行うた
めのマイクロ波回路の一種である。１６、２２はマイク
ロ波を伝送し放電空間２６まで伝送するための方形型導
波管、２５は導波管２２内を伝送するマイクロ波の伝送
モードを変換するためのテーパ導波管、２３は内部を光
反射鏡面を持つ複数の冷却板２４で仕切り、間に放電空
間２６を形成するレーザ気体が封入されるチャンバ、２
７はチャンバ２３内にレーザ気体を封入すると共にマイ
クロ波をチャンバ２３内に導入するための誘電体窓、１
１はチャンバ２３を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効
率良くインピーダンス整合させ空洞共振器を形成するた
めの結合窓を兼ねた整合器、２８はマイクロ波の電界分
布位置を制御すると共に空洞共振器を形成するためのマ
イクロ波反射板、８はマイクロ波を発生させる為のマグ
ネトロン、９は光共振器を形成する全反射鏡、１０は光
共振器を形成する部分透過鏡である。
【００８９】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管２２、２５によって
伝送され、整合器１１でインピーダンス整合させること
により、誘電体窓２７を介して効率よくチャンバ２３に
結合される。導波管２２を伝送してきた低次のモードの
マイクロ波は、テーパー導波管２５によって高次の伝送
モードに変換されチャンバ２３に結合される。また、チ
ャンバ２３を透過したマイクロ波は、マイクロ波反射板
２８によって反射され再びチャンバ２３に導入される、
整合器１１とマイクロ波反射板２８は導波管内を伝搬す
るマイクロ波の管内波長に対して空洞共振器を形成する
ように調整されており、マグネトロン８から放出された
マイクロ波は、チャンバ２３を挟んだ整合器１１とマイ
クロ波反射板２８の間に閉じこめられ効率よくチヤンバ
２３内のレーザ気体を励起するために使用される。ま
た、上記空洞共振器は、チャンバ２３内の放電空間２６
においてマイクロ波の電界強度が最大となるように構成
される。マイクロ波電界強度の高い空洞共振器の電界分
布の腹部と導波管内のマイクロ波伝送モードに従う導波
管およびチャンバ２３の断面におけるマイクロ波電界分
布の高い部位の重なる位置に於ける冷却板２４に挟まれ
た放電空間２６において、マイクロ波電磁界により放電
空間２６に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気
体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質を励起
する。放電により発生した放電プラズマは、上記電界強
度の高い部位を基点として発生するが、冷却板２４によ
って放電部で発生した熱を効率よく除去することによ
り、チャンバ２３に導入されるマイクロ波電力の増加と
共に冷却板２４に沿って拡がる。ここで、放電プラズマ
の冷却、レーザ気体の圧力等の放電条件を最適化する事
によって、レーザ発振条件が得られ、全反射鏡９及び部
分透過鏡１０との間で冷却板２４を光導波面としてレー
ザ共振器が形成され、レーザ発振光が得られる。
８で発生したマイクロ波は、導波管２２、２５によって
伝送され、整合器１１でインピーダンス整合させること
により、誘電体窓２７を介して効率よくチャンバ２３に
結合される。導波管２２を伝送してきた低次のモードの
マイクロ波は、テーパー導波管２５によって高次の伝送
モードに変換されチャンバ２３に結合される。また、チ
ャンバ２３を透過したマイクロ波は、マイクロ波反射板
２８によって反射され再びチャンバ２３に導入される、
整合器１１とマイクロ波反射板２８は導波管内を伝搬す
るマイクロ波の管内波長に対して空洞共振器を形成する
ように調整されており、マグネトロン８から放出された
マイクロ波は、チャンバ２３を挟んだ整合器１１とマイ
クロ波反射板２８の間に閉じこめられ効率よくチヤンバ
２３内のレーザ気体を励起するために使用される。ま
た、上記空洞共振器は、チャンバ２３内の放電空間２６
においてマイクロ波の電界強度が最大となるように構成
される。マイクロ波電界強度の高い空洞共振器の電界分
布の腹部と導波管内のマイクロ波伝送モードに従う導波
管およびチャンバ２３の断面におけるマイクロ波電界分
布の高い部位の重なる位置に於ける冷却板２４に挟まれ
た放電空間２６において、マイクロ波電磁界により放電
空間２６に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気
体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質を励起
する。放電により発生した放電プラズマは、上記電界強
度の高い部位を基点として発生するが、冷却板２４によ
って放電部で発生した熱を効率よく除去することによ
り、チャンバ２３に導入されるマイクロ波電力の増加と
共に冷却板２４に沿って拡がる。ここで、放電プラズマ
の冷却、レーザ気体の圧力等の放電条件を最適化する事
によって、レーザ発振条件が得られ、全反射鏡９及び部
分透過鏡１０との間で冷却板２４を光導波面としてレー
ザ共振器が形成され、レーザ発振光が得られる。
【００９０】なお導波管２２、テーパ導波管２５を同一
のマルチモード伝送可能な断面寸法を有する導波管を用
いて構成しても同様の動作が実現できる。また第５の実
施の形態を上記第１から第４の実施の形態に適用でき
る。
のマルチモード伝送可能な断面寸法を有する導波管を用
いて構成しても同様の動作が実現できる。また第５の実
施の形態を上記第１から第４の実施の形態に適用でき
る。
【００９１】（実施の形態６）この発明の第６の実施の
形態を図９により説明する。図９は第１から第５の実施
の形態のチャンバに適用されるもので、請求項６に記載
のレーザ装置の構成チャンバ内の冷却板の外観図（ａ）
及び模式図（ｂ）である。図において、３１は扁平面が
光鏡面を有する冷却板、３２はマイクロ波の電気力線、
電界を透過させるための貫通穴、３３はレーザ気体が封
入された冷却板３１に挟まれた放電空間、３４はマイク
ロ波電磁界によって放電破壊された放電領域、３６は冷
却ブロックを兼ねたチャンバ金属壁である。
形態を図９により説明する。図９は第１から第５の実施
の形態のチャンバに適用されるもので、請求項６に記載
のレーザ装置の構成チャンバ内の冷却板の外観図（ａ）
及び模式図（ｂ）である。図において、３１は扁平面が
光鏡面を有する冷却板、３２はマイクロ波の電気力線、
電界を透過させるための貫通穴、３３はレーザ気体が封
入された冷却板３１に挟まれた放電空間、３４はマイク
ロ波電磁界によって放電破壊された放電領域、３６は冷
却ブロックを兼ねたチャンバ金属壁である。
【００９２】次に動作について説明する。導波管を伝搬
してきたマイクロ波は、複数の冷却板３１によって空間
的に分割されることにより、マイクロ波電界Ｅは、次式
に従うように電圧分配される。
してきたマイクロ波は、複数の冷却板３１によって空間
的に分割されることにより、マイクロ波電界Ｅは、次式
に従うように電圧分配される。
【００９３】Ｅ＝Ｅｌ＋Ｅ２＋Ｅ３＋Ｅ４ Ｄ＝εｌ・Ｅｌ＝ε２・Ｅ２ Ｄ＝ε２・Ｅｌ＝ε２・Ｅ２＝ε２・Ｅ３＝ε２・Ｅ４ 各々の放電空間３３に於いて、印加されたマイクロ波電
界Ｅｎによって放電空間３３に封入された炭酸ガスレー
ザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、放電プラズマとな
りレーザ媒質が励起されるが、冷却板３１に設けられた
貫通穴３２によって、冷却板３１上のマイクロ波電界の
分割が解消され冷却板３１の貫通穴３２上において、マ
イクロ波の電気力線が連続性を有することになる。従っ
て、複数の放電空間３３の一部においてレーザ気体の放
電破壊によって放電空間３３内に放電領域（放電プラズ
マ）３４が生じたとき、放電空間３３内のレーザ気体の
誘電率ε１と放電プラズマが発生した放電領域の誘電率
ε２が異なることにより、 放電プラズマ領域誘電率 ε２ ＞ レーザ気体の誘電
率 εｌ 貫通穴３２によって、分圧比が変化し未放電部の放電領
域のマイクロ波電界強度が上昇し、未放電の放電領域を
放電破壊し易くすると共に、分割された放電空間内にお
いて同一線上以外に放電プラズマが形成されることを防
ぐように働く。
界Ｅｎによって放電空間３３に封入された炭酸ガスレー
ザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、放電プラズマとな
りレーザ媒質が励起されるが、冷却板３１に設けられた
貫通穴３２によって、冷却板３１上のマイクロ波電界の
分割が解消され冷却板３１の貫通穴３２上において、マ
イクロ波の電気力線が連続性を有することになる。従っ
て、複数の放電空間３３の一部においてレーザ気体の放
電破壊によって放電空間３３内に放電領域（放電プラズ
マ）３４が生じたとき、放電空間３３内のレーザ気体の
誘電率ε１と放電プラズマが発生した放電領域の誘電率
ε２が異なることにより、 放電プラズマ領域誘電率 ε２ ＞ レーザ気体の誘電
率 εｌ 貫通穴３２によって、分圧比が変化し未放電部の放電領
域のマイクロ波電界強度が上昇し、未放電の放電領域を
放電破壊し易くすると共に、分割された放電空間内にお
いて同一線上以外に放電プラズマが形成されることを防
ぐように働く。
【００９４】（実施の形態７）この発明の第７の実施の
形態を図１０により説明する。図１０は、第１から第６
の実施の形態のチャンバに適用されるもので、請求項７
記載のレーザ装置を構成するチャンバ内の冷却板の外観
図及び模式図である。図において、３１は扁平面が光鏡
面を有する冷却板、３５はマイクロ波の電界強度を高め
るための突起、３３はレーザ気体が封入された冷却板３
１に爽まれた放電空間、３４はマイクロ波電磁界によっ
て放電破壌された放電領域、３６は冷却ブロックを兼ね
たチャンバ金属壁である。冷却ブロックの放電空間３３
に接する面にも突起３５を設けることができる。
形態を図１０により説明する。図１０は、第１から第６
の実施の形態のチャンバに適用されるもので、請求項７
記載のレーザ装置を構成するチャンバ内の冷却板の外観
図及び模式図である。図において、３１は扁平面が光鏡
面を有する冷却板、３５はマイクロ波の電界強度を高め
るための突起、３３はレーザ気体が封入された冷却板３
１に爽まれた放電空間、３４はマイクロ波電磁界によっ
て放電破壌された放電領域、３６は冷却ブロックを兼ね
たチャンバ金属壁である。冷却ブロックの放電空間３３
に接する面にも突起３５を設けることができる。
【００９５】次に動作について説明する。導波管を伝搬
してきたマイクロ波は、複数の冷却板３１によって空間
的に分割されることにより、マイクロ波電界Ｅは、次式
に従うように電圧分配される。
してきたマイクロ波は、複数の冷却板３１によって空間
的に分割されることにより、マイクロ波電界Ｅは、次式
に従うように電圧分配される。
【００９６】Ｅ＝Ｅｌ＋Ｅ２＋Ｅ３＋Ｅ４ Ｅ・Ｔ∝Ａ Ｅはマイクロ波電磁界強度、Ｔはレーザ気体温度、Ａは
放電破壊係数である。
放電破壊係数である。
【００９７】各々の放電空間３３に於いて、印加された
マイクロ波電界Ｅｎによって放電空間３３に封入された
炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、放電
プラズマとなりレーザ媒質が励起される。レーザ気体の
放電破壊の生じ易さは、レーザ気体に印加される電界強
度とレーザ気体の温度に比例するため、冷却板３１内に
設けたリッジ３５によって冷却板３１に電界強度の高い
部位を形成する事により放電位置が安定して形成され
る。
マイクロ波電界Ｅｎによって放電空間３３に封入された
炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、放電
プラズマとなりレーザ媒質が励起される。レーザ気体の
放電破壊の生じ易さは、レーザ気体に印加される電界強
度とレーザ気体の温度に比例するため、冷却板３１内に
設けたリッジ３５によって冷却板３１に電界強度の高い
部位を形成する事により放電位置が安定して形成され
る。
【００９８】（実施の形態８）この発明の第８の実施の
形態を図１１により説明する。図１１は、例えば図１や
図７等の導波管のチャンバに代えて適用されるもので、
請求項８記載のレーザ装置のマイクロ波を伝搬するため
の対称形ストリップ線路（ａ）、（ｂ）及び非対称形ス
トリップ線路（ｃ）、（ｄ）の外観図である。３７はス
トリップ線路を構成する基板導体、３８はストリップ導
体、３９は基板導体３７とストリップ導体３８の間隔を
保持するためのテフロン、石英等の誘電体層、４０はス
トリップ線路を構成する誘電体層３９の一部を取り除い
て形成した放電空間である。
形態を図１１により説明する。図１１は、例えば図１や
図７等の導波管のチャンバに代えて適用されるもので、
請求項８記載のレーザ装置のマイクロ波を伝搬するため
の対称形ストリップ線路（ａ）、（ｂ）及び非対称形ス
トリップ線路（ｃ）、（ｄ）の外観図である。３７はス
トリップ線路を構成する基板導体、３８はストリップ導
体、３９は基板導体３７とストリップ導体３８の間隔を
保持するためのテフロン、石英等の誘電体層、４０はス
トリップ線路を構成する誘電体層３９の一部を取り除い
て形成した放電空間である。
【００９９】次に動作について説明する。ストリップラ
インのストリップ導体３８の幅を誘電体層３９の高さよ
り十分にとればマイクロ波は、少ない放射損失で伝搬で
き、また誘電体層３９内に設けた放電空間４０の幅をス
トリップラインを伝搬するマイクロ波の波長の１／４以
下に設定することによって放電空間４０内に於いて大き
なマイクロ波損失無く放電空間４０にマイクロ波電界を
印加できるため、放電空間４０に封入された炭酸ガスレ
ーザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、放電プラズマと
なりレーザ媒質が励起される。この時マイクロ波ストリ
ップラインを構成する基板導体３７及びストリップ導体
３８の表面を光鏡面とし、レーザ気体の圧力等の放電条
件を適切に選択することによって、レーザ発振条件が得
られ、放電空間４０を隔てて全反射鏡と部分反射鏡との
間で基板導体３７とストリップ導体３８の表面を光導波
路としてレーザ共振器を形成することにより、レーザ発
振光が得られる。
インのストリップ導体３８の幅を誘電体層３９の高さよ
り十分にとればマイクロ波は、少ない放射損失で伝搬で
き、また誘電体層３９内に設けた放電空間４０の幅をス
トリップラインを伝搬するマイクロ波の波長の１／４以
下に設定することによって放電空間４０内に於いて大き
なマイクロ波損失無く放電空間４０にマイクロ波電界を
印加できるため、放電空間４０に封入された炭酸ガスレ
ーザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、放電プラズマと
なりレーザ媒質が励起される。この時マイクロ波ストリ
ップラインを構成する基板導体３７及びストリップ導体
３８の表面を光鏡面とし、レーザ気体の圧力等の放電条
件を適切に選択することによって、レーザ発振条件が得
られ、放電空間４０を隔てて全反射鏡と部分反射鏡との
間で基板導体３７とストリップ導体３８の表面を光導波
路としてレーザ共振器を形成することにより、レーザ発
振光が得られる。
【０１００】（実施の形態９）この発明の第９の実施の
形態を図１２および図１３により説明する。図１２は請
求項９記載のレーザ装置の縦断正面図、図１３は放電空
間が格子状の形状を有する冷却体の外観図である。図に
おいて、２０はマイクロ波放電によってレーザ気体にプ
ラズマを発生させ、レーザ励起を行うためのマイクロ波
回路の一種である。１８は、マイクロ波を伝送し放電空
間１３まで伝送するための方形型導波管、１９は放電ブ
ロック２９の冷却板から熱を除去するための冷却ブロッ
ク、放電ブロック２９は放電空間１３を形成するように
格子状の断面を有するように冷却板によって形成された
放電ブロックで、放電空間１３を形成する内壁面は、レ
ーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕上げられてい
る。２１はレーザ気体を封入するためのチャンバ、２２
はレーザ気体を封入したチャンバ２１にマイクロ波を導
入するための誘電体窓、１１はチャンバ２１を挟んだ領
域にマイクロ波閉じ込め効率良くインピーダンス整合さ
せ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ねた整合器、
１２はマイクロ波の電界分布位置を制御すると共に空洞
共振器を形成するためのマイクロ波反射板、８はマイク
ロ波を発生させる為のマグネトロン、３０は放電ブロッ
ク２９の放電空間１３にマイクロ波を伝送するための伝
送路となる結合窓である。
形態を図１２および図１３により説明する。図１２は請
求項９記載のレーザ装置の縦断正面図、図１３は放電空
間が格子状の形状を有する冷却体の外観図である。図に
おいて、２０はマイクロ波放電によってレーザ気体にプ
ラズマを発生させ、レーザ励起を行うためのマイクロ波
回路の一種である。１８は、マイクロ波を伝送し放電空
間１３まで伝送するための方形型導波管、１９は放電ブ
ロック２９の冷却板から熱を除去するための冷却ブロッ
ク、放電ブロック２９は放電空間１３を形成するように
格子状の断面を有するように冷却板によって形成された
放電ブロックで、放電空間１３を形成する内壁面は、レ
ーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕上げられてい
る。２１はレーザ気体を封入するためのチャンバ、２２
はレーザ気体を封入したチャンバ２１にマイクロ波を導
入するための誘電体窓、１１はチャンバ２１を挟んだ領
域にマイクロ波閉じ込め効率良くインピーダンス整合さ
せ空洞共振器を形成するための結合窓を兼ねた整合器、
１２はマイクロ波の電界分布位置を制御すると共に空洞
共振器を形成するためのマイクロ波反射板、８はマイク
ロ波を発生させる為のマグネトロン、３０は放電ブロッ
ク２９の放電空間１３にマイクロ波を伝送するための伝
送路となる結合窓である。
【０１０１】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管１８によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ２１に結合される。チャンバ２１
の放電ブロック２９の位置においてマイクロ波電界強度
が最大となるようにマイクロ波反射板１２は配置されて
おり、レーザ気体はマイクロ波電界強度の高い放電ブロ
ック２９内の放電空間１３において、マイクロ波電磁界
により放電空間１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等
のレーザ気体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ
媒質が励起される。
８で発生したマイクロ波は、導波管１８によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ２１に結合される。チャンバ２１
の放電ブロック２９の位置においてマイクロ波電界強度
が最大となるようにマイクロ波反射板１２は配置されて
おり、レーザ気体はマイクロ波電界強度の高い放電ブロ
ック２９内の放電空間１３において、マイクロ波電磁界
により放電空間１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等
のレーザ気体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ
媒質が励起される。
【０１０２】ここで、冷却ブロック１９の水路５７に冷
却水を流し放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体
の圧力等の放電条件を適切に選択することによって、レ
ーザ発振条件が得られ、放電ブロック２９の格子状の断
面を有する両端面に配した一対の全反射鏡と部分反射鏡
からなる光共振器によって、放電ブロック２９内の放電
空間１３の冷却壁面を光導波路として一対のミラー間で
共振する事によるレーザ発振光が得られる。１以上例え
ば複数のマイクロ波が伝送する場合も同様である。
却水を流し放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体
の圧力等の放電条件を適切に選択することによって、レ
ーザ発振条件が得られ、放電ブロック２９の格子状の断
面を有する両端面に配した一対の全反射鏡と部分反射鏡
からなる光共振器によって、放電ブロック２９内の放電
空間１３の冷却壁面を光導波路として一対のミラー間で
共振する事によるレーザ発振光が得られる。１以上例え
ば複数のマイクロ波が伝送する場合も同様である。
【０１０３】（実施の形態１０）この発明の第１０の実
施の形態を図１４により説明する。図１４は請求項１０
記載のレーザ装置に対応し、上記各実施の形態において
特に請求項１、２、３、４、５、９記載のレーザ装置の
放電空間を形成するための板状或いは格子状を形成する
冷却板を誘電体或いはシリコン等の半導体材料で構成し
た場合の放電空間内に印加されるマイクロ波電界の分圧
変化を表す概念図である。図１４において、１３はレー
ザ気体を封入された放電空間、５はチャンバ３を形成す
る冷却板４から熱を除去するための冷却ブロック、４１
は誘電体或いは半導体材料からなる冷却板、４２はマイ
クロ波電界によって放電破壊した放電プラズマである。
次に動作について説明する。放電空間１３がマイクロ
波電界によって放電空間１３内に封入されたレーザ気体
が放電破壊されていない状態（図１４（ａ））において
は、複数の放電空間１３及び冷却板４１の厚みが等しい
場合において、各放電空間に印加されるマイクロ波電界
は同一強度を示す。また同様に冷却板４１内に印加され
るマイクロ波電界も同一強度を示す。図１４（ａ）にお
いて、 Ｅ０＝Ｅｌ×３＋Ｅ２×２ Ｄ ＝ε０・Ｅｌ＝ε１・Ｅ２ ε０＜ε１、Ｅｌ＞Ｅ２ Ｅ０は総マイクロ波電界強度、Ｅｌは未放電時の各放電
空間に印加されるマイクロ波電界、Ｅ２は冷却板４１に
印加されるマイクロ波電界、ε０はレーザ気体の誘電
率、ε１は冷却板を構成する誘電体或いは半導体の誘電
率、Ｄは電束密度である。
施の形態を図１４により説明する。図１４は請求項１０
記載のレーザ装置に対応し、上記各実施の形態において
特に請求項１、２、３、４、５、９記載のレーザ装置の
放電空間を形成するための板状或いは格子状を形成する
冷却板を誘電体或いはシリコン等の半導体材料で構成し
た場合の放電空間内に印加されるマイクロ波電界の分圧
変化を表す概念図である。図１４において、１３はレー
ザ気体を封入された放電空間、５はチャンバ３を形成す
る冷却板４から熱を除去するための冷却ブロック、４１
は誘電体或いは半導体材料からなる冷却板、４２はマイ
クロ波電界によって放電破壊した放電プラズマである。
次に動作について説明する。放電空間１３がマイクロ
波電界によって放電空間１３内に封入されたレーザ気体
が放電破壊されていない状態（図１４（ａ））において
は、複数の放電空間１３及び冷却板４１の厚みが等しい
場合において、各放電空間に印加されるマイクロ波電界
は同一強度を示す。また同様に冷却板４１内に印加され
るマイクロ波電界も同一強度を示す。図１４（ａ）にお
いて、 Ｅ０＝Ｅｌ×３＋Ｅ２×２ Ｄ ＝ε０・Ｅｌ＝ε１・Ｅ２ ε０＜ε１、Ｅｌ＞Ｅ２ Ｅ０は総マイクロ波電界強度、Ｅｌは未放電時の各放電
空間に印加されるマイクロ波電界、Ｅ２は冷却板４１に
印加されるマイクロ波電界、ε０はレーザ気体の誘電
率、ε１は冷却板を構成する誘電体或いは半導体の誘電
率、Ｄは電束密度である。
【０１０４】図１４（ｂ）は複数の放電空間１３の内の
一部の放竜空間においてレーザ気体がマイクロ波電界に
よって放電破壊され放電プラズマ４２が形成された状態
である。図１４（ｂ）において、Ｅ０′は総マイクロ波
電界強度、Ｅｌ′は未放電時の各放電空間に印加される
マイクロ波電界、ε２は放電プラズマの誘電率である。
一部の放竜空間においてレーザ気体がマイクロ波電界に
よって放電破壊され放電プラズマ４２が形成された状態
である。図１４（ｂ）において、Ｅ０′は総マイクロ波
電界強度、Ｅｌ′は未放電時の各放電空間に印加される
マイクロ波電界、ε２は放電プラズマの誘電率である。
【０１０５】 Ｄ＝ε０・Ｅｌ′＝ε１・Ｅ２′＝ε２・Ｅ３ Ｅ０＝Ｅ０′、ε０＜ε２、Ｅｌ′＞Ｅ３、Ｅ１＞Ｅ１′ 放電プラズマ４２は、印加されるマイクロ波の電磁波の
周波数に対して未放電状態のレーザ気体に比べ誘竜率ε
２が高くなる。この時、各放電空間１３を仕切る冷却板
４１が、誘電体或いは半導体によって形成されている場
合、各放電空間１３内を貫く電気力線は連続性を有する
ため各部位を通過するマイクロ波による電束密度Ｄは一
定の値となるように各部位に印加されるマイクロ波電界
強度が変化することになる。従って、放電プラズマ４２
が発生した放電空間１３に印加されたマイクロ波電界強
度は小さくなり、冷却板４１及び放電破壊されていない
放電空間１３に印加されるマイクロ波電界強度は大きく
なり、未放電の放電空間１３がマイクロ波電界によって
封入されたレーザ気体が放電破壊されやすくなるように
印加電圧の強度が増大する。上記分圧効果は、全ての放
電空間１３内のレーザ気体が放電破壊し、放電プラズマ
の状態においても各放電空間に発生した放電プラズマ４
２の状態が等しくなるようにマイクロ波電界強度が放電
空間に発生した放電プラズマ４２の誘電率に見合ったマ
イクロ波電界強度となるようにバランサーとして働き各
放電空間内に発生した放電プラズマが安定するようにマ
イクロ波電界が分圧されることは云うまでもない。複数
の放電空間１３及び冷却板４１の厚みが異なる場合にお
いても上記各放電空間１３の状態によってマイクロ波電
界の分圧効果は同様に働くことは云うまでもない。
周波数に対して未放電状態のレーザ気体に比べ誘竜率ε
２が高くなる。この時、各放電空間１３を仕切る冷却板
４１が、誘電体或いは半導体によって形成されている場
合、各放電空間１３内を貫く電気力線は連続性を有する
ため各部位を通過するマイクロ波による電束密度Ｄは一
定の値となるように各部位に印加されるマイクロ波電界
強度が変化することになる。従って、放電プラズマ４２
が発生した放電空間１３に印加されたマイクロ波電界強
度は小さくなり、冷却板４１及び放電破壊されていない
放電空間１３に印加されるマイクロ波電界強度は大きく
なり、未放電の放電空間１３がマイクロ波電界によって
封入されたレーザ気体が放電破壊されやすくなるように
印加電圧の強度が増大する。上記分圧効果は、全ての放
電空間１３内のレーザ気体が放電破壊し、放電プラズマ
の状態においても各放電空間に発生した放電プラズマ４
２の状態が等しくなるようにマイクロ波電界強度が放電
空間に発生した放電プラズマ４２の誘電率に見合ったマ
イクロ波電界強度となるようにバランサーとして働き各
放電空間内に発生した放電プラズマが安定するようにマ
イクロ波電界が分圧されることは云うまでもない。複数
の放電空間１３及び冷却板４１の厚みが異なる場合にお
いても上記各放電空間１３の状態によってマイクロ波電
界の分圧効果は同様に働くことは云うまでもない。
【０１０６】（実施の形態１１）この発明の第１１の実
施の形態を図１５および図１６により説明する。図１５
は、請求項１１に対応する第１１の実施の形態のレーザ
装置の縦断正面図、図１６は放電空間が格子状の形状を
有する冷却体の外観図である。図において、２０はマイ
クロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、
レーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である。
１８はマイクロ波を伝送し放電空間まで伝送するための
方形型導波管、１９は放電ブロック４３の冷却板から熱
を除去するための冷却ブロツクであり、放電ブロツク４
３は放電空間１３を形成するハニカム状の断面を有する
ように冷却板によって形成され、放電空間１３を形成す
る内壁面はレーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕
上げられている。２１はレーザ気体を封入するためのチ
ャンバ、２２はレーザ気体を封入したチャンバ２１にマ
イクロ波を導入するための誘電体窓、１１はチャンバ２
１を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効率良くインピー
ダンス整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼
ねた整合器、１２はマイクロ波の電界分布位置を制御す
ると共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射
板、８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロン、１
７は放電ブロックの各放電空間１３にマイクロ波を伝送
するための伝送路の結合窓であり、放電空間１３を仕切
る冷却板の図中の縦板に形成されている。１４は水路で
ある。
施の形態を図１５および図１６により説明する。図１５
は、請求項１１に対応する第１１の実施の形態のレーザ
装置の縦断正面図、図１６は放電空間が格子状の形状を
有する冷却体の外観図である。図において、２０はマイ
クロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、
レーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である。
１８はマイクロ波を伝送し放電空間まで伝送するための
方形型導波管、１９は放電ブロック４３の冷却板から熱
を除去するための冷却ブロツクであり、放電ブロツク４
３は放電空間１３を形成するハニカム状の断面を有する
ように冷却板によって形成され、放電空間１３を形成す
る内壁面はレーザ光を効率よく反射するために鏡面に仕
上げられている。２１はレーザ気体を封入するためのチ
ャンバ、２２はレーザ気体を封入したチャンバ２１にマ
イクロ波を導入するための誘電体窓、１１はチャンバ２
１を挟んだ領域にマイクロ波閉じこめ効率良くインピー
ダンス整合させ空洞共振器を形成するための結合窓を兼
ねた整合器、１２はマイクロ波の電界分布位置を制御す
ると共に空洞共振器を形成するためのマイクロ波反射
板、８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロン、１
７は放電ブロックの各放電空間１３にマイクロ波を伝送
するための伝送路の結合窓であり、放電空間１３を仕切
る冷却板の図中の縦板に形成されている。１４は水路で
ある。
【０１０７】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管１８によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ２１に結合される。チャンバ２１
の放電ブロック４３の位置においてマイクロ波電界強度
が最大となるようにマイクロ波反射板１２は配置されて
おり、レーザ気体はマイクロ波電界強度の高い放電ブロ
ック４３内の放電空間１３において、マイクロ波電磁界
により放電空間１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等
のレーザ気体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ
媒質が励起される。
８で発生したマイクロ波は、導波管１８によって伝送さ
れ、整合器１１でインピーダンス整合させることによ
り、効率よくチャンバ２１に結合される。チャンバ２１
の放電ブロック４３の位置においてマイクロ波電界強度
が最大となるようにマイクロ波反射板１２は配置されて
おり、レーザ気体はマイクロ波電界強度の高い放電ブロ
ック４３内の放電空間１３において、マイクロ波電磁界
により放電空間１３に封入された炭酸ガスレーザ気体等
のレーザ気体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ
媒質が励起される。
【０１０８】ここで、冷却ブロック１９の水路１４に冷
却水を流し放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体
の圧力等の放電条件を適切に選択することによって、レ
ーザ発振条件が得られ、放電ブロックの格子状の断面を
有する長手方向の両端面に配した一対の全反射鏡と部分
反射鏡からなる光共振器によって、放電ブロック４３内
の放電空間１３の冷却壁面を光導波路として一対のミラ
ー間で共振する事によるレーザ発振光が得られる。
却水を流し放電プラズマを冷却するとともにレーザ気体
の圧力等の放電条件を適切に選択することによって、レ
ーザ発振条件が得られ、放電ブロックの格子状の断面を
有する長手方向の両端面に配した一対の全反射鏡と部分
反射鏡からなる光共振器によって、放電ブロック４３内
の放電空間１３の冷却壁面を光導波路として一対のミラ
ー間で共振する事によるレーザ発振光が得られる。
【０１０９】（実施の形態１２）この発明の第１２の実
施の形態を図１７および図１８により説明する。図１７
は、講求項１２に対応するレーザ装置の外観図、図１８
は縦断正面図である。これらの図において、４４はマイ
クロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、
レーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である．
４５はマグネトロン８から放射されたマイクロ波を伝送
すると共に閉じ込めマイクロ波の電界強度を高めるため
の空胴共振器、４７は空胴共振器４５によって増幅され
たマイクロ波電力を放電空間５１、５２まで伝送するた
めの伝送路となるマイクロ波アンテナ、４６は導波管内
に設けられた空胴共振器４５のＱ値を調整するための整
合器、４８はマイクロ波アンテナ４７と空胴共振器及び
冷却管５３、５４を分離し放電空間５１、５２内に封入
したレーザ気体をシールするための誘電体からなるスペ
ーサ、５３、５４はレーザ気体が封入された放電空間５
１、５２を形成するための金属製の同心円状の形態を有
する冷却管Ａ及びＢで、内壁管Ａ５４の内壁面は光反射
鏡面を有し、内壁管Ｂ５３はその内壁、外壁ともに光反
射鏡面を有する。４９は放電によって発生した熱を除去
するための冷却ブロック、５０は冷却ブロック４９を有
効に冷却するための水路、５１はレーザ気体が封入され
た放電空間Ａ、５２はレーザ気体が封入された放電空間
Ｂである。８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロ
ン、１０は全反射鏡及び部分透過鏡からなる光共振器を
形成する共振器鏡の内の部分反射鏡であり、全反射鏡
（図示せず）とともに放電空間Ａ、Ｂの長手方向の両端
に配置される。
施の形態を図１７および図１８により説明する。図１７
は、講求項１２に対応するレーザ装置の外観図、図１８
は縦断正面図である。これらの図において、４４はマイ
クロ波放電によってレーザ気体にプラズマを発生させ、
レーザ励起を行うためのマイクロ波回路の一種である．
４５はマグネトロン８から放射されたマイクロ波を伝送
すると共に閉じ込めマイクロ波の電界強度を高めるため
の空胴共振器、４７は空胴共振器４５によって増幅され
たマイクロ波電力を放電空間５１、５２まで伝送するた
めの伝送路となるマイクロ波アンテナ、４６は導波管内
に設けられた空胴共振器４５のＱ値を調整するための整
合器、４８はマイクロ波アンテナ４７と空胴共振器及び
冷却管５３、５４を分離し放電空間５１、５２内に封入
したレーザ気体をシールするための誘電体からなるスペ
ーサ、５３、５４はレーザ気体が封入された放電空間５
１、５２を形成するための金属製の同心円状の形態を有
する冷却管Ａ及びＢで、内壁管Ａ５４の内壁面は光反射
鏡面を有し、内壁管Ｂ５３はその内壁、外壁ともに光反
射鏡面を有する。４９は放電によって発生した熱を除去
するための冷却ブロック、５０は冷却ブロック４９を有
効に冷却するための水路、５１はレーザ気体が封入され
た放電空間Ａ、５２はレーザ気体が封入された放電空間
Ｂである。８はマイクロ波を発生させる為のマグネトロ
ン、１０は全反射鏡及び部分透過鏡からなる光共振器を
形成する共振器鏡の内の部分反射鏡であり、全反射鏡
（図示せず）とともに放電空間Ａ、Ｂの長手方向の両端
に配置される。
【０１１０】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波皆４５によって閉じ込
められかつ増幅される。このとき空胴共振器４５内にお
けるマイクロ波の増幅率は、整合器４６によって調整さ
れ、マイクロ波伝送路の一種であるマイクロ波アンテナ
４７によって空胴共振器４５内に蓄えられたマイクロ波
電力は空胴共振器４５から取り出され放電空間Ｂ５２ま
で電送される。マイクロ波アンテナ４７は、マイクロ波
伝送路の一種であるＧ線路の効果を有するため、放電空
間Ｂ５２にマイクロ波を伝送する経路状に存在する放電
空間Ａ５１内にマイクロ波を放出しながらマイクロ波を
伝送する。放電空間Ｂ５２は、マイクロ波アンテナ４７
によって伝送されたマイクロ波電力によって、また、放
電空間Ｂ５２は、マイクロ波アンテナ４７を伝送するマ
イクロ波電力の放射電力によって、放電空間に封入され
た炭酸ガス等のレーザ気体は放電破壊し、プラズマが発
生してレーザ媒質が励起される。ここで、冷却ブロック
４９の水路５０に冷劫水を流し放電プラズマを冷却する
とともにレーザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択す
ることによって、レーザ発振条件が得られ、冷却ブロッ
クの両端面に配した一対の全反射鏡と部分反射鏡からな
る光共振器によって、冷却ブロック内の放電空間の冷却
壁面を光導波路として一対のミラー間で共振することに
より、レーザ発振光が得られる。
８で発生したマイクロ波は、導波皆４５によって閉じ込
められかつ増幅される。このとき空胴共振器４５内にお
けるマイクロ波の増幅率は、整合器４６によって調整さ
れ、マイクロ波伝送路の一種であるマイクロ波アンテナ
４７によって空胴共振器４５内に蓄えられたマイクロ波
電力は空胴共振器４５から取り出され放電空間Ｂ５２ま
で電送される。マイクロ波アンテナ４７は、マイクロ波
伝送路の一種であるＧ線路の効果を有するため、放電空
間Ｂ５２にマイクロ波を伝送する経路状に存在する放電
空間Ａ５１内にマイクロ波を放出しながらマイクロ波を
伝送する。放電空間Ｂ５２は、マイクロ波アンテナ４７
によって伝送されたマイクロ波電力によって、また、放
電空間Ｂ５２は、マイクロ波アンテナ４７を伝送するマ
イクロ波電力の放射電力によって、放電空間に封入され
た炭酸ガス等のレーザ気体は放電破壊し、プラズマが発
生してレーザ媒質が励起される。ここで、冷却ブロック
４９の水路５０に冷劫水を流し放電プラズマを冷却する
とともにレーザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択す
ることによって、レーザ発振条件が得られ、冷却ブロッ
クの両端面に配した一対の全反射鏡と部分反射鏡からな
る光共振器によって、冷却ブロック内の放電空間の冷却
壁面を光導波路として一対のミラー間で共振することに
より、レーザ発振光が得られる。
【０１１１】マイクロ波アンテナ４７を伝送するマイク
ロ波の伝送中の放射量は、冷却管５３、５４とマイクロ
波アンテナとの位置関係を変化させることにより容易に
放射量を調整することができる。また、放電空間Ａ５
１、Ｂ５２の状態によって放射量が変化するため各放電
空間がバランサとして働く。
ロ波の伝送中の放射量は、冷却管５３、５４とマイクロ
波アンテナとの位置関係を変化させることにより容易に
放射量を調整することができる。また、放電空間Ａ５
１、Ｂ５２の状態によって放射量が変化するため各放電
空間がバランサとして働く。
【０１１２】（実施の形態１３）請求項１３に対応する
第１３の実施の形態は、第１０の実施の形態において記
載した効果を第１１および第１２の実施の形態のレーザ
装置に適用したものであり、同一の動作を示す。すなわ
ち、第１１の実施の形態および第１２の実施の形態にお
いて、放電空間１３、５１、５２を形成する金属壁に代
えて、一部或いは全部を誘電体材料或いは半導体材料か
らなる部材によって形成している。この実施の形態によ
れば、第１０の実施の形態において記載した効果と同様
な効果が得られる。
第１３の実施の形態は、第１０の実施の形態において記
載した効果を第１１および第１２の実施の形態のレーザ
装置に適用したものであり、同一の動作を示す。すなわ
ち、第１１の実施の形態および第１２の実施の形態にお
いて、放電空間１３、５１、５２を形成する金属壁に代
えて、一部或いは全部を誘電体材料或いは半導体材料か
らなる部材によって形成している。この実施の形態によ
れば、第１０の実施の形態において記載した効果と同様
な効果が得られる。
【０１１３】（実施の形態１４）この発明の第１４の実
施の形態を図１９により説明する。図１９（ａ）、
（ｂ）は、請求項１４および請求項１５に対応するレー
ザ装置における放電空間を構成する冷却面及び支持材を
含む冷却板ラック部の断面図である。図において、５は
放電空間を構成する冷却面等の冷却を行うための冷却ブ
ロック、１４は冷却ブロックから有効に熱を除去するた
めの冷却水を流すための水路、４は放電空間を積層する
と共に放電空間で発生した熱を除去するための冷却板で
表面は光導波面を構成するように鏡面仕上げされてい
る。１３はレーザ気体が封入された放電空間、５５は熱
移動媒体であるヒートパイプ、５６は冷却板５７内に内
蔵された熱移動媒体であるペルチェ素子である。
施の形態を図１９により説明する。図１９（ａ）、
（ｂ）は、請求項１４および請求項１５に対応するレー
ザ装置における放電空間を構成する冷却面及び支持材を
含む冷却板ラック部の断面図である。図において、５は
放電空間を構成する冷却面等の冷却を行うための冷却ブ
ロック、１４は冷却ブロックから有効に熱を除去するた
めの冷却水を流すための水路、４は放電空間を積層する
と共に放電空間で発生した熱を除去するための冷却板で
表面は光導波面を構成するように鏡面仕上げされてい
る。１３はレーザ気体が封入された放電空間、５５は熱
移動媒体であるヒートパイプ、５６は冷却板５７内に内
蔵された熱移動媒体であるペルチェ素子である。
【０１１４】次に動作について説明する。マイクロ波に
よって、放電空間１３に形成されたレーザ気体が放電破
壊して発生した放電プラズマはレーザ発振のためのレー
ザ媒質として働くが、炭酸ガス等のレーザ気体はガス温
度が高くなり過ぎるとレーザ媒質としての働きをしなく
なるため、放電プラズマから効率よく熱を除去してやる
必要がある。放電空間１３において発生した放電及び導
波モードによって冷却板４の反射面をレーザ光が反射す
る時に生じる導波損失により、発生した熱は冷却板４に
よって拡散冷却されるが、冷却板４からすばやく熱を冷
却水を流すことによって冷やされた冷却ブロック５まで
熱を移動させるために、冷却ブロック５を構成する冷却
板ラック等の一部にヒートパイプ５５を用い、通常のＡ
ｌ等の導体材料を使用するよりも効率よく熱移動させる
ことにより、放電プラズマの平均温度をレーザ発振にと
って最適な温度に維持安定させ、これにより安定したレ
ーザ光を取り出せるように動作する。また冷却板５７等
の内部に熱移動素子であるペルチェ素子５６を内蔵する
ことにより、放電によって発生した熱をすばやく冷却ブ
ロック５に伝えることが可能となり、放電プラズマの温
度が最適温度となるように動作する。
よって、放電空間１３に形成されたレーザ気体が放電破
壊して発生した放電プラズマはレーザ発振のためのレー
ザ媒質として働くが、炭酸ガス等のレーザ気体はガス温
度が高くなり過ぎるとレーザ媒質としての働きをしなく
なるため、放電プラズマから効率よく熱を除去してやる
必要がある。放電空間１３において発生した放電及び導
波モードによって冷却板４の反射面をレーザ光が反射す
る時に生じる導波損失により、発生した熱は冷却板４に
よって拡散冷却されるが、冷却板４からすばやく熱を冷
却水を流すことによって冷やされた冷却ブロック５まで
熱を移動させるために、冷却ブロック５を構成する冷却
板ラック等の一部にヒートパイプ５５を用い、通常のＡ
ｌ等の導体材料を使用するよりも効率よく熱移動させる
ことにより、放電プラズマの平均温度をレーザ発振にと
って最適な温度に維持安定させ、これにより安定したレ
ーザ光を取り出せるように動作する。また冷却板５７等
の内部に熱移動素子であるペルチェ素子５６を内蔵する
ことにより、放電によって発生した熱をすばやく冷却ブ
ロック５に伝えることが可能となり、放電プラズマの温
度が最適温度となるように動作する。
【０１１５】（実施の形態１５）この発明の第１５の実
施の形態を図２０により説明する。図２０はレーザ装置
における放電空間を構成する冷却面及び支持材を含む冷
却板ラック部の断面図である。この実施の形態は請求項
１４に対応する第１４の実施の形態において、ペルチェ
素子５６とヒートパイプ５５を併用して第１４の実施の
形態と同様の効果を得ている。また冷却板５７の内部に
複数のペルチェ素子５６を内蔵し、各ベルチェ素子５６
に流す電流（印加する電圧）を制御することにより、各
ペルチェ素子の熱移動能力を可変し、冷却板４内での温
度分布を作り出すことによって、放電空間１３内におけ
る放電プラズマの温度を可変することにより、レーザ媒
質の利得を制御し、安定したレーザ光が取り出せるよう
に動作させる。
施の形態を図２０により説明する。図２０はレーザ装置
における放電空間を構成する冷却面及び支持材を含む冷
却板ラック部の断面図である。この実施の形態は請求項
１４に対応する第１４の実施の形態において、ペルチェ
素子５６とヒートパイプ５５を併用して第１４の実施の
形態と同様の効果を得ている。また冷却板５７の内部に
複数のペルチェ素子５６を内蔵し、各ベルチェ素子５６
に流す電流（印加する電圧）を制御することにより、各
ペルチェ素子の熱移動能力を可変し、冷却板４内での温
度分布を作り出すことによって、放電空間１３内におけ
る放電プラズマの温度を可変することにより、レーザ媒
質の利得を制御し、安定したレーザ光が取り出せるよう
に動作させる。
【０１１６】なお、第１４の実施の形態および第１５の
実施の形態において、放電空間１３を形成する部分は、
冷却板、放電空間を形成する支持材を含み、これらの部
材または放電空間が熱移動媒体を構成する部品の一部を
兼ねている場合がある。
実施の形態において、放電空間１３を形成する部分は、
冷却板、放電空間を形成する支持材を含み、これらの部
材または放電空間が熱移動媒体を構成する部品の一部を
兼ねている場合がある。
【０１１７】（実施の形態１６）この発明の第１６の実
施の形態を図３により説明する。図３は、第１の実施の
形態に用いた図面であり、請求項１６に対応するレーザ
装置の外観図である。図３において、８はマイクロ波を
発生するためのマグネトロン、２はマイクロ波を放電空
間まで伝送するための導波管、３はレーザ気体を封入す
るためのチャンバ、９、１０はチャンバ３において発生
した放電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を
構成する鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡で
ある。
施の形態を図３により説明する。図３は、第１の実施の
形態に用いた図面であり、請求項１６に対応するレーザ
装置の外観図である。図３において、８はマイクロ波を
発生するためのマグネトロン、２はマイクロ波を放電空
間まで伝送するための導波管、３はレーザ気体を封入す
るためのチャンバ、９、１０はチャンバ３において発生
した放電気体からレーザ光を取り出すための光共振器を
構成する鏡であり、９は全反射鏡、１０は部分透過鏡で
ある。
【０１１８】次に動作について説明する。チャンバ３内
の放電空間まで伝送されたマイクロ波電力は、チャンバ
３内に封入されたレーザ気体を放電破壊し、放電プラズ
マを形成することによりレーザ媒質を得るが、レーザ媒
質からレーザ光を取り出すためには、最低一対の鏡が必
要である。炭酸ガス等のレーザ気体からレーザ光を取り
出すための光共振器を構成する鏡として主にＺｎＳｅ、
Ｇｅ等のマイクロ波が透過可能な材質が使用されている
ため、マイクロ波の放電空間への伝搬方向とレーザ光取
り出し方向を直交させることにより、マイクロ波のマイ
クロ波回路からの漏洩を防ぐことが容易である。また、
光共振器を構成する鏡の母材としてＣｕ等のマイクロ波
不透過の鏡を使用し、不安定共振器を構成することによ
ってレーザ光を取り出すよりもマイクロ波伝搬方向とレ
ーザ光取り出し方向を直交させ安定型共振器を形成する
ことにより、導波モード伝送のための冷却面とのカップ
リング損失を低減するという動作をする。
の放電空間まで伝送されたマイクロ波電力は、チャンバ
３内に封入されたレーザ気体を放電破壊し、放電プラズ
マを形成することによりレーザ媒質を得るが、レーザ媒
質からレーザ光を取り出すためには、最低一対の鏡が必
要である。炭酸ガス等のレーザ気体からレーザ光を取り
出すための光共振器を構成する鏡として主にＺｎＳｅ、
Ｇｅ等のマイクロ波が透過可能な材質が使用されている
ため、マイクロ波の放電空間への伝搬方向とレーザ光取
り出し方向を直交させることにより、マイクロ波のマイ
クロ波回路からの漏洩を防ぐことが容易である。また、
光共振器を構成する鏡の母材としてＣｕ等のマイクロ波
不透過の鏡を使用し、不安定共振器を構成することによ
ってレーザ光を取り出すよりもマイクロ波伝搬方向とレ
ーザ光取り出し方向を直交させ安定型共振器を形成する
ことにより、導波モード伝送のための冷却面とのカップ
リング損失を低減するという動作をする。
【０１１９】（実施の形態１７）この発明の第１７の実
施の形態は、請求項１、２、３に対応する第１の実施の
形態、第２の実施の形態および第３の実施の形態のレー
ザ装置において、放電空間１３を形成する複数の扁平な
板状の冷却面の間隔すなわち放電空間１３の幅を０．１
ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲としている。
施の形態は、請求項１、２、３に対応する第１の実施の
形態、第２の実施の形態および第３の実施の形態のレー
ザ装置において、放電空間１３を形成する複数の扁平な
板状の冷却面の間隔すなわち放電空間１３の幅を０．１
ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲としている。
【０１２０】（実施の形態１８）この発明の第１８の実
施の形態を図２１により説明する。図２１は、請求項１
８記載のレーザ装置の縦断正面図である。図において、
６０は、マイクロ波を発生させるためのマイクロ波発生
装置、６１はマイクロ波を放電チャンバ６７まで伝送す
るための同軸ケーブル等のマイクロ波伝送路、７０はマ
イクロ波発生装置６０と放電チャンバ６７を接続するた
めのコネクタ、６２はマイクロ波を伝送するためのマイ
クロ波伝送導体線、６３は放電チャンバ６７とマイクロ
波伝送導体線６２との間に設けられたレーザ気体を封入
した放電空間、６６は放電チャンバ６７を冷却するため
の冷却パイプ、６８は放電チャンバ６７内に封入された
レーザ気体をシールすると共にマイクロ波伝送導体線６
２と放電チャンバ６７を絶縁するためのスペーサ、６９
はマイクロ波を終端するための終端Ｂｏｘである。放電
チャンバ６７は筒状例えば円筒状の金属壁により形成し
ている。
施の形態を図２１により説明する。図２１は、請求項１
８記載のレーザ装置の縦断正面図である。図において、
６０は、マイクロ波を発生させるためのマイクロ波発生
装置、６１はマイクロ波を放電チャンバ６７まで伝送す
るための同軸ケーブル等のマイクロ波伝送路、７０はマ
イクロ波発生装置６０と放電チャンバ６７を接続するた
めのコネクタ、６２はマイクロ波を伝送するためのマイ
クロ波伝送導体線、６３は放電チャンバ６７とマイクロ
波伝送導体線６２との間に設けられたレーザ気体を封入
した放電空間、６６は放電チャンバ６７を冷却するため
の冷却パイプ、６８は放電チャンバ６７内に封入された
レーザ気体をシールすると共にマイクロ波伝送導体線６
２と放電チャンバ６７を絶縁するためのスペーサ、６９
はマイクロ波を終端するための終端Ｂｏｘである。放電
チャンバ６７は筒状例えば円筒状の金属壁により形成し
ている。
【０１２１】次に動作について説明する。マイクロ波発
生装置６０によって発生したマイクロ波電力は、コネク
タ７０を介してマイクロ波伝送路６１を伝搬して放電チ
ヤンバ６７内のマイクロ波伝送導体線６２まで伝送され
る。マイクロ波発生装置６０によって発生したマイクロ
波電力は、マイクロ波伝送導体線６２を伝搬しながらマ
イクロ波電力の一部を放電チャンバ６７内の放電空間６
３に放射しながら終端Ｂｏｘ６９まで到達し反射され、
再びマイクロ波伝送導体線６２によってマイクロ波を放
電空間６３に放射しながら伝送され減衰する。この時放
電空間６３内に放射されたマイクロ波電力（電界）によ
って、放電空間に封入された炭酸ガス等のレーザ気体が
放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起され
る。ここで、放電チャンバ６７の外壁に設けられた冷却
パイプ６６によって放電プラズマを冷却すると共にレー
ザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択することによっ
て、レーザ発振条件が得られ、全反射鏡６５と部分透過
鏡６４によってレーザ共振器を形成することにより、レ
ーザ光が得られる。
生装置６０によって発生したマイクロ波電力は、コネク
タ７０を介してマイクロ波伝送路６１を伝搬して放電チ
ヤンバ６７内のマイクロ波伝送導体線６２まで伝送され
る。マイクロ波発生装置６０によって発生したマイクロ
波電力は、マイクロ波伝送導体線６２を伝搬しながらマ
イクロ波電力の一部を放電チャンバ６７内の放電空間６
３に放射しながら終端Ｂｏｘ６９まで到達し反射され、
再びマイクロ波伝送導体線６２によってマイクロ波を放
電空間６３に放射しながら伝送され減衰する。この時放
電空間６３内に放射されたマイクロ波電力（電界）によ
って、放電空間に封入された炭酸ガス等のレーザ気体が
放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が励起され
る。ここで、放電チャンバ６７の外壁に設けられた冷却
パイプ６６によって放電プラズマを冷却すると共にレー
ザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択することによっ
て、レーザ発振条件が得られ、全反射鏡６５と部分透過
鏡６４によってレーザ共振器を形成することにより、レ
ーザ光が得られる。
【０１２２】（実施の形態１９）この発明の第１９の実
施の形態は、請求項１８記載のレーザ装置に対応する第
１８の実施の形態のレーザ装置において、マイクロ波伝
送導体線６２の内部に放電プラズマを冷却するための冷
却水を流す構造としたものである。
施の形態は、請求項１８記載のレーザ装置に対応する第
１８の実施の形態のレーザ装置において、マイクロ波伝
送導体線６２の内部に放電プラズマを冷却するための冷
却水を流す構造としたものである。
【０１２３】（実施の形態２０）この発明の第２０の実
施の形態は、請求項１８記載のレーザ装置に対応する第
１８の実施の形態のレーザ装置において、マイクロ波伝
送導体線６２として熱移動素子であるヒートパイプを用
いることによって、マイクロ波の伝送線と放電プラズマ
によって発生する熱を除去する機能を有するものであ
る。
施の形態は、請求項１８記載のレーザ装置に対応する第
１８の実施の形態のレーザ装置において、マイクロ波伝
送導体線６２として熱移動素子であるヒートパイプを用
いることによって、マイクロ波の伝送線と放電プラズマ
によって発生する熱を除去する機能を有するものであ
る。
【０１２４】（実施の形態２１）この発明の第２１の実
施の形態を図２２および図２３により説明する。図２２
は請求項２１記載のレーザ装置に対応する第２１の実施
の形態の縦断正面図、図２３はそのＣ−Ｃ断面図であ
る。図において、７１はマイクロ波放電によってレーザ
気体にプラズマを発生させ、レーザ励起を行うためのマ
イクロ波回路の一種である。７２はマイクロ波を伝送し
放電空間まで伝送するための導波路である例えば円筒の
導波管、７３はマイクロ波発生装置の一種であるマグネ
トロン８から放射されたマイクロ波を蓄積するための例
えば円筒の空胴共振器８５の一部を構成する筒状例えば
円筒の空胴管、７４はマグネトロン８から放射されたマ
イクロ波を円筒空胴管７３に蓄積し効率よくインピーダ
ンス整合させ空胴共振器８５を形成するための結合窓、
７５は円筒の空胴共振器８５内に蓄墳したマイクロ波を
環状の放電空間８０に放射するための開放窓、７６は環
状放電空間８０内に封入されたレーザ気体をシールする
とともに円筒空胴共振器からのマイクロ波を透過するた
めのマイクロ波透過窓、７９は開放窓７５と同様の形状
の切り欠きを有する環状放電空間を形成する金属円筒管
Ａ、７７は環状放電空間を形成するための金属円筒管
Ｂ、７８は金属円筒管７７を冷却するための冷却パイ
プ、８３、８４は環状放電空間８０を形成するための金
属円筒管Ａ７７、Ｂ７９等を保持するためのフランジＡ
及びＢである。フランジＡ８３、フランジＢ８４には、
レーザ光透過窓が取り付けられる。８１は部分透過鏡、
８２は全反射鏡である。
施の形態を図２２および図２３により説明する。図２２
は請求項２１記載のレーザ装置に対応する第２１の実施
の形態の縦断正面図、図２３はそのＣ−Ｃ断面図であ
る。図において、７１はマイクロ波放電によってレーザ
気体にプラズマを発生させ、レーザ励起を行うためのマ
イクロ波回路の一種である。７２はマイクロ波を伝送し
放電空間まで伝送するための導波路である例えば円筒の
導波管、７３はマイクロ波発生装置の一種であるマグネ
トロン８から放射されたマイクロ波を蓄積するための例
えば円筒の空胴共振器８５の一部を構成する筒状例えば
円筒の空胴管、７４はマグネトロン８から放射されたマ
イクロ波を円筒空胴管７３に蓄積し効率よくインピーダ
ンス整合させ空胴共振器８５を形成するための結合窓、
７５は円筒の空胴共振器８５内に蓄墳したマイクロ波を
環状の放電空間８０に放射するための開放窓、７６は環
状放電空間８０内に封入されたレーザ気体をシールする
とともに円筒空胴共振器からのマイクロ波を透過するた
めのマイクロ波透過窓、７９は開放窓７５と同様の形状
の切り欠きを有する環状放電空間を形成する金属円筒管
Ａ、７７は環状放電空間を形成するための金属円筒管
Ｂ、７８は金属円筒管７７を冷却するための冷却パイ
プ、８３、８４は環状放電空間８０を形成するための金
属円筒管Ａ７７、Ｂ７９等を保持するためのフランジＡ
及びＢである。フランジＡ８３、フランジＢ８４には、
レーザ光透過窓が取り付けられる。８１は部分透過鏡、
８２は全反射鏡である。
【０１２５】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、円筒導波管７２によって伝
送され、結合窓７４でインピーダンス整合させることに
より、効率よく円筒空胴共振器８５に結合される。円筒
空胴共振器８５に蓄えられたマイクロ波電力は開放窓７
５からマイクロ波透過窓７６を介して環状放電空間８０
に結合され、環状放電空間８０内に封入された炭酸ガス
レーザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、プラズマが発
生してレーザ媒質が励起される。ここで、金属円筒管の
外壁に設けられた冷却パイプ７８に冷却水を流し放電プ
ラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等の放電条
件を適切に選択することによって、レーザ発振条件が得
られる。全反射鏡８１、部分透過鏡８２によって外部形
レーザ光共振器を形成することによりレーザ発振光が得
られる。部分透過鏡８１、全反射鏡８２を環状放電空間
８０内に設置し、内部型光共振器としても良いことは云
うまでもない。
８で発生したマイクロ波は、円筒導波管７２によって伝
送され、結合窓７４でインピーダンス整合させることに
より、効率よく円筒空胴共振器８５に結合される。円筒
空胴共振器８５に蓄えられたマイクロ波電力は開放窓７
５からマイクロ波透過窓７６を介して環状放電空間８０
に結合され、環状放電空間８０内に封入された炭酸ガス
レーザ気体等のレーザ気体が放電破壊し、プラズマが発
生してレーザ媒質が励起される。ここで、金属円筒管の
外壁に設けられた冷却パイプ７８に冷却水を流し放電プ
ラズマを冷却するとともにレーザ気体の圧力等の放電条
件を適切に選択することによって、レーザ発振条件が得
られる。全反射鏡８１、部分透過鏡８２によって外部形
レーザ光共振器を形成することによりレーザ発振光が得
られる。部分透過鏡８１、全反射鏡８２を環状放電空間
８０内に設置し、内部型光共振器としても良いことは云
うまでもない。
【０１２６】（実施の形態２２）この発明の第２２の実
施の形態は、請求項２１記載のレーザ装置に対応する第
２１の実施の形態において、円筒導波路の外壁に設ける
開放窓の形状が円筒導波路内を伝送するマイクロ波の電
界方向に対して垂直方向になるように形成したものであ
る。
施の形態は、請求項２１記載のレーザ装置に対応する第
２１の実施の形態において、円筒導波路の外壁に設ける
開放窓の形状が円筒導波路内を伝送するマイクロ波の電
界方向に対して垂直方向になるように形成したものであ
る。
【０１２７】（実施の形態２３）この発明の第２３の実
施の形態は、請求項２１記載のレーザ装置に対応する第
２１の実施の形態において、円筒導波路の外壁に設ける
開放窓の形状が円筒導波路内を伝送するマイクロ波の電
界方向に対して平行方向になるように形成したものであ
る。例えば、開放窓の形状を図２２、図２３と同様にし
て円筒導波管の伝送モードＨ０ｎを使用する。
施の形態は、請求項２１記載のレーザ装置に対応する第
２１の実施の形態において、円筒導波路の外壁に設ける
開放窓の形状が円筒導波路内を伝送するマイクロ波の電
界方向に対して平行方向になるように形成したものであ
る。例えば、開放窓の形状を図２２、図２３と同様にし
て円筒導波管の伝送モードＨ０ｎを使用する。
【０１２８】（実施の形態２４）この発明の第２４の実
施の形態を図２４により説明する。図２４は、講求項２
４記載のレーザ装置に対応する第２４の実施の形態の破
断面を有する斜視図である。図において、８はマイクロ
波発生装置の一種であるマグネトロン、８７はマイクロ
波を伝送するための導波管、８６はマイクロ波を伝送さ
せるための導波管を兼ねた放電チャンバ、８８はレーザ
光の導波面を兼ねた扁平な放電空間８９を形成するため
の冷却板で、冷却板８８の扁平な表面はレーザ光を効率
よく反射するために鏡面に仕上げられている。９０はマ
グネトロン８によって発生したマイクロ波を導波管８７
から放電チャンバ８６へ結合するための結合窓である。
施の形態を図２４により説明する。図２４は、講求項２
４記載のレーザ装置に対応する第２４の実施の形態の破
断面を有する斜視図である。図において、８はマイクロ
波発生装置の一種であるマグネトロン、８７はマイクロ
波を伝送するための導波管、８６はマイクロ波を伝送さ
せるための導波管を兼ねた放電チャンバ、８８はレーザ
光の導波面を兼ねた扁平な放電空間８９を形成するため
の冷却板で、冷却板８８の扁平な表面はレーザ光を効率
よく反射するために鏡面に仕上げられている。９０はマ
グネトロン８によって発生したマイクロ波を導波管８７
から放電チャンバ８６へ結合するための結合窓である。
【０１２９】次に動作について説明する。マグネトロン
８で発生したマイクロ波は、導波管８７によって伝送さ
れ結合窓９０でインピーダンス整合された効率よく放電
チャンバ８６に伝送される。放電チャンバ８６と導波管
８７は、導波管伝送路の一種であるＴ形分岐導波管とな
るように構成する事により、マグネトロン８で発生した
マイクロ波は放電チャンバ８６内を伝送する。放電チャ
ンバ８６の長手方向の寸法を管内半波長の整数倍に設定
することによって放電チャンバ８６内には伝送するマイ
クロ波の管内波長に従った電界強度分布が形成され、冷
却板８８によって挟まれた放電空間８９においてマイク
ロ波の電界強度分布に従ったマイクロ波電界によって、
放電空間８９に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレー
ザ気体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が
励起される。ここで冷却板８８によって放電プラズマを
拡散冷却するとともにレーザ気体の圧力等の放電条件を
適切に選択することによって、レーザ発振条件が得ら
れ、放電チャンバ８６の長手方向の両端に配置された全
反射鏡（図示せず）および部分反射鏡１０との間で冷却
板８８を光導波路としてレーザ共振器を形成することに
よりレーザ発振光が得られる。
８で発生したマイクロ波は、導波管８７によって伝送さ
れ結合窓９０でインピーダンス整合された効率よく放電
チャンバ８６に伝送される。放電チャンバ８６と導波管
８７は、導波管伝送路の一種であるＴ形分岐導波管とな
るように構成する事により、マグネトロン８で発生した
マイクロ波は放電チャンバ８６内を伝送する。放電チャ
ンバ８６の長手方向の寸法を管内半波長の整数倍に設定
することによって放電チャンバ８６内には伝送するマイ
クロ波の管内波長に従った電界強度分布が形成され、冷
却板８８によって挟まれた放電空間８９においてマイク
ロ波の電界強度分布に従ったマイクロ波電界によって、
放電空間８９に封入された炭酸ガスレーザ気体等のレー
ザ気体が放電破壊し、プラズマが発生してレーザ媒質が
励起される。ここで冷却板８８によって放電プラズマを
拡散冷却するとともにレーザ気体の圧力等の放電条件を
適切に選択することによって、レーザ発振条件が得ら
れ、放電チャンバ８６の長手方向の両端に配置された全
反射鏡（図示せず）および部分反射鏡１０との間で冷却
板８８を光導波路としてレーザ共振器を形成することに
よりレーザ発振光が得られる。
【０１３０】なお、放電チャンバ８６と導波管８７によ
り形成されるＴ形分岐導波管は、方形導波管でもよく円
筒を含む筒状の導波管でもよい。
り形成されるＴ形分岐導波管は、方形導波管でもよく円
筒を含む筒状の導波管でもよい。
【０１３１】（実施の形態２５）この発明の第２５の実
施の形態は、請求項２４記載のレーザ装置に対応する第
２４の実施の形態において、複数の扁平な冷却板の表面
の冷却面により挟まれた放電空間内を伝搬するマイクロ
波の電界方向が冷却面に対して、平行な成分になるよう
に配置したものである。
施の形態は、請求項２４記載のレーザ装置に対応する第
２４の実施の形態において、複数の扁平な冷却板の表面
の冷却面により挟まれた放電空間内を伝搬するマイクロ
波の電界方向が冷却面に対して、平行な成分になるよう
に配置したものである。
【０１３２】（実施の形態２６）この発明の第２６の実
施の形態は、請求項２４記載のレーザ装置に対応する第
２４の実施の形態において、複数の扁平な冷却板の表面
の冷却面により挟まれた放電空間内を伝搬するマイクロ
波の電界方向が冷却面に対して、垂直な成分になるよう
に配置したものである。
施の形態は、請求項２４記載のレーザ装置に対応する第
２４の実施の形態において、複数の扁平な冷却板の表面
の冷却面により挟まれた放電空間内を伝搬するマイクロ
波の電界方向が冷却面に対して、垂直な成分になるよう
に配置したものである。
【０１３３】（実施の形態２７）この発明の第２７の実
施の形態は、上記の各実施の形態、例えば請求項１、
２、３、８、９、１１、１２、１７、１８、２１、２４
に対応する実施の形態において、放電空間に封入された
炭酸ガス等のレーザ気体を放電破壊し、プラズマを発生
させてレーザ媒質を励起するためのマイクロ波の発振周
波数を２．４ＧＨｚから２．５ＧＨＺの範囲としたもの
である。
施の形態は、上記の各実施の形態、例えば請求項１、
２、３、８、９、１１、１２、１７、１８、２１、２４
に対応する実施の形態において、放電空間に封入された
炭酸ガス等のレーザ気体を放電破壊し、プラズマを発生
させてレーザ媒質を励起するためのマイクロ波の発振周
波数を２．４ＧＨｚから２．５ＧＨＺの範囲としたもの
である。
【０１３４】（実施の形態２８）この発明の第２８の実
施の形態を図２５および図２６により説明する。図２５
は請求項２８記載のマイクロ波発生装置に対応する第２
８の実施の形態の基本構成図、図２６はマグネトロンの
異常動作及び寿命を検出するための検出回路を含むブロ
ック図である。これらの図において、５８はマグネトロ
ン、５９はマグネトロン駆動電源、１０５はフィラメン
ト電力供給電源、１０６は検出回路Ａである。１０７、
１０８、１０９はフィラメント電力供給電源１０５を構
成するＥｆ供給電源１０７、スライダック、ＡＶＲ等の
電圧変調器１０８、ダウントランス等の絶縁トランス１
０９である。１１０はマグネトロンのフィラメント素子
である。１１１、１１２、１１３は検出回路Ａｌ０６を
構成するＥｆ電圧比較回路１１１、演算回路Ａｌ１２、
表示指示回路Ａ１１３である。
施の形態を図２５および図２６により説明する。図２５
は請求項２８記載のマイクロ波発生装置に対応する第２
８の実施の形態の基本構成図、図２６はマグネトロンの
異常動作及び寿命を検出するための検出回路を含むブロ
ック図である。これらの図において、５８はマグネトロ
ン、５９はマグネトロン駆動電源、１０５はフィラメン
ト電力供給電源、１０６は検出回路Ａである。１０７、
１０８、１０９はフィラメント電力供給電源１０５を構
成するＥｆ供給電源１０７、スライダック、ＡＶＲ等の
電圧変調器１０８、ダウントランス等の絶縁トランス１
０９である。１１０はマグネトロンのフィラメント素子
である。１１１、１１２、１１３は検出回路Ａｌ０６を
構成するＥｆ電圧比較回路１１１、演算回路Ａｌ１２、
表示指示回路Ａ１１３である。
【０１３５】次に動作について説明する。マグネトロン
駆動電源５９からマグネトロン５８に陽極電圧Ｅｂ、陽
極電流Ｉｂが供給されることによりマグネトロン５８は
動作するが、この時マグネトロン５８の内部にあるフィ
ラメント素子から放出される電子が印加される陽極電圧
Ｅｂとマグネトロン５８の永久磁石等の磁界によってマ
グネトロン５８の内部の空胴共振器で励振されてマイク
ロ波をマグネトロン５８のアンテナから放出する。マグ
ネトロン５８の使用条件規定範囲の温度、印加電圧及び
電流等以内で使用する場合、マグネトロン５８はフィラ
メント素子１１０から放出される電子の量が低下したこ
とによって生じるモーディングと呼ばれる現象が発生し
た時点において、マイクロ波を放出することが出来なく
なり、使用不可能となる。マグネトロン５８は、動作さ
せる直前あるいは同時にフィラメント素子１１０から電
子を放出するために、フィラメント素子１１０にフィラ
メント電圧Ｅｆを印加し、フィラメント電流Ｉｆをフィ
ラメント素子１１０に流すことによりフィラメント素子
１１０が加熱される。フィラメント素子１１０からの種
電子は、マグネトロン５８の内部空胴共振器において励
振増幅され、マイクロ波を放出する。マグネトロン５８
は、フィラメント素子１１０が劣化する事により、電子
放出量が低下し、モーディングが発生する。この時、陽
極電圧Ｅｂ、フィラメント電圧Ｅｆが正常動作時に比べ
変化する。この変化量をＥｆ電圧比較回路１１１によっ
て正常動作時のＥｆ電圧値と比較することにより、マグ
ネトロシ５８の異常動作の有無を検出する。また、フィ
ラメント素子１１０は、劣化の進行と共にフィラメント
素子１１０のインピーダンス値が変化する。そこで、フ
ィラメント素子１１０に印加するＥｆ供給電源とフィラ
メント素子１１０の間に負荷変動によって二次電圧が大
きく変化する。例えば垂下特性が大きい絶縁トランス１
０９等を設け、マグネトロン５８の動作初期のＥｆ電圧
と動作後のＥｆ電圧をＥｆ電圧比較回路１１１によって
比較し、マグネトロン５８のフィラメント素子の劣化特
性とマグネトロン駆動電源５９によるマグネトロン動作
条件を比較演算する。そして、マグネトロン５８がフィ
ラメント素子１１０の劣化による異常動作が発生する前
にマグネトロン５８の可能動作時間を予測し表示指示回
路Ａｌ１３によって表示警告することが出来る。また、
電圧変調器１０８によって、マグネトロン５８がフィラ
メント素子１１０の電子放出量低下による異常動作が発
生した時、フィラメント素子１１０の絶対定格電圧、電
流以内においてフィラメント素子１１０への印加フィラ
メント電圧Ｅｆを上昇させることによりフィラメント素
子１１０からの電子放出量を増加させてやることによ
り、マグネトロン５８を一時的に動作可能な状態にもど
すことが出来る。
駆動電源５９からマグネトロン５８に陽極電圧Ｅｂ、陽
極電流Ｉｂが供給されることによりマグネトロン５８は
動作するが、この時マグネトロン５８の内部にあるフィ
ラメント素子から放出される電子が印加される陽極電圧
Ｅｂとマグネトロン５８の永久磁石等の磁界によってマ
グネトロン５８の内部の空胴共振器で励振されてマイク
ロ波をマグネトロン５８のアンテナから放出する。マグ
ネトロン５８の使用条件規定範囲の温度、印加電圧及び
電流等以内で使用する場合、マグネトロン５８はフィラ
メント素子１１０から放出される電子の量が低下したこ
とによって生じるモーディングと呼ばれる現象が発生し
た時点において、マイクロ波を放出することが出来なく
なり、使用不可能となる。マグネトロン５８は、動作さ
せる直前あるいは同時にフィラメント素子１１０から電
子を放出するために、フィラメント素子１１０にフィラ
メント電圧Ｅｆを印加し、フィラメント電流Ｉｆをフィ
ラメント素子１１０に流すことによりフィラメント素子
１１０が加熱される。フィラメント素子１１０からの種
電子は、マグネトロン５８の内部空胴共振器において励
振増幅され、マイクロ波を放出する。マグネトロン５８
は、フィラメント素子１１０が劣化する事により、電子
放出量が低下し、モーディングが発生する。この時、陽
極電圧Ｅｂ、フィラメント電圧Ｅｆが正常動作時に比べ
変化する。この変化量をＥｆ電圧比較回路１１１によっ
て正常動作時のＥｆ電圧値と比較することにより、マグ
ネトロシ５８の異常動作の有無を検出する。また、フィ
ラメント素子１１０は、劣化の進行と共にフィラメント
素子１１０のインピーダンス値が変化する。そこで、フ
ィラメント素子１１０に印加するＥｆ供給電源とフィラ
メント素子１１０の間に負荷変動によって二次電圧が大
きく変化する。例えば垂下特性が大きい絶縁トランス１
０９等を設け、マグネトロン５８の動作初期のＥｆ電圧
と動作後のＥｆ電圧をＥｆ電圧比較回路１１１によって
比較し、マグネトロン５８のフィラメント素子の劣化特
性とマグネトロン駆動電源５９によるマグネトロン動作
条件を比較演算する。そして、マグネトロン５８がフィ
ラメント素子１１０の劣化による異常動作が発生する前
にマグネトロン５８の可能動作時間を予測し表示指示回
路Ａｌ１３によって表示警告することが出来る。また、
電圧変調器１０８によって、マグネトロン５８がフィラ
メント素子１１０の電子放出量低下による異常動作が発
生した時、フィラメント素子１１０の絶対定格電圧、電
流以内においてフィラメント素子１１０への印加フィラ
メント電圧Ｅｆを上昇させることによりフィラメント素
子１１０からの電子放出量を増加させてやることによ
り、マグネトロン５８を一時的に動作可能な状態にもど
すことが出来る。
【０１３６】（実施の形態２９）この発明の第２９の実
施の形態を図２７から図２９により説明する。図２７は
請求項２９記載のマイクロ波発生装置に対応する第２９
の実施の形態の基本構成図、図２８はマグネトロンの異
常動作及び寿命を検出するための検出回路を含むブロッ
ク図である。図において、５８はマグネトロン、５９は
マグネトロン駆動電源、１０７はＥｆ電圧供給電源、１
１４は検出回路Ｂである。１１０はマグネトロン５８の
フィラメント素子、１１５はマグネトロンのフィラメン
ト素子１１０に流れるフィラメント電流値を検出するた
めのＩｆ電流検出回路、１１６、１１７、１１８、１１
９は検出回路Ｂｌ１４を構成する記憶回路１１６、Ｉｆ
電流比較回路１１７、演算回路Ｂｌ１８、表示指示回路
Ｂｌ１９である。
施の形態を図２７から図２９により説明する。図２７は
請求項２９記載のマイクロ波発生装置に対応する第２９
の実施の形態の基本構成図、図２８はマグネトロンの異
常動作及び寿命を検出するための検出回路を含むブロッ
ク図である。図において、５８はマグネトロン、５９は
マグネトロン駆動電源、１０７はＥｆ電圧供給電源、１
１４は検出回路Ｂである。１１０はマグネトロン５８の
フィラメント素子、１１５はマグネトロンのフィラメン
ト素子１１０に流れるフィラメント電流値を検出するた
めのＩｆ電流検出回路、１１６、１１７、１１８、１１
９は検出回路Ｂｌ１４を構成する記憶回路１１６、Ｉｆ
電流比較回路１１７、演算回路Ｂｌ１８、表示指示回路
Ｂｌ１９である。
【０１３７】図２９は、フィラメントの劣化度に対する
フィラメント電流Ｉｆ及びフィラメント素子１１０のイ
ンピーダンス値Ｚｆの変化の相関図である。
フィラメント電流Ｉｆ及びフィラメント素子１１０のイ
ンピーダンス値Ｚｆの変化の相関図である。
【０１３８】次に動作について説明する。マグネトロン
５８は、マグネトロン５８の内部のフィラメント素子１
１０に印加されるフィラメント電圧Ｅｆ及びフィラメン
ト素子を流れるフィラメント電流Ｉｆによってフィラメ
ント素子１１０が加熱され電子を放出する。このフィラ
メント素子１１０から放出された電子は、マグネトロン
駆動電源５９からマグネトロン５８に陽極電圧Ｅｂ及び
陽極電流Ｉｂを供給することで、マグネトロン５８の内
部で励振しマイクロ波を放出する。マグネトロン５８の
寿命及び異常動作は、マグネトロン５８の使用条件規定
範囲の温度及び印加電圧、電流等以内で使用する場合、
マグネトロン５８のフィラメントから放出される電子の
量が低下したことによって生じるモーディングと呼ばれ
る現象が発生した時点である。これは、マグネトロン５
８のフィラメント素子１１０の劣化によって生じる。フ
ィラメント素子１１０は、劣化と共にインピーダンスが
低下しフィラメント電圧Ｅｆを一定に保持した場合、Ｉ
ｆ電流値は図２９に示すようにフィラメント素子１１０
の劣化と共に上昇する。従って、Ｉｆ電流検出回路１１
５によってマグネトロンのフィラメント素子１１０を流
れるフィラメント電流値Ｉｆを検出し、記録回路１１６
に記録しておいた概値のフィラメント素子１１０の劣化
特性とをＩｆ電流比較回路１１７によって比較すれば、
マグネトロン５８の劣化状態が予測できマグネトロン５
８の異常動作発生前に表示指示回路１１９によって警告
表示する。また、マグネトロン駆動電源５９からのマグ
ネトロン動作条件とＩｆ電流比較回路１１７の結果を演
算回路Ｂｌ１８によって演算することにより、マグネト
ロン５８の動作寿命時間を検出することが出来る。フィ
ラメント素子１１０がマイクロ波発生に対して十分か或
いは不足するかは、マグネトロン５８の動作条件である
陽極電流値或いはマグネトロン出力値によって決まるた
め、マグネトロン５８の動作条件とフィラメント素子１
１０の劣化状態から、マグネトロン５８の動作条件に対
する可能動作時間を予測することが出来る。
５８は、マグネトロン５８の内部のフィラメント素子１
１０に印加されるフィラメント電圧Ｅｆ及びフィラメン
ト素子を流れるフィラメント電流Ｉｆによってフィラメ
ント素子１１０が加熱され電子を放出する。このフィラ
メント素子１１０から放出された電子は、マグネトロン
駆動電源５９からマグネトロン５８に陽極電圧Ｅｂ及び
陽極電流Ｉｂを供給することで、マグネトロン５８の内
部で励振しマイクロ波を放出する。マグネトロン５８の
寿命及び異常動作は、マグネトロン５８の使用条件規定
範囲の温度及び印加電圧、電流等以内で使用する場合、
マグネトロン５８のフィラメントから放出される電子の
量が低下したことによって生じるモーディングと呼ばれ
る現象が発生した時点である。これは、マグネトロン５
８のフィラメント素子１１０の劣化によって生じる。フ
ィラメント素子１１０は、劣化と共にインピーダンスが
低下しフィラメント電圧Ｅｆを一定に保持した場合、Ｉ
ｆ電流値は図２９に示すようにフィラメント素子１１０
の劣化と共に上昇する。従って、Ｉｆ電流検出回路１１
５によってマグネトロンのフィラメント素子１１０を流
れるフィラメント電流値Ｉｆを検出し、記録回路１１６
に記録しておいた概値のフィラメント素子１１０の劣化
特性とをＩｆ電流比較回路１１７によって比較すれば、
マグネトロン５８の劣化状態が予測できマグネトロン５
８の異常動作発生前に表示指示回路１１９によって警告
表示する。また、マグネトロン駆動電源５９からのマグ
ネトロン動作条件とＩｆ電流比較回路１１７の結果を演
算回路Ｂｌ１８によって演算することにより、マグネト
ロン５８の動作寿命時間を検出することが出来る。フィ
ラメント素子１１０がマイクロ波発生に対して十分か或
いは不足するかは、マグネトロン５８の動作条件である
陽極電流値或いはマグネトロン出力値によって決まるた
め、マグネトロン５８の動作条件とフィラメント素子１
１０の劣化状態から、マグネトロン５８の動作条件に対
する可能動作時間を予測することが出来る。
【０１３９】（実施の形態３０）この発明の第３０の実
施の形態を図３０により説明する。図３０は請求項３０
記載のマイクロ波発生装置を構成するマグネトロン寿命
を推定するための検出回路の第３０の実施の形態の構成
プロツク図である。図において、１０７はＥｆ供給電
源、１１０はマグネトロンのフィラメント素子、５８は
マグネトロン、５９はマグネトロン駆動電源、１２０は
記録回路Ｃ、１２１は比較回路、１２２は演算回路Ｃ、
１２３は表示指示回路Ｃ、１２４は動作条件指示回路で
ある。
施の形態を図３０により説明する。図３０は請求項３０
記載のマイクロ波発生装置を構成するマグネトロン寿命
を推定するための検出回路の第３０の実施の形態の構成
プロツク図である。図において、１０７はＥｆ供給電
源、１１０はマグネトロンのフィラメント素子、５８は
マグネトロン、５９はマグネトロン駆動電源、１２０は
記録回路Ｃ、１２１は比較回路、１２２は演算回路Ｃ、
１２３は表示指示回路Ｃ、１２４は動作条件指示回路で
ある。
【０１４０】次に動作について説明する。Ｅｆ供給電源
１０７よりマグネトロン５８のフィラメント素子１１０
に電力が供給されフィラメント素子１１０から電子放出
が生じ、マグネトロン駆動電源５９によってマグネトロ
ン５８に電力が供給されることによってマグネトロン５
８はマイクロ波を放出するが、マグネトロン５８の寿命
及び異常動作は、マグネトロン５８の使用条件規定範囲
の温度及び印加電圧、電流等以内で使用する場合、マグ
ネトロン５８のフィラメントから放出される電子の量が
低下したことによって生じるモーディングと呼ばれる現
象が発生した時点である。これは、マグネトロン５８の
フィラメント素子１１０の劣化によって生じる。ここ
で、マグネトロン５８の通常動作時よりも大きな電力を
動作条件指示回路１２４からの指示によって、徐々にマ
グネトロン駆動電源５９が出力を増大する様にすること
により、フィラメント素子１１０からの電子放出が不足
し、マグネトロン５８は、モーディングと呼ばれる現象
が発生する。この時、マグネトロン５８に印加する陽極
電圧Ｅｂ、フィラメント電圧Ｅｆ、フィラメント電流Ｉ
ｆは正常動作時に比べ大きく変化する。この変化量をＥ
ｆ・Ｉｆ検出回路１２５によって検出し、正常動作時の
陽極電圧Ｅｂ、フィラメント電圧Ｅｆ、フィラメント電
流Ｉｆを記録しておいた記録回路Ｃ１２０からの値とを
比較回路１２１によって比較する。この比較結果とモー
デイング現象が発生した動作条件指示回路１２４の指示
値から演算回路Ｃ１２２によって、マグネトロン５８の
フィラメント素子１１０から放出可能な電子量を予測す
ることにより、マグネトロン５８のフィラメント素子１
１０の劣化度を予測し、マグネトロン５８の動作可能時
間を表示指示回路Ｃ１２３によって表示する。
１０７よりマグネトロン５８のフィラメント素子１１０
に電力が供給されフィラメント素子１１０から電子放出
が生じ、マグネトロン駆動電源５９によってマグネトロ
ン５８に電力が供給されることによってマグネトロン５
８はマイクロ波を放出するが、マグネトロン５８の寿命
及び異常動作は、マグネトロン５８の使用条件規定範囲
の温度及び印加電圧、電流等以内で使用する場合、マグ
ネトロン５８のフィラメントから放出される電子の量が
低下したことによって生じるモーディングと呼ばれる現
象が発生した時点である。これは、マグネトロン５８の
フィラメント素子１１０の劣化によって生じる。ここ
で、マグネトロン５８の通常動作時よりも大きな電力を
動作条件指示回路１２４からの指示によって、徐々にマ
グネトロン駆動電源５９が出力を増大する様にすること
により、フィラメント素子１１０からの電子放出が不足
し、マグネトロン５８は、モーディングと呼ばれる現象
が発生する。この時、マグネトロン５８に印加する陽極
電圧Ｅｂ、フィラメント電圧Ｅｆ、フィラメント電流Ｉ
ｆは正常動作時に比べ大きく変化する。この変化量をＥ
ｆ・Ｉｆ検出回路１２５によって検出し、正常動作時の
陽極電圧Ｅｂ、フィラメント電圧Ｅｆ、フィラメント電
流Ｉｆを記録しておいた記録回路Ｃ１２０からの値とを
比較回路１２１によって比較する。この比較結果とモー
デイング現象が発生した動作条件指示回路１２４の指示
値から演算回路Ｃ１２２によって、マグネトロン５８の
フィラメント素子１１０から放出可能な電子量を予測す
ることにより、マグネトロン５８のフィラメント素子１
１０の劣化度を予測し、マグネトロン５８の動作可能時
間を表示指示回路Ｃ１２３によって表示する。
【０１４１】（実施の形態３１）この発明の第３１の実
施の形態は、マイクロ波を用いてレーザ気体を励起する
上記の各実施の形態を含むレーザ装置において、マイク
ロ波を発生するマイクロ波発生装置を、請求項２８、請
求項２９、または請求項３０記載のマイクロ波発生装置
に対応する第２８から第３０の実施の形態に示すマイク
ロ波発生装置を用いたものである。
施の形態は、マイクロ波を用いてレーザ気体を励起する
上記の各実施の形態を含むレーザ装置において、マイク
ロ波を発生するマイクロ波発生装置を、請求項２８、請
求項２９、または請求項３０記載のマイクロ波発生装置
に対応する第２８から第３０の実施の形態に示すマイク
ロ波発生装置を用いたものである。
【０１４２】なお、上記の各実施の形態において、マイ
クロ波は一つ以上放電空間に供給するようにしてもよ
い。
クロ波は一つ以上放電空間に供給するようにしてもよ
い。
【０１４３】
【発明の効果】請求項１記載のレーザ装置によれば、ス
ラブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷
却面から有効に除去されるので、より小型で安定したレ
ーザ装置をえることができると共に、スラブ状の放電空
間を複数積層することにより単位体積当たりの放電空間
を容易に拡大する。
ラブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷
却面から有効に除去されるので、より小型で安定したレ
ーザ装置をえることができると共に、スラブ状の放電空
間を複数積層することにより単位体積当たりの放電空間
を容易に拡大する。
【０１４４】請求項２記載のレーザ装置によれば、スラ
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電空間を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して垂
直方向に放電空間を分割し、各々の放電空間のギャップ
を変化させることによって各放電空間に印加されるマイ
クロ波電界強度を任意に分配する事が可能となり、放電
空間から取り出されるレーザ光の強度分布を制御するこ
とができる。
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電空間を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して垂
直方向に放電空間を分割し、各々の放電空間のギャップ
を変化させることによって各放電空間に印加されるマイ
クロ波電界強度を任意に分配する事が可能となり、放電
空間から取り出されるレーザ光の強度分布を制御するこ
とができる。
【０１４５】請求項３記載のレーザ装置によれば、スラ
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電領域を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して平
行な方向に放電空間を分割し、放電空間の励起源である
マイクロ波の電界分布を任意に変化させることによって
放電空間内に形成された放電領域のレーザ気体の励起分
布を変化させるとともに放電空間の形状を変化させるこ
とにより、上記放電領域の放電面積を任意に変化させる
ことができる。
ブ状の放電空間により放電によって発生した熱は、冷却
面から有効に除去されると共にスラブ状の放電空間を積
層することによって、単位体積当たりの放電領域を容易
に拡大するとともに、マイクロ波の電界方向に対して平
行な方向に放電空間を分割し、放電空間の励起源である
マイクロ波の電界分布を任意に変化させることによって
放電空間内に形成された放電領域のレーザ気体の励起分
布を変化させるとともに放電空間の形状を変化させるこ
とにより、上記放電領域の放電面積を任意に変化させる
ことができる。
【０１４６】請求項４記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、同
一放電空間内に複数の放電領域を形成することにより単
位面積あたりの放電領域を容易に拡大できる。
項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、同
一放電空間内に複数の放電領域を形成することにより単
位面積あたりの放電領域を容易に拡大できる。
【０１４７】請求項５記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２、請求項３または請求項４と同様な効果
のほか、同一放電空間内に複数の放電領域を形成するこ
とにより単位面積あたりの放電領域を容易に拡大でき
る。
項１、請求項２、請求項３または請求項４と同様な効果
のほか、同一放電空間内に複数の放電領域を形成するこ
とにより単位面積あたりの放電領域を容易に拡大でき
る。
【０１４８】請求項６記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５と
同様な効果のほか、放電空間に形成される放電の安定度
を高めることにより、安定したレーザ出力を供給でき
る。
項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５と
同様な効果のほか、放電空間に形成される放電の安定度
を高めることにより、安定したレーザ出力を供給でき
る。
【０１４９】請求項７記載のレーザ装置によれば、請求
項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または
請求項６と同様な効果のほか、放電空間に形成される放
電の安定度を高め、安定したレーザ出力を供給すること
ができる。
項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または
請求項６と同様な効果のほか、放電空間に形成される放
電の安定度を高め、安定したレーザ出力を供給すること
ができる。
【０１５０】請求項８記載のレーザ装置によれば、マイ
クロ波伝送路を形成する導体によって構成されるストリ
ップラインを構成する平面板が放電によって発生する熱
の冷却板として働くと共にストリップラインの放電面を
光学鏡面にすることにより光導波面として働くため空間
的に有効に構成部品を利用できるので、小型で安定した
レーザ発振器を提供出来る。
クロ波伝送路を形成する導体によって構成されるストリ
ップラインを構成する平面板が放電によって発生する熱
の冷却板として働くと共にストリップラインの放電面を
光学鏡面にすることにより光導波面として働くため空間
的に有効に構成部品を利用できるので、小型で安定した
レーザ発振器を提供出来る。
【０１５１】請求項９記載のレーザ装置によれば、放電
空間が格子状の冷却面よって囲まれることにより、放電
によって発生した熱を有効に除去することによって安定
してレーザ装置を実現する作用を有すると共に、複数の
放電空間の断面積を変化させ放電領域の励起状態を制御
することによってレーザ光の強度分布を任意に変化させ
ることができる。
空間が格子状の冷却面よって囲まれることにより、放電
によって発生した熱を有効に除去することによって安定
してレーザ装置を実現する作用を有すると共に、複数の
放電空間の断面積を変化させ放電領域の励起状態を制御
することによってレーザ光の強度分布を任意に変化させ
ることができる。
【０１５２】請求項１０記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５また
は請求項９と同様な効果のほか、放電空間を形成する部
材が冷却を行うための板状あるいは格子状の冷却機能を
有する誘電体材料または半導体材料を用いることによ
り、マイクロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通
することによって安定した放電を形成することができ
る。
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５また
は請求項９と同様な効果のほか、放電空間を形成する部
材が冷却を行うための板状あるいは格子状の冷却機能を
有する誘電体材料または半導体材料を用いることによ
り、マイクロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通
することによって安定した放電を形成することができ
る。
【０１５３】請求項１１記載のレーザ装置によれば、請
求項９と同様な効果のほか、放電空間がハニカム状の冷
却面によって形成することによって、機械的強度を高め
安定した放電を実現することができる。
求項９と同様な効果のほか、放電空間がハニカム状の冷
却面によって形成することによって、機械的強度を高め
安定した放電を実現することができる。
【０１５４】請求項１２記載のレーザ装置によれば、請
求項１１記載と同様な効果のほか、放電空間を形成する
同心円状の断面を有する金属壁が第二のマイクロ波伝送
路として働くことにより、放電領域を拡大できる。
求項１１記載と同様な効果のほか、放電空間を形成する
同心円状の断面を有する金属壁が第二のマイクロ波伝送
路として働くことにより、放電領域を拡大できる。
【０１５５】請求項１３記載のレーザ装置によれば、請
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通することに
よってより安定した放電を形成することができる。
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波による電気力線が複数の放電空間を貫通することに
よってより安定した放電を形成することができる。
【０１５６】請求項１４記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項９、請求項１１、請求項１２または請求項１３と同
様な効果のほか、レーザ気体は放電領域の温度によって
レーザ発振の利得が変化するため放電領域の放電温度を
冷却或いは一定に保つために熱移動媒体によって冷却面
温度を制御し、より安定したレーザ発振を実現すること
ができる。また、個々の冷却面に複数の熱移動媒体を形
成することにより、一つの板状の冷却面内において温度
分布を形成し、放電空間内で形成される放電形状、利得
分布を制御することにより、レーザ発振器から取り出さ
れるレーザ光のモード分布を変化させることができる。
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項９、請求項１１、請求項１２または請求項１３と同
様な効果のほか、レーザ気体は放電領域の温度によって
レーザ発振の利得が変化するため放電領域の放電温度を
冷却或いは一定に保つために熱移動媒体によって冷却面
温度を制御し、より安定したレーザ発振を実現すること
ができる。また、個々の冷却面に複数の熱移動媒体を形
成することにより、一つの板状の冷却面内において温度
分布を形成し、放電空間内で形成される放電形状、利得
分布を制御することにより、レーザ発振器から取り出さ
れるレーザ光のモード分布を変化させることができる。
【０１５７】請求項１５記載のレーザ装置によれば、請
求項１４と同様な効果がある。
求項１４と同様な効果がある。
【０１５８】請求項１６記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波伝送路とレーザ光光軸を直交させることによりマイ
クロ波電力を有効に放電空間に供給すると共に光共振器
の配置を容易にすることができる。
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１または請求項１２と同様な効果のほか、マイク
ロ波伝送路とレーザ光光軸を直交させることによりマイ
クロ波電力を有効に放電空間に供給すると共に光共振器
の配置を容易にすることができる。
【０１５９】請求項１７記載のレーザ装置によれば、講
求項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、
放電空間の放電によって生じた熱を冷却面から効率よく
拡散冷却するためには、励起するマイクロ波の周波数と
放電空間のギヤツプによって決定され、また放電ギヤツ
プ幅は、取り出しレーザ光のカップリング損失量を決め
る因子となるため、冷却面問隔を上記範囲に設定するこ
とにより有効にレーザ光を取り出すことができる。
求項１、請求項２または請求項３と同様な効果のほか、
放電空間の放電によって生じた熱を冷却面から効率よく
拡散冷却するためには、励起するマイクロ波の周波数と
放電空間のギヤツプによって決定され、また放電ギヤツ
プ幅は、取り出しレーザ光のカップリング損失量を決め
る因子となるため、冷却面問隔を上記範囲に設定するこ
とにより有効にレーザ光を取り出すことができる。
【０１６０】請求項１８記載のレーザ装置によれば、放
電空間とマイクロ波伝送路を兼ねた構成とすることによ
り、マイクロ波電力を有効に利用することができる。
電空間とマイクロ波伝送路を兼ねた構成とすることによ
り、マイクロ波電力を有効に利用することができる。
【０１６１】請求項１９記載のレーザ装置によれば、請
求項１８と同様な効果のほか、放電によって生じた熱を
効率よく除去することにより、より安定したレーザ光を
提供することができる。
求項１８と同様な効果のほか、放電によって生じた熱を
効率よく除去することにより、より安定したレーザ光を
提供することができる。
【０１６２】請求項２０記載のレーザ装置によれば、請
求項１８と同様な効果のほか、例えばヒートパイプによ
り放電によって生じた熱を効率よく除去ことにより、よ
り安定したレーザ光を提供することができる。
求項１８と同様な効果のほか、例えばヒートパイプによ
り放電によって生じた熱を効率よく除去ことにより、よ
り安定したレーザ光を提供することができる。
【０１６３】請求項２１記載のレーザ装置によれば、例
えば円筒導波路のマイクロ波伝送モードに適したマイク
ロ波開放窓として、円筒導波管の管壁に設けたスリット
を介して放電空間にマイクロ波を注入することにより、
放電空間に均一な放電領域を形成することができる。
えば円筒導波路のマイクロ波伝送モードに適したマイク
ロ波開放窓として、円筒導波管の管壁に設けたスリット
を介して放電空間にマイクロ波を注入することにより、
放電空間に均一な放電領域を形成することができる。
【０１６４】請求項２２記載のレーザ装置によれば、請
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＥ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＥ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
【０１６５】請求項２３記載のレーザ装置によれば、請
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＨ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
求項２１と同様な効果のほか、例えば円筒導波路の伝送
モードＨ０ｎモードを使用することにより、放電空間に
均一な放電領域を形成することができる。
【０１６６】請求項２４記載のレーザ装置によれば、導
波管の伝送長及び伝送モードを変化させることにより、
容易に任意の放電面積及び放電長を変化させることが可
能となる。
波管の伝送長及び伝送モードを変化させることにより、
容易に任意の放電面積及び放電長を変化させることが可
能となる。
【０１６７】請求項２５記載のレーザ装置によれば、請
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して平行な方向に放電空間を分割すること
によって、放電空間の励起源であるマイクロ波の電界分
布を任意に変化させ、放電空間内に形成された放電領域
のレーザ気体の励起分布を変化させるとともに放電空間
の形状を変化させることにより、上記放電領域の放電面
積を任意に変化させることが可能となる。
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して平行な方向に放電空間を分割すること
によって、放電空間の励起源であるマイクロ波の電界分
布を任意に変化させ、放電空間内に形成された放電領域
のレーザ気体の励起分布を変化させるとともに放電空間
の形状を変化させることにより、上記放電領域の放電面
積を任意に変化させることが可能となる。
【０１６８】請求項２６記載のレーザ装置によれば、請
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して垂直方向に放電空間を分割することに
よって、各々の放電空間のギャップを変化させることに
よって各放電空間に印加されるマイクロ波電界強度を任
意に分配する事が可能となり、放電空間から取り出され
るレーザ光の強度分布を制御可能となる。
求項２４と同様な効果のほか、放電空間内の放電によっ
て発生した熱は、冷却面から有効に除去されると共にス
ラブ状の放電空間を積層することにより、単位体積当た
りの放電領域を容易に拡大するとともに、マイクロ波の
電界方向に対して垂直方向に放電空間を分割することに
よって、各々の放電空間のギャップを変化させることに
よって各放電空間に印加されるマイクロ波電界強度を任
意に分配する事が可能となり、放電空間から取り出され
るレーザ光の強度分布を制御可能となる。
【０１６９】請求項２７記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求
項２１または請求項２４と同様な効果のほか、２．４５
ＧＨｚ帯のマイクロ波は一般的な電子レンジ等に使用さ
れる周波数帯で有るためレーザ気体を放電により励起す
るためのマイクロ波電力として電子レンジ用のマグネト
ロンが使用可能であるので、供給電力源を容易に低価格
で得ることができる。
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求
項２１または請求項２４と同様な効果のほか、２．４５
ＧＨｚ帯のマイクロ波は一般的な電子レンジ等に使用さ
れる周波数帯で有るためレーザ気体を放電により励起す
るためのマイクロ波電力として電子レンジ用のマグネト
ロンが使用可能であるので、供給電力源を容易に低価格
で得ることができる。
【０１７０】請求項２８記載のマイクロ波発生装置によ
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフイラメント素子のイ
ンビーダンスが変化するため、フイラメントに印加する
電圧の変化を監視することにより、異常動作検出及びマ
グネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生
或いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推
定することが出来る。その結果、より安定した製造設備
等の産業上におけるレーザ装置或いはマイクロ波発生装
置を提供できる。
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフイラメント素子のイ
ンビーダンスが変化するため、フイラメントに印加する
電圧の変化を監視することにより、異常動作検出及びマ
グネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生
或いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推
定することが出来る。その結果、より安定した製造設備
等の産業上におけるレーザ装置或いはマイクロ波発生装
置を提供できる。
【０１７１】請求項２９記載のマイクロ波発生装置によ
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフィラメント素子のイ
ンピーダンスが変化するため、フィラメントに流れる電
流の変化を監視することにより、異常動作検出及びマグ
ネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生或
いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推定
することができ、請求項２８と同様な効果がある。
れば、マグネトロンは寿命、劣化或いは異常動作に至る
過程において、マグネトロン内のフィラメント素子のイ
ンピーダンスが変化するため、フィラメントに流れる電
流の変化を監視することにより、異常動作検出及びマグ
ネトロンの動作条件からマグネトロンの異常動作発生或
いは動作寿命までのマグネトロンの動作可能時間を推定
することができ、請求項２８と同様な効果がある。
【０１７２】請求項３０記載のマイクロ波発生装置は、
マグネトロンを正常動作させるには、マグネトロンに流
れる陽極電流に見合ったフイラメント素子からの電子放
出量が必要であり、意図的に陽極電流を増加させてフィ
ラメントからの電子放出量を推定することにより、マグ
ネトロンの動作可能時間を推定することが出来る。
マグネトロンを正常動作させるには、マグネトロンに流
れる陽極電流に見合ったフイラメント素子からの電子放
出量が必要であり、意図的に陽極電流を増加させてフィ
ラメントからの電子放出量を推定することにより、マグ
ネトロンの動作可能時間を推定することが出来る。
【０１７３】請求項３１記載のレーザ装置によれば、マ
グネトロンの出力、発振形態や条件、フイラメント電圧
或いは電流からマグネトロンの動作寿命を予測すること
ができるので、マグネトロンを用いてマイクロ波によっ
てレーザ気体を放電励起する気体レーザ装置において、
マグネトロンの動作状態を監視することにより、レーザ
装置の、動作寿命及び異常動作の可能性及び異常動作を
予測し、安定に有効にレーザ装置を動作させることがで
きる。
グネトロンの出力、発振形態や条件、フイラメント電圧
或いは電流からマグネトロンの動作寿命を予測すること
ができるので、マグネトロンを用いてマイクロ波によっ
てレーザ気体を放電励起する気体レーザ装置において、
マグネトロンの動作状態を監視することにより、レーザ
装置の、動作寿命及び異常動作の可能性及び異常動作を
予測し、安定に有効にレーザ装置を動作させることがで
きる。
【０１７４】請求項３２記載のレーザ装置によれば、請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項１０、
請求項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請
求項１５、請求項１６、請求項１７、請求項１８、請求
項１９、請求項２０、請求項２１、請求項２２、請求項
２３、請求項２４、請求項２５、請求項２６または請求
項２７と同様な効果に加えて、請求項２８、請求項２９
または請求項３０と同様な効果がある。
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項１０、
請求項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１４、請
求項１５、請求項１６、請求項１７、請求項１８、請求
項１９、請求項２０、請求項２１、請求項２２、請求項
２３、請求項２４、請求項２５、請求項２６または請求
項２７と同様な効果に加えて、請求項２８、請求項２９
または請求項３０と同様な効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態による請求項１記載
のレーザ装置の縦断正面図である。
のレーザ装置の縦断正面図である。
【図２】そのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】第１の実施の形態による請求項１記載のレーザ
装置の外観図である。
装置の外観図である。
【図４】第２の実施の形態におけるマイクロ波電界の関
係を図示した図１のＡ−Ａ線断面略図である。
係を図示した図１のＡ−Ａ線断面略図である。
【図５】第３の実施の形態におけるマイクロ波電界の関
係を図示した図１のＡ−Ａ線断面略図である。
係を図示した図１のＡ−Ａ線断面略図である。
【図６】第４の実施の形態の図１のチャンバ３に相当す
る縦断正面図である。
る縦断正面図である。
【図７】第５の実施の形態による請求項５記載のレーザ
装置の外観図である。
装置の外観図である。
【図８】そのＢ−Ｂ線断面斜視図である。
【図９】第６の実施の形態による請求項６記載のレーザ
装置の外観図（ａ）及び模式図（ｂ）である。
装置の外観図（ａ）及び模式図（ｂ）である。
【図１０】第７の実施の形態による請求項７記載のレー
ザ装置の外観図（ａ）及び模式図（ｂ）である。
ザ装置の外観図（ａ）及び模式図（ｂ）である。
【図１１】第８の実施の形態による請求項８記載のスト
リップ線路の外観図であり、（ａ）は対称形ストリップ
線路の斜視図、（ｂ）はその断面図、（ｃ）は非対称形
ストリップ線路の斜視図、（ｄ）はその断面図である。
リップ線路の外観図であり、（ａ）は対称形ストリップ
線路の斜視図、（ｂ）はその断面図、（ｃ）は非対称形
ストリップ線路の斜視図、（ｄ）はその断面図である。
【図１２】第９の実施の形態による請求項９記載のレー
ザ装置の外観図である。
ザ装置の外観図である。
【図１３】そのレーザ装置の冷却体の外観図である。
【図１４】第１０の実施の形態による請求項１０記載の
レーザ装置のマイクロ波電界の分圧変化を表す概念図で
ある。
レーザ装置のマイクロ波電界の分圧変化を表す概念図で
ある。
【図１５】第１１の実施の形態による請求項１１記載の
レーザ装置の縦断正面図である。
レーザ装置の縦断正面図である。
【図１６】そのレーザ装置の冷却体の外観図である。
【図１７】第１２の実施の形態による請求項１２記載の
レーザ装置の外観図である。
レーザ装置の外観図である。
【図１８】そのレーザ装置の縦断正面図である。
【図１９】第１４の実施の形態における放電空間の冷却
ラック部の断面図である。
ラック部の断面図である。
【図２０】第１５の実施の形態における放電空間の冷却
ラック部の断面図である。
ラック部の断面図である。
【図２１】第１８の実施の形態による講求項１８記載の
レーザ装置の縦断正面図である。
レーザ装置の縦断正面図である。
【図２２】第２１の実施の形態による講求項２１記載の
レーザ装置の縦断正面図である。
レーザ装置の縦断正面図である。
【図２３】そのレーザ装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図２４】第２４の実施の形態による請求項２４記載の
レーザ装置の縦断面斜視図である。
レーザ装置の縦断面斜視図である。
【図２５】第２８の実施の形態による請求項２８記載の
マイクロ波発生装置の基本構成図である。
マイクロ波発生装置の基本構成図である。
【図２６】そのマグネトロンの異常動作及び寿命を検出
するための検出回路を含むブロック図である。
するための検出回路を含むブロック図である。
【図２７】第２９の実施の形態による請求項２９記載の
マイクロ波発生装置の基本構成図である。
マイクロ波発生装置の基本構成図である。
【図２８】そのマイクロ波発生装置の検出回路を含むブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２９】第２９の実施の形態におけるフィラメント素
子の劣化度とフィラメント電流及びインピーダンス値の
相関図である。
子の劣化度とフィラメント電流及びインピーダンス値の
相関図である。
【図３０】第３０の実施の形態による請求項３０記載の
レーザ装置内のマグネトロン寿命検出回路の構成ブロッ
ク図である。
レーザ装置内のマグネトロン寿命検出回路の構成ブロッ
ク図である。
【図３１】従来例の気体レーザ装置の概要断面図であ
る。
る。
１ マイクロ波回路 ２ 方形導波管 ３ チャンバ ４ 冷却板 ５ 冷却ブロック ６ 冷却板ラック ７ 誘電体窓 ８ マグネトロン ９ 全反射鏡 １０ 部分反射鏡 １１ 整合器 １２ マイクロ波反射板 １３ 放電空間 １４ 水路 １５ マイクロ波回路 １６ 方形導波管 １７ 結合窓 １８ 方形導波管 １９ 冷却ブロック ２０ マイクロ波回路 ２１ チャンバ ２２ 誘電体窓 ２３ チャンバ ２４ 冷却板 ２５ テーパ導波管 ２６ 放電空間 ２７ 誘電体窓 ２８ マイクロ波反射板 ２９ 放電ブロック ３０ 結合窓 ３１ 冷却板 ３２ 買通穴 ３３ 放電空間 ３４ 放電領域 ３５ 突起 ３６ チャンバ金属壁 ３７ 基板導体 ３８ ストリップ導体 ３９ 誘電体層 ４０ 放電空間 ４１ 誘電体或いは半導体からなる冷却板 ４２ 放電プラズマ ４３ 放電ブロック ４４ マイクロ波回路 ４５ 空胴共振器 ４６ 整合器 ４７ マイクロ波アンテナ ４８ 誘電体スペーサ ４９ 冷却ブロック ５０ 冷却水路 ５１ 放電空間Ａ ５２ 放電空間Ｂ ５３ 冷却管Ｂ ５４ 冷却管Ａ ５５ ヒートパイプ ５６ ペルチェ素子 ５７ 水路 ５８ マグネトロン ５９ マグネトロン駆動電源 ６０ マイクロ波発生装置 ６１ マイクロ波伝送路 ６２ マイクロ波伝送導体線 ６３ 放電空間 ６４ 部分透過鏡 ６５ 全反射鏡 ６６ 冷却パイプ ６７ 放電チャンバ ６８ スペーサ ６９ 終端Ｂｏｘ ７０ コネクタ ７１ マイクロ波回路
， ７２ 円筒導波管 ７３ 円筒空胴管 ７４ 結合窓 ７５ 開放窓 ７６ マイクロ波透過窓 ７７ 金属円筒管Ｂ ７８ 冷却パイプ ７９ 金属円筒管Ａ ８０ 環状放電空間 ８１ 全反射鏡 ８２ 部分透過鏡 ８３ フランジＡ ８４ フランジＢ ８５ 円筒空胴共振器 ８６ 放電チャンバ ８７ 導波管 ８８ 冷却板 ８９ 放電空間 ９０ 結合窓 ９１ 高周波発生装置 ９２ 電力整合回路 ９３ 高周波ケーブル ９４ 絶縁フィードスルー ９５ 電極 ９６ 電極 ９７ 電極表面 ９８ 電極表面 ９９ 放電用隙間 １００ スペーサ １０１ スペーサ １０２ Ｕ字型基部 １０３ 蓋 １０４ セラミック絶縁材 １０５ フィラメント電力供給電源 １０６ 検出回路Ａ ｌ０７ Ｅｆ供給電源 １０８ 電圧変調器 １０９ 絶縁トランス １１０ マグネトロンのフィラメント素子 １１１ Ｅｆ電圧比較回路 １１２ 演算回路Ａ ｌ１３ 表示指示回路Ａ １１４ 検出回路Ｂ ｌ１５ Ｉｆ電流検出回路 １１６ 記録回路 １１７ Ｉｆ電流比較回路 １１８ 演算回路Ｂ ｌ１９ 表示指示回路Ｂ １２０ 記録回路Ｃ １２１ 比較回路 １２２ 演算回路Ｃ １２３ 表示指示回路Ｃ １２４ 動作条件指示回路 １２５ Ｅｆ・Ｉｆ検出回路
， ７２ 円筒導波管 ７３ 円筒空胴管 ７４ 結合窓 ７５ 開放窓 ７６ マイクロ波透過窓 ７７ 金属円筒管Ｂ ７８ 冷却パイプ ７９ 金属円筒管Ａ ８０ 環状放電空間 ８１ 全反射鏡 ８２ 部分透過鏡 ８３ フランジＡ ８４ フランジＢ ８５ 円筒空胴共振器 ８６ 放電チャンバ ８７ 導波管 ８８ 冷却板 ８９ 放電空間 ９０ 結合窓 ９１ 高周波発生装置 ９２ 電力整合回路 ９３ 高周波ケーブル ９４ 絶縁フィードスルー ９５ 電極 ９６ 電極 ９７ 電極表面 ９８ 電極表面 ９９ 放電用隙間 １００ スペーサ １０１ スペーサ １０２ Ｕ字型基部 １０３ 蓋 １０４ セラミック絶縁材 １０５ フィラメント電力供給電源 １０６ 検出回路Ａ ｌ０７ Ｅｆ供給電源 １０８ 電圧変調器 １０９ 絶縁トランス １１０ マグネトロンのフィラメント素子 １１１ Ｅｆ電圧比較回路 １１２ 演算回路Ａ ｌ１３ 表示指示回路Ａ １１４ 検出回路Ｂ ｌ１５ Ｉｆ電流検出回路 １１６ 記録回路 １１７ Ｉｆ電流比較回路 １１８ 演算回路Ｂ ｌ１９ 表示指示回路Ｂ １２０ 記録回路Ｃ １２１ 比較回路 １２２ 演算回路Ｃ １２３ 表示指示回路Ｃ １２４ 動作条件指示回路 １２５ Ｅｆ・Ｉｆ検出回路
フロントページの続き (72)発明者 斉藤 幸一 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 Ｆターム(参考） 5F071 DD01 DD08 GG09 HH02 JJ05 JJ10
Claims (32)
- 【請求項１】 レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、放電によってレーザ気体の励起が行わ
れる１またはそれ以上の放電空間が、冷却手段の冷却面
により挟まれて形成され、この放電空間の励起源として
マイクロ波を用いたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項２】 レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、レーザ気体の励起源としてマイクロ波
を用い、このマイクロ波の電界方向に対して垂直方向の
姿勢をとる一枚以上の冷却板により分割形成された放電
空間を有することを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項３】 レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、レーザ気体の励起源としてマイクロ波
を用い、このマイクロ波の電界方向に対して平行方向の
姿勢をとる一枚以上の冷却板により分割形成された放電
空間を有することを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項４】 マイクロ波の進行方向に並んだ放電領域
を複数有する請求項１、請求項２または請求項３記載の
レーザ装置。 - 【請求項５】 放電空間の励起源として用いるマイクロ
波の導波管内伝送モードをマルチモードとした請求項
１、請求項２、請求項３または請求項４記載のレーザ装
置。 - 【請求項６】 一枚以上の冷却板にマイクロ波の電気力
線を貫通させるための貫通穴を設けた請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４または請求項５記載のレーザ装
置。 - 【請求項７】 放電空間を形成する面に電界強度を高め
るための突起を設けた請求項１、請求項２、請求項３、
請求項４、請求項５または請求項６記載のレーザ装置。 - 【請求項８】 レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、放電よってレーザ気体の励起が行われ
る放電空間が、マイクロ波の伝送路であるストリップラ
インの一部によって形成され、前記ストリップラインが
光導波路を兼ねたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項９】 レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、マイクロ波を励起源として放電によっ
てレーザ気体の励起が行われる放電空間が、断面が格子
状の冷却用金属壁によって複数形成され、前記金属壁に
１またはそれ以上のマイクロ波を透過させるための伝送
路を有し、前記放電空間の長手方向をレーザ光の光軸と
したことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項１０】放電空間を形成する部材は誘電体材料或
いは半導体材料である請求項１、請求項２、請求項３、
請求項４、請求項５または請求項９記載のレーザ装置。 - 【請求項１１】レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、マイクロ波を励起源として放電によっ
てレーザ気体の励起が行われる複数の放電空間が、冷却
面である金属壁によって囲まれた断面ハニカム状であ
り、前記金属壁にマイクロ波を透過させるための伝送路
を有し、上記放電空間の長手方向をレーザ光の光軸とし
たことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項１２】レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、マイクロ波を励起源として放電によっ
てレーザ気体の励起が行われる複数の放電空間が、冷却
面である金属壁によって形成された断面同心円状の形態
を有し、これらの複数の円管の側壁にマイクロ波を透過
させるための伝送路を有し、この放電空間の長手方向を
レーザ光の光軸としたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項１３】請求項１１または請求項１２の金属壁に
代えて、一部或いは全部を誘電体材料或いは半導体材料
からなる部材によって形成した請求項１１、１２記載の
レーザ装置。 - 【請求項１４】放電空間を構成する部分に熱移動媒体を
設けた請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求
項５、請求項９、請求項１１、請求項１２または請求項
１３記載のレーザ装置。 - 【請求項１５】熱移動媒体がペルチェ素子およびヒート
パイプの少なくとも一方である請求項１４記載のレーザ
装置。 - 【請求項１６】レーザ光を励起された放電空間よりレー
ザビームを取り出すための安定型共振器を放電空間のマ
イクロ波伝搬方向と直交する方向に配置した請求項１、
請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請求項１１
または請求項１２記載のレーザ装置。 - 【請求項１７】放電空間の幅が、０．１〜５．０ｍｍの
範囲とする請求項１、請求項２または請求項３記載のレ
ーザ装置。 - 【請求項１８】レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、筒状の金属壁と、この金属壁の中心に
軸方向に配してマイクロ波を電送するための導体と、円
筒状の金属壁の両端に配置された共振器鏡とを備え、前
記前記金属壁と前記との間を放電空間としたことを特徴
とするレーザ装置。 - 【請求項１９】導体の内部に冷却水を循環するための水
路を設けた請求項１８記載のレーザ装置。 - 【請求項２０】導体が熱移動素子である請求項１８記載
のレーザ装置。 - 【請求項２１】レーザ気体の励起を放電により行うレー
ザ装置であって、マイクロ波発生装置と、このマイクロ
波発生装置で発生したマイクロ波を伝送するための筒状
の導波路と、この導波路の外周壁に設けられたマイクロ
波を放出するための開放窓と、前記導波路の外周に設け
られ内部に前記開放窓を通して放電によって励起が行な
われるレーザ気体を封入した環状の放電空間部とを備え
たレーザ装置。 - 【請求項２２】導波路の外壁に設ける開放窓が導波路内
を伝送するマイクロ波電界の方向に対して垂直方向に形
成した請求項２１記載のレーザ装置。 - 【請求項２３】導波路の外壁に設ける開放窓が導波路内
を伝送するマイクロ波電界の方向に対して平行方向に形
成した請求項２１記載のレーザ装置。 - 【請求項２４】レーザ気体の励起を放電によって行うレ
ーザ装置であって、マイクロ波を伝送するための導波管
の内部に、複数の扁平な冷却板により挟まれた放電空間
を１つ以上有し、前記冷却板の表面が光導波面及びマイ
クロ波伝送路としての機能を有し、前記放電空間の励起
源としてマイクロ波を用いたことを特徴とするレーザ装
置。 - 【請求項２５】複数の冷却板により挟まれた放電空間内
を伝搬するマイクロ波の電界方向が前記冷却板の表面の
冷却面に対して平行な成分を有する請求項２４記載のレ
ーザ装置。 - 【請求項２６】複数の冷却板により挟まれた放電空間内
を伝搬するマイクロ波の電界方向が前記冷却板の表面の
冷却面に対して垂直な成分を有する請求項２４記載のレ
ーザ装置。 - 【請求項２７】放電空間を励起するマイクロ波の発振周
波数が、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚの範囲である請
求項１、請求項２、請求項３、請求項８、請求項９、請
求項１１、請求項１２、請求項１７、請求項１８、請求
項２１または請求項２４記載のレーザ装置。 - 【請求項２８】電子放出用のフィラメントを有してマイ
クロ波を発生させるマグネトロンと、前記フィラメント
に印加する電圧の変動を検出し前記マグネトロンの異常
動作及び寿命を予知する検出回路とを備えたマイクロ波
発生装置。 - 【請求項２９】電子放出用のフィラメントを有してマイ
クロ波を発生させるマグネトロンと、前記フィラメント
に流れる電流を検出し前記マグネトロンの異常動作及び
寿命を予知する検出回路とを備えたマイクロ波発生装
置。 - 【請求項３０】マイクロ波を発生するマグネトロンと、
このマグネトロンに通常使用状態よりを高い陽極電流を
流して前記マグネトロンのフイラメント電流或いは電圧
の変化を測定することによりマグネトロンの寿命を検出
する装置とを備えたマイクロ波発生装置。 - 【請求項３１】レーザ気体の励起をマイクロ波による放
電によって行なうレーザ装置であって、前記マイクロ波
の発生に、請求項２８、請求項２９または請求項３０記
載のマイクロ波発生装置を用いたレーザ装置。 - 【請求項３２】マイクロ波の発生に請求項２８、請求項
２９または請求項３０記載のマイクロ波発生装置を用い
た請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項
５、請求項６、請求項７、請求項８、請求項９、請求項
１０、請求項１１、請求項１２、請求項１３、請求項１
４、請求項１５、請求項１６、請求項１７、請求項１
８、請求項１９、請求項２０、請求項２１、請求項２
２、請求項２３、請求項２４、請求項２５、請求項２６
または請求項２７記載のレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35298699A JP2001168431A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | レーザ装置及びマイクロ波発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35298699A JP2001168431A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | レーザ装置及びマイクロ波発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001168431A true JP2001168431A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18427803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35298699A Withdrawn JP2001168431A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | レーザ装置及びマイクロ波発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001168431A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7799841B2 (en) | 2006-08-25 | 2010-09-21 | Borealis Technology Oy | Polypropylene foam |
| US7914899B2 (en) | 2006-07-10 | 2011-03-29 | Borealis Technology Oy | Electrical insulation film |
| US7915367B2 (en) | 2006-12-28 | 2011-03-29 | Borealis Technology Oy | Process for the manufacture of branched polypropylene |
| US8142902B2 (en) | 2006-08-25 | 2012-03-27 | Borealis Technology Oy | Extrusion coated substrate |
| CN114616928A (zh) * | 2019-10-31 | 2022-06-10 | 波音公司 | 用于评价结合的系统和方法 |
-
1999
- 1999-12-13 JP JP35298699A patent/JP2001168431A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7914899B2 (en) | 2006-07-10 | 2011-03-29 | Borealis Technology Oy | Electrical insulation film |
| US7799841B2 (en) | 2006-08-25 | 2010-09-21 | Borealis Technology Oy | Polypropylene foam |
| US8142902B2 (en) | 2006-08-25 | 2012-03-27 | Borealis Technology Oy | Extrusion coated substrate |
| US7915367B2 (en) | 2006-12-28 | 2011-03-29 | Borealis Technology Oy | Process for the manufacture of branched polypropylene |
| CN114616928A (zh) * | 2019-10-31 | 2022-06-10 | 波音公司 | 用于评价结合的系统和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sirigiri et al. | High-power 140-GHz quasioptical gyrotron traveling-wave amplifier | |
| US5748663A (en) | Retangular discharge gas laser | |
| CA1150812A (en) | Method of producing a discharge in a supersonic gas flow | |
| Colley et al. | Planar waveguide, 1 kW cw, carbon dioxide laser excited by a single transverse rf discharge | |
| US4955035A (en) | Microwave-pumped, high-pressure, gas-discharge laser | |
| US5359621A (en) | High efficiency gas laser with axial magnetic field and tunable microwave resonant cavity | |
| US7970038B2 (en) | Slab laser with stand-off for ceramic spacers | |
| Nishimae et al. | Development of CO2 laser excited by 2.45-GHz microwave discharge | |
| US6298806B1 (en) | Device for exciting a gas by a surface wave plasma | |
| JP2001168431A (ja) | レーザ装置及びマイクロ波発生装置 | |
| Pedrozzi et al. | Electron beam instabilities in gyrotron beam tunnels | |
| US4807234A (en) | Phase locked alternating dielectric ridge gas laser | |
| US10186825B2 (en) | Gas slab laser | |
| US5079773A (en) | Tailored cross section optical waveguide laser array | |
| JPH09172214A (ja) | 矩形放出ガスレーザ | |
| Ikeda et al. | TM/sub 010/-mode microwave excited high power CO/sub 2/laser using a cylindrical resonant cavity | |
| US6711201B2 (en) | Truncated ridge waveguide for all-metal gas laser excitation | |
| Marz et al. | Microwave excitation of a diffusion-cooled CO2 laser | |
| JP2566584B2 (ja) | 気体レーザ装置 | |
| Hall et al. | RF excitation of diffusion cooled and fast axial flow lasers | |
| Al-Hawat et al. | Construction of a transversely excited slow axial flow radio-frequency CO2 laser at 13.56 MHz | |
| JPH084165B2 (ja) | 気体レ−ザ装置 | |
| JP2566586B2 (ja) | 気体レーザ装置 | |
| Ahmed et al. | RF inductively excited ion laser with aperture-magnetic confinement | |
| JPH07105536B2 (ja) | 気体レーザ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060130 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060418 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060609 |