JP2002335028A - 炭酸ガスレーザ装置 - Google Patents
炭酸ガスレーザ装置Info
- Publication number
- JP2002335028A JP2002335028A JP2001136462A JP2001136462A JP2002335028A JP 2002335028 A JP2002335028 A JP 2002335028A JP 2001136462 A JP2001136462 A JP 2001136462A JP 2001136462 A JP2001136462 A JP 2001136462A JP 2002335028 A JP2002335028 A JP 2002335028A
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- JP
- Japan
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- laser
- gas
- discharge tube
- mixed gas
- carbonic acid
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的小規模な設備で高度の制御が可能な炭
酸ガスレーザ装置を提供する。 【解決手段】 レーザ放電管２内に封入された窒素ガス
及び炭酸ガスを含む混合ガスを励起してレーザ光線を発
生させる炭酸ガスレーザ装置であって、前記混合ガスを
励起させる手段として前記レーザ放電管２の両端部に設
けた一対の電極３，４にパルス状高電圧を印加するとす
ると共に、該パルス状高電圧のピーク付近で均一放電す
るように前記混合ガスの放電インピーダンスを選定す
る。
酸ガスレーザ装置を提供する。 【解決手段】 レーザ放電管２内に封入された窒素ガス
及び炭酸ガスを含む混合ガスを励起してレーザ光線を発
生させる炭酸ガスレーザ装置であって、前記混合ガスを
励起させる手段として前記レーザ放電管２の両端部に設
けた一対の電極３，４にパルス状高電圧を印加するとす
ると共に、該パルス状高電圧のピーク付近で均一放電す
るように前記混合ガスの放電インピーダンスを選定す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、比較的小規模な
設備で低出力でも高度の制御が可能で、例えば美容、医
療等の分野で使用するのに適した炭酸ガスレーザ装置に
関する。
設備で低出力でも高度の制御が可能で、例えば美容、医
療等の分野で使用するのに適した炭酸ガスレーザ装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】炭酸ガスレーザ装置は、大出力のレーザ
光線を連続発信することが可能であることから、従来、
主に金属材料の切断、加工等のような工業分野で使用さ
れていた。
光線を連続発信することが可能であることから、従来、
主に金属材料の切断、加工等のような工業分野で使用さ
れていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、レーザ技術の用
途が広がり、美容や医療方面での応用が期待されてい
る。その場合、出力されるレーザ光線の出力は小さくて
もよいが、高い制御性が要求される。また、取扱性が良
く、維持管理が容易であることが望ましい。そこで、本
発明は、これらの点を満足することができ、美容、医療
等の分野で使用するのに適した炭酸ガスレーザ装置を提
供することを課題としている。
途が広がり、美容や医療方面での応用が期待されてい
る。その場合、出力されるレーザ光線の出力は小さくて
もよいが、高い制御性が要求される。また、取扱性が良
く、維持管理が容易であることが望ましい。そこで、本
発明は、これらの点を満足することができ、美容、医療
等の分野で使用するのに適した炭酸ガスレーザ装置を提
供することを課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次のように構成した。すなわち、本発にか
かる炭酸ガスレーザ装置は、円筒状のレーザ放電管内に
封入された窒素ガス及び炭酸ガスを含む混合ガスを励起
してレーザ光線を発生させる炭酸ガスレーザ装置であっ
て、混合ガスを励起させる手段としてレーザ放電管の両
端部に設けた円筒状の電極にパルス状高電圧を印加する
とともに、該パルス状高電圧のピーク付近で均一放電す
るように前記レーザ放電管の放電インピーダンスを選定
したことを特徴としている。
に、本発明は次のように構成した。すなわち、本発にか
かる炭酸ガスレーザ装置は、円筒状のレーザ放電管内に
封入された窒素ガス及び炭酸ガスを含む混合ガスを励起
してレーザ光線を発生させる炭酸ガスレーザ装置であっ
て、混合ガスを励起させる手段としてレーザ放電管の両
端部に設けた円筒状の電極にパルス状高電圧を印加する
とともに、該パルス状高電圧のピーク付近で均一放電す
るように前記レーザ放電管の放電インピーダンスを選定
したことを特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１は本発明による炭酸ガスレー
ザ装置の構成を示す図である。符号１はレーザ共振器
で、レーザ媒質としての気体が封入された円筒状のレー
ザ放電管２を備えている。レーザ放電管２はパイレック
ス（登録商標）ガラス、アルミナセラミック等の誘電率
が高い電気的絶縁材料で作られている。レーザ放電管２
の両端部には円筒状の電極３、４が取り付けられ、さら
にレーザ放電管２の両端外側に全反射鏡５と部分反射鏡
６とが互いに対向して取り付けられている。
ザ装置の構成を示す図である。符号１はレーザ共振器
で、レーザ媒質としての気体が封入された円筒状のレー
ザ放電管２を備えている。レーザ放電管２はパイレック
ス（登録商標）ガラス、アルミナセラミック等の誘電率
が高い電気的絶縁材料で作られている。レーザ放電管２
の両端部には円筒状の電極３、４が取り付けられ、さら
にレーザ放電管２の両端外側に全反射鏡５と部分反射鏡
６とが互いに対向して取り付けられている。
【０００６】円筒状の電極３、４にはパルス状高電圧が
印加される。例えば、パルス電源７で発生させた６００
ボルトのパルス電圧を、高電圧パルストランス８で３０
キロボルトまで昇圧し、さらに高電圧整流回路９及び安
定化回路１０を経て整流安定化してから電極３、４に印
加するようになっている。
印加される。例えば、パルス電源７で発生させた６００
ボルトのパルス電圧を、高電圧パルストランス８で３０
キロボルトまで昇圧し、さらに高電圧整流回路９及び安
定化回路１０を経て整流安定化してから電極３、４に印
加するようになっている。
【０００７】レーザ放電管２に封入される気体は、ヘリ
ウムガス、窒素ガス及び炭酸ガスの低圧混合ガスで、電
極３、４に印加されるパルス状高電圧のピーク付近で均
一放電するように放電インピーダンスが選定されてい
る。混合ガスの適正組成は印加されるパルス状高電圧の
特性によって異なるが、実験上では例えば各ガス比で５
０(Ｈｅ)：２５(Ｎ２):２５(ＣＯ２)から０(Ｈｅ):５０
(Ｎ２)１５０(ＣＯ２)の範囲まで選定可能である。
ウムガス、窒素ガス及び炭酸ガスの低圧混合ガスで、電
極３、４に印加されるパルス状高電圧のピーク付近で均
一放電するように放電インピーダンスが選定されてい
る。混合ガスの適正組成は印加されるパルス状高電圧の
特性によって異なるが、実験上では例えば各ガス比で５
０(Ｈｅ)：２５(Ｎ２):２５(ＣＯ２)から０(Ｈｅ):５０
(Ｎ２)１５０(ＣＯ２)の範囲まで選定可能である。
【０００８】電極３、４にパルス状高電圧を印加する
と、レーザ放電管２内で放電が生じ、均一放電するよう
にインピーダンスを選定すると、混合ガスが励起状態と
なりレーザ発振する。このレーザ発振により発生した光
が全反射鏡５と部分反射鏡６とを往復する問に増幅さ
れ、増幅された光の一部が部分反射鏡６を通過してレー
ザ光線として取り出される。放電が生じると混合ガスの
放電インピーダンスは急激に低下するので、電圧が下が
り放電が終了する。これによりレーザ発振も停止する。
次にレーザ発振するまでの間、レーザ放電管２は自然冷
却される。このため、レーザ放電管２を冷却する特別な
装置を必要としない。パルス状高電圧の強度や印加持問
を制御することにより、レーザ発振を制御することがで
きる。
と、レーザ放電管２内で放電が生じ、均一放電するよう
にインピーダンスを選定すると、混合ガスが励起状態と
なりレーザ発振する。このレーザ発振により発生した光
が全反射鏡５と部分反射鏡６とを往復する問に増幅さ
れ、増幅された光の一部が部分反射鏡６を通過してレー
ザ光線として取り出される。放電が生じると混合ガスの
放電インピーダンスは急激に低下するので、電圧が下が
り放電が終了する。これによりレーザ発振も停止する。
次にレーザ発振するまでの間、レーザ放電管２は自然冷
却される。このため、レーザ放電管２を冷却する特別な
装置を必要としない。パルス状高電圧の強度や印加持問
を制御することにより、レーザ発振を制御することがで
きる。
【０００９】また、この炭酸ガスレーザ装置は、ヘリウ
ムの比率が低くレーザー発振に直接必要なガスの比率が
高い混合ガスを用いることができるので、レーザ放電管
２が小容積であっても大きな出力を得ることができる。
例えば、美容、医療等の分野で使用する出力を得るため
であれば、レーザ放電管２を内径が数ミリメートル、長
さが２０センチメートル程度の単純なチューブ状にする
ことができる。また、高価なヘリウムを全く使用しない
ガス組成でも制御できるので、放電ガスのコストを低減
できるとともに、軽いヘリウムを使用しなくてすむこと
から混合ガスの封入状態が維持でき、レーザ放電管自体
の寿命を長くすることもできる。
ムの比率が低くレーザー発振に直接必要なガスの比率が
高い混合ガスを用いることができるので、レーザ放電管
２が小容積であっても大きな出力を得ることができる。
例えば、美容、医療等の分野で使用する出力を得るため
であれば、レーザ放電管２を内径が数ミリメートル、長
さが２０センチメートル程度の単純なチューブ状にする
ことができる。また、高価なヘリウムを全く使用しない
ガス組成でも制御できるので、放電ガスのコストを低減
できるとともに、軽いヘリウムを使用しなくてすむこと
から混合ガスの封入状態が維持でき、レーザ放電管自体
の寿命を長くすることもできる。
【００１０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明にかかる
炭酸ガスレーザ装置は、レーザ放電管の電極に印加され
るパルス状高電圧のピーク付近で窒素ガス及び炭酸ガス
を含む混合ガスが励起するように該レーザ放電管の放電
インピーダンスを選定することにより、レーザ放電管を
小型、簡略化できるとともに、出力調整の制御が容易で
取扱性が良好となるので、美容、医療等の分野で使用す
るのに適したものとなった。また、高価で軽いヘリウム
を使用しないガス組成で放電制御できるので、放電ガス
のコスト低減が図れ、放電管の寿命を長くすることもで
きるようになった。
炭酸ガスレーザ装置は、レーザ放電管の電極に印加され
るパルス状高電圧のピーク付近で窒素ガス及び炭酸ガス
を含む混合ガスが励起するように該レーザ放電管の放電
インピーダンスを選定することにより、レーザ放電管を
小型、簡略化できるとともに、出力調整の制御が容易で
取扱性が良好となるので、美容、医療等の分野で使用す
るのに適したものとなった。また、高価で軽いヘリウム
を使用しないガス組成で放電制御できるので、放電ガス
のコスト低減が図れ、放電管の寿命を長くすることもで
きるようになった。
【図１】本発明による炭酸ガスレーザ装置の構成を示す
図である。
図である。
１ レーザ共振器 ２ レーザ放電管 ３、 ４ 電極 ５ 全反射鏡 ６ 部分反射鏡 ７ パルス電源 ８ 高電圧パルストランス ９ 高電圧整流回路 １０ 安定化回路
Claims (1)
- 【請求項１】 円筒状のレーザ放電管内に封入された窒
素ガス及び炭酸ガスを含む混合ガスを励起してレーザ光
線を発生させる炭酸ガスレーザ装置であって、前記レー
ザ放電管の両端部に設けた円筒状の電極にパルス状高電
圧を印加して前記混合ガスを励起させるように構成する
とともに、該パルス状高電圧のピーク付近で均一放電す
るように前記レーザ放電管の放電インピーダンスを選定
したことを特徴とする炭酸ガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001136462A JP2002335028A (ja) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | 炭酸ガスレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001136462A JP2002335028A (ja) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | 炭酸ガスレーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002335028A true JP2002335028A (ja) | 2002-11-22 |
Family
ID=18983734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001136462A Pending JP2002335028A (ja) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | 炭酸ガスレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002335028A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017216463A (ja) * | 2017-07-10 | 2017-12-07 | 精電舎電子工業株式会社 | 炭酸ガスレーザ装置 |
-
2001
- 2001-05-07 JP JP2001136462A patent/JP2002335028A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017216463A (ja) * | 2017-07-10 | 2017-12-07 | 精電舎電子工業株式会社 | 炭酸ガスレーザ装置 |
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