JP2567898Y2 - 直熱型ディスペンサカソード - Google Patents
直熱型ディスペンサカソードInfo
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- JP2567898Y2 JP2567898Y2 JP7888391U JP7888391U JP2567898Y2 JP 2567898 Y2 JP2567898 Y2 JP 2567898Y2 JP 7888391 U JP7888391 U JP 7888391U JP 7888391 U JP7888391 U JP 7888391U JP 2567898 Y2 JP2567898 Y2 JP 2567898Y2
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- Japan
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- cathode
- direct heat
- dispenser cathode
- laser tube
- coil
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
- H01S3/032—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube
- H01S3/0323—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube by special features of the discharge constricting tube, e.g. capillary
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は直熱型ディスペンサカソ
ードに関し、特にアルゴンイオンレーザー管などの高出
力レーザー管に使用される形状がコイル状の直熱型ディ
スペンサカソードに関する。
ードに関し、特にアルゴンイオンレーザー管などの高出
力レーザー管に使用される形状がコイル状の直熱型ディ
スペンサカソードに関する。
【０００２】
【従来の技術】ディスペンサカソードは、酸化物カソー
ドに比べると、高電流密度動作が可能で長寿命であると
ともに耐イオン衝撃性，耐アーク放電性に優れているこ
とから、近年、アルゴンイオンレーザー管などの高出力
レーザー管に使用されている。
ドに比べると、高電流密度動作が可能で長寿命であると
ともに耐イオン衝撃性，耐アーク放電性に優れているこ
とから、近年、アルゴンイオンレーザー管などの高出力
レーザー管に使用されている。
【０００３】図２は従来の高出力レーザー管に使用され
ている直熱型ディスペンサカソードの一例の側面図であ
る。
ている直熱型ディスペンサカソードの一例の側面図であ
る。
【０００４】図２に示すように、タングステン粉末の焼
結体からなる陰極基体１１は、リード線２に溶接又はろ
う付け等の手段により溶接部３で接合されている。陰極
基体１１は、酸化バリウム（ＢａＯ），酸化カルシウム
（ＣａＯ）および酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）等か
らなる電子放射材料を含浸していて、リード線２を介し
て通電加熱されるとその表面から電子を放出する。
結体からなる陰極基体１１は、リード線２に溶接又はろ
う付け等の手段により溶接部３で接合されている。陰極
基体１１は、酸化バリウム（ＢａＯ），酸化カルシウム
（ＣａＯ）および酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）等か
らなる電子放射材料を含浸していて、リード線２を介し
て通電加熱されるとその表面から電子を放出する。
【０００５】従来、この様なコイル状の直熱型ディスペ
ンサカソードは、タングステン粉末を棒状にプレス成
形，焼結した後、機械加工性を向上するためプラスチッ
クを充填し、コイル状に切削加工し、その後、真空又は
空気中で前述のプラスチックを除去して陰極基体１１を
形成し、図２に示すように、リード線２を溶接部３で接
続し、その後に電子放射物質の粉末中に埋込み真空中あ
るいは水素雰囲気中で電子放射物質の溶融温度まで加熱
して含浸して完成させていた。
ンサカソードは、タングステン粉末を棒状にプレス成
形，焼結した後、機械加工性を向上するためプラスチッ
クを充填し、コイル状に切削加工し、その後、真空又は
空気中で前述のプラスチックを除去して陰極基体１１を
形成し、図２に示すように、リード線２を溶接部３で接
続し、その後に電子放射物質の粉末中に埋込み真空中あ
るいは水素雰囲気中で電子放射物質の溶融温度まで加熱
して含浸して完成させていた。
【０００６】図３は従来のアルゴンイオンレーザー管の
一例の構成図である。
一例の構成図である。
【０００７】このようにして得られた直熱型ディスペン
サカソード１０５は、レーザー細管１０２，透過孔１０
３，ガスのリターンパス１０４，陽極１０６を有するレ
ーザー管本体１０１に組み込まれる。
サカソード１０５は、レーザー細管１０２，透過孔１０
３，ガスのリターンパス１０４，陽極１０６を有するレ
ーザー管本体１０１に組み込まれる。
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】この直熱型ディスペン
サカソードを図３に示すアルゴンイオンレーザー管に組
込み長時間動作させた場合、アルゴンイオン衝撃により
カソード表面はダメージを受け、ついには、多孔質焼結
体表面が溶融し空孔部が埋まってしまいエミッションが
出なくなってしまうという問題点があった。このイオン
衝撃によるカソード表面のダメージは、陽極側のコイル
の１〜２ターン部に特に顕著であり、エミッションが出
なくなると放電が停止してしまいレーザー管として寿命
となる。
サカソードを図３に示すアルゴンイオンレーザー管に組
込み長時間動作させた場合、アルゴンイオン衝撃により
カソード表面はダメージを受け、ついには、多孔質焼結
体表面が溶融し空孔部が埋まってしまいエミッションが
出なくなってしまうという問題点があった。このイオン
衝撃によるカソード表面のダメージは、陽極側のコイル
の１〜２ターン部に特に顕著であり、エミッションが出
なくなると放電が停止してしまいレーザー管として寿命
となる。
【０００９】さらに、このカソード表面のダメージによ
るレーザー管の寿命は、放電電流が大きくなればなる程
短くなり、放電電流が６Ａの場合、寿命約１万時間であ
るが、放電電流が１０Ａの場合約１，５００時間と極端
に短くなるという問題点があった。
るレーザー管の寿命は、放電電流が大きくなればなる程
短くなり、放電電流が６Ａの場合、寿命約１万時間であ
るが、放電電流が１０Ａの場合約１，５００時間と極端
に短くなるという問題点があった。
【００１０】本考案の目的は、アルゴン衝撃によるカソ
ード表面のダメージが少く、長寿命の直熱型ディスペン
サカソードを提供することにある。
ード表面のダメージが少く、長寿命の直熱型ディスペン
サカソードを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本考案は、耐熱性金属の
多孔質焼結体からなるコイル状陰極基体に電子放射物質
を含浸してなるアルゴンガスイオンレーザー管用直熱型
ディスペンサカソードにおいて、前記コイル状陰極基体
の陽極側に対面するコイル端部内外径の両側に突出した
フランジを設ける。
多孔質焼結体からなるコイル状陰極基体に電子放射物質
を含浸してなるアルゴンガスイオンレーザー管用直熱型
ディスペンサカソードにおいて、前記コイル状陰極基体
の陽極側に対面するコイル端部内外径の両側に突出した
フランジを設ける。
【００１２】
【実施例】次に、本考案の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１３】図１（ａ），（ｂ）は本考案の第１の実施
例の側面図及びＢ部の部分拡大断面図である。
例の側面図及びＢ部の部分拡大断面図である。
【００１４】第１の実施例は、図１（ａ），（ｂ）に示
すように、陰極基体１は、タングステン性の多孔質焼結
体から既存の切削加工方法で数ターンのコイル状に加工
されており、コイルの両端にはモリブデンのリード線２
が溶接部３でアーク溶接されている。
すように、陰極基体１は、タングステン性の多孔質焼結
体から既存の切削加工方法で数ターンのコイル状に加工
されており、コイルの両端にはモリブデンのリード線２
が溶接部３でアーク溶接されている。
【００１５】陽極側の陰極基体１のコイル端部には、内
外径両側に突出したフランジ部４が設けられている。こ
のフランジ部４は、陽極側コイル端部の約１．５ターン
にわたって設けられている。陰極基体１には、電子放射
物質ＢａＯ，ＣａＯ，Ａｌ2Ｏ3 が含浸されており、リ
ード線２に電流を流す事により、コイル部が発熱し、電
子放出を行う。
外径両側に突出したフランジ部４が設けられている。こ
のフランジ部４は、陽極側コイル端部の約１．５ターン
にわたって設けられている。陰極基体１には、電子放射
物質ＢａＯ，ＣａＯ，Ａｌ2Ｏ3 が含浸されており、リ
ード線２に電流を流す事により、コイル部が発熱し、電
子放出を行う。
【００１６】次に、本考案の第２の実施例について説明
する。
する。
【００１７】本考案では、従来例に従って作製した直熱
型ディスペンサカソードの陽極に対面する側のコイル端
部約２ターンにわたって内外径両側に突出したタンタル
製のリングをレーザー溶接する事により、第１の実施例
と同様のフランジ部とするものである。
型ディスペンサカソードの陽極に対面する側のコイル端
部約２ターンにわたって内外径両側に突出したタンタル
製のリングをレーザー溶接する事により、第１の実施例
と同様のフランジ部とするものである。
【００１８】
【考案の効果】以上説明したように本考案の直熱型ディ
スペンサカソードは、陽極に対面する側のコイル端部に
内外径両側に突出したフランジ部を設ける事により、ア
ルゴンイオンレーザー管動作中のアルゴンイオン衝撃は
このフランジ部に当り、フランジ部以降のコイルの後部
はアルゴンイオン衝撃によりダメージを防止できるとい
う効果を有する。
スペンサカソードは、陽極に対面する側のコイル端部に
内外径両側に突出したフランジ部を設ける事により、ア
ルゴンイオンレーザー管動作中のアルゴンイオン衝撃は
このフランジ部に当り、フランジ部以降のコイルの後部
はアルゴンイオン衝撃によりダメージを防止できるとい
う効果を有する。
【００１９】第１の実施例の直熱型ディスペンサカソー
ドを実際のレーザー管に組込み寿命テストを実施した
所、放電電流１０Ａの場合、寿命は従来カソードに比べ
約２倍に伸びるという効果を得た。
ドを実際のレーザー管に組込み寿命テストを実施した
所、放電電流１０Ａの場合、寿命は従来カソードに比べ
約２倍に伸びるという効果を得た。
【図１】本考案の第１の実施例の側面図及びＢ部の部分
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図２】従来の高出力レーザー管に使用されている直熱
型ディスペンサカソードの一例の側面図である。
型ディスペンサカソードの一例の側面図である。
【図３】従来のアルゴンイオンレーザー管の一例の構成
図である。
図である。
１，１１ 陰極基体 ２ リード線 ３ 溶接部 ４ フランジ部 １０１ レーザー管本体 １０２ レーザー細管 １０３ 透過孔 １０４ リターンパス １０５ 直熱型ディスペンサカソード １０６ 陽極
Claims (1)
- 【請求項１】 耐熱性金属の多孔質焼結体からなるコイ
ル状陰極基体に電子放射物質を含浸してなるアルゴンガ
スイオンレーザー管用直熱型ディスペンサカソードにお
いて、前記コイル状陰極基体の陽極側に対面するコイル
端部に内外径の両側に突出したフランジを設けた事を特
徴とする直熱型ディスペンサカソード。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7888391U JP2567898Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 直熱型ディスペンサカソード |
| DE1992601290 DE69201290T2 (de) | 1991-09-30 | 1992-09-25 | Direkt geheizte dispensierende Kathode mit verbessertem schraubenförmigen Element und Edelgas-Ionen-Lasersystem mit einer solchen Kathode. |
| EP19920308743 EP0535870B1 (en) | 1991-09-30 | 1992-09-25 | Directly heated dispenser cathode with improved helix element and rare gas ion laser generating system using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7888391U JP2567898Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 直熱型ディスペンサカソード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0531268U JPH0531268U (ja) | 1993-04-23 |
| JP2567898Y2 true JP2567898Y2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=13674216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7888391U Expired - Lifetime JP2567898Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 直熱型ディスペンサカソード |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0535870B1 (ja) |
| JP (1) | JP2567898Y2 (ja) |
| DE (1) | DE69201290T2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6324202B1 (en) * | 1998-09-01 | 2001-11-27 | Uniphase Corporation | Power efficient gas ion laser system, associated laser tube, and method |
| JP6959103B2 (ja) * | 2017-11-02 | 2021-11-02 | 新日本無線株式会社 | マグネトロンカソード |
| US10748740B2 (en) * | 2018-08-21 | 2020-08-18 | Fei Company | X-ray and particle shield for improved vacuum conductivity |
| CN112768325B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-11-29 | 成都创元电子有限公司 | 一种直热式空心阴极 |
| US11972920B2 (en) | 2021-11-23 | 2024-04-30 | Fei Company | Vacuum compatible X-ray shield |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5050184A (en) * | 1990-02-23 | 1991-09-17 | Nelson George A | Method and apparatus for stabilizing laser mirror alignment |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP7888391U patent/JP2567898Y2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-09-25 EP EP19920308743 patent/EP0535870B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-25 DE DE1992601290 patent/DE69201290T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0535870A1 (en) | 1993-04-07 |
| DE69201290D1 (de) | 1995-03-09 |
| DE69201290T2 (de) | 1995-06-01 |
| EP0535870B1 (en) | 1995-01-25 |
| JPH0531268U (ja) | 1993-04-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971202 |