JP2810082B2 - 補助電極を備えた軸流形ガスレーザ - Google Patents
補助電極を備えた軸流形ガスレーザInfo
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- JP2810082B2 JP2810082B2 JP2769089A JP2769089A JP2810082B2 JP 2810082 B2 JP2810082 B2 JP 2810082B2 JP 2769089 A JP2769089 A JP 2769089A JP 2769089 A JP2769089 A JP 2769089A JP 2810082 B2 JP2810082 B2 JP 2810082B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は軸流形ガスレーザに係り、更に詳細には、
補助電極を備えたレーザ管に関する。
補助電極を備えたレーザ管に関する。
（従来の技術） 第４図は従来の軸流形ガスレーザの概略図である。図
示のように軸流形ガスレーザ１はレーザ管3,出力ミラー
5,後部ミラー7,ガス流入口9,同じく流出口11,陽極13,陰
極15,電源Ｅ等から構成されている。レーザ管３内のレ
ーザガスは、放電により高温になるので、矢印のように
管外に出て、図示しない冷却装置により冷却され、循環
使用される。放電部は管内のガス流に沿って図示の斜線
のように中央管壁へ片寄って生ずる。両極間の放電によ
って、レーザガスは励起され、誘電放出した光は出力ミ
ラー5,後部ミラー７の間を往復して増幅され、発振して
その一部は出力ミラー５からレーザ光Ｌとして取り出さ
れる。
示のように軸流形ガスレーザ１はレーザ管3,出力ミラー
5,後部ミラー7,ガス流入口9,同じく流出口11,陽極13,陰
極15,電源Ｅ等から構成されている。レーザ管３内のレ
ーザガスは、放電により高温になるので、矢印のように
管外に出て、図示しない冷却装置により冷却され、循環
使用される。放電部は管内のガス流に沿って図示の斜線
のように中央管壁へ片寄って生ずる。両極間の放電によ
って、レーザガスは励起され、誘電放出した光は出力ミ
ラー5,後部ミラー７の間を往復して増幅され、発振して
その一部は出力ミラー５からレーザ光Ｌとして取り出さ
れる。
第５図に示すものは、前記第４図のレーザガスの流入
口９及び流出口11をレーザ管の円周上に等間隔に複数個
設け、陽極13は流入口９に複数個（ｎ個）設け、陰極15
はリング状にしたものである。複数の陽極13は放電が各
電極共均一になるように、別々の抵抗Ｒを介して電源Ｅ
に接続されている。この形成の軸流形ガスレーザはレー
ザガスの流れが前者より均一になり、放電部はこの流れ
に沿って図示の斜線のような形状になる。
口９及び流出口11をレーザ管の円周上に等間隔に複数個
設け、陽極13は流入口９に複数個（ｎ個）設け、陰極15
はリング状にしたものである。複数の陽極13は放電が各
電極共均一になるように、別々の抵抗Ｒを介して電源Ｅ
に接続されている。この形成の軸流形ガスレーザはレー
ザガスの流れが前者より均一になり、放電部はこの流れ
に沿って図示の斜線のような形状になる。
（発明が解決しようとする課題） 前記のように、第４図で述べたものは放電部が中央管
壁へ片寄って生ずるので、レーザガスの利用効率が小さ
く、そのため出力の割に装置が大きくなった。また、第
５図で述べたものは、放電部の体積が前者より大きくな
り、レーザ出力も増加するが、レーザ管の中間部から陰
極にかけて放電部が収縮し、この収縮部では、レーザガ
スの温度が上昇するため、放電電力のレーザ光への変換
効率が下った。
壁へ片寄って生ずるので、レーザガスの利用効率が小さ
く、そのため出力の割に装置が大きくなった。また、第
５図で述べたものは、放電部の体積が前者より大きくな
り、レーザ出力も増加するが、レーザ管の中間部から陰
極にかけて放電部が収縮し、この収縮部では、レーザガ
スの温度が上昇するため、放電電力のレーザ光への変換
効率が下った。
この発明は、このような問題に着目して創案されたも
ので、前記従来例に見られるようなレーザ管の中間部か
ら陰極へかけての放電断面の収縮を軽減し、レーザガス
の有効な利用と、放電電力のレーザ光への効率的な変換
を行うことのできるレーザ管を提供することを目的とす
るものである。
ので、前記従来例に見られるようなレーザ管の中間部か
ら陰極へかけての放電断面の収縮を軽減し、レーザガス
の有効な利用と、放電電力のレーザ光への効率的な変換
を行うことのできるレーザ管を提供することを目的とす
るものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前記の目的を達成するために、この発明の補助電極を
備えた軸流形ガスレーザは、レーザ管の一端に円周に沿
って等間隔にピン状の電極を複数個配設し、他端にリン
グ状の電極を設け、レーザ管の中間部に円周に沿って等
間隔にピン状の補助電極を複数個配設し、この補助電極
と前記一端に配設したピン状の電極の間に、直列に接続
した２個の抵抗を挿入し、この２個の抵抗の中間接続点
と、前記他端に設けたリング状の電極の間に、放電用の
電源を接続したものである。
備えた軸流形ガスレーザは、レーザ管の一端に円周に沿
って等間隔にピン状の電極を複数個配設し、他端にリン
グ状の電極を設け、レーザ管の中間部に円周に沿って等
間隔にピン状の補助電極を複数個配設し、この補助電極
と前記一端に配設したピン状の電極の間に、直列に接続
した２個の抵抗を挿入し、この２個の抵抗の中間接続点
と、前記他端に設けたリング状の電極の間に、放電用の
電源を接続したものである。
（作用） 前記のように構成されているので、リング状の電極を
陰極とした場合、レーザ管の中間部に配設したピン状の
補助電極の電位は、従来のように補助電極のない場合の
この位置の電位より上昇する。したがって、補助電極
と、リング状の陰極との間で放電が行われるので、従来
のような放電部の収縮が軽減される。この場合、主放電
は、レーザ管の一端の複数個のピン状の電極と、リング
状の陰極との間で行われる。
陰極とした場合、レーザ管の中間部に配設したピン状の
補助電極の電位は、従来のように補助電極のない場合の
この位置の電位より上昇する。したがって、補助電極
と、リング状の陰極との間で放電が行われるので、従来
のような放電部の収縮が軽減される。この場合、主放電
は、レーザ管の一端の複数個のピン状の電極と、リング
状の陰極との間で行われる。
（実施例） 次に、この発明の実施例について図面に基づいて説明
する。第１図はこの発明を実施した軸流形ガスレーザの
概略図である。この軸流形ガスレーザ１は、前述の従来
例（第５図）と同様にレーザ管3,出力ミラー5,後部ミラ
ー7,流入口9,流出口11,複数個（ｎ個）の陽極13,リング
状の陰極15等を、図示のように配設し、更に、レーザ管
３の中間部に、円周に沿ってピン状の補助電極17を複数
個配設し、これらと前記複数の陽極13との間に直列抵抗
R1,R2を挿入し、直列抵抗R1,R2の接続点19とリング状の
陰極15の間に放電用電源Ｅを接続したものである。
する。第１図はこの発明を実施した軸流形ガスレーザの
概略図である。この軸流形ガスレーザ１は、前述の従来
例（第５図）と同様にレーザ管3,出力ミラー5,後部ミラ
ー7,流入口9,流出口11,複数個（ｎ個）の陽極13,リング
状の陰極15等を、図示のように配設し、更に、レーザ管
３の中間部に、円周に沿ってピン状の補助電極17を複数
個配設し、これらと前記複数の陽極13との間に直列抵抗
R1,R2を挿入し、直列抵抗R1,R2の接続点19とリング状の
陰極15の間に放電用電源Ｅを接続したものである。
抵抗R1,R2を設けたのは、補助電極位置の電位を、こ
れを設けない場合のレーザ管の同じ位置の電位より適当
に高くするためである。
れを設けない場合のレーザ管の同じ位置の電位より適当
に高くするためである。
このレーザ管３の電気的な等価回路は第２図のように
なる。ここでRg1,Rg2はそれぞれ、陽極13から補助電極1
7,補助電極17から陰極15までのレーザガスの電気抵抗で
ある。この回路図のnR1を前述の第５図のnRと等しいと
すれば、nR2が挿入されただけ回路抵抗は低下し、電流
は増加する。したがって、Rg2の両端の電圧は増加す
る。即ち、補助電極の電圧はnR2を挿入したため上昇す
ることになる。
なる。ここでRg1,Rg2はそれぞれ、陽極13から補助電極1
7,補助電極17から陰極15までのレーザガスの電気抵抗で
ある。この回路図のnR1を前述の第５図のnRと等しいと
すれば、nR2が挿入されただけ回路抵抗は低下し、電流
は増加する。したがって、Rg2の両端の電圧は増加す
る。即ち、補助電極の電圧はnR2を挿入したため上昇す
ることになる。
放電中におけるレーザ管３の軸方向（第３図ｘ軸）の
電圧分布は、レーザガスの電離等のため簡単な式では表
わせないが、横軸に陽極13,補助電極17,陰極15の各位置
を、それぞれO,lo,lにとり、縦軸に電圧Ｖをとれば、大
凡、第３図のようになる。実線はこの発明の補助電極を
備えた場合、点線は従来例（第５図）の場合である。即
ち、補助電極を設けると両極の間で電圧分布が上方へ移
動し、補助電極の位置では△Ｖだけ増加する。
電圧分布は、レーザガスの電離等のため簡単な式では表
わせないが、横軸に陽極13,補助電極17,陰極15の各位置
を、それぞれO,lo,lにとり、縦軸に電圧Ｖをとれば、大
凡、第３図のようになる。実線はこの発明の補助電極を
備えた場合、点線は従来例（第５図）の場合である。即
ち、補助電極を設けると両極の間で電圧分布が上方へ移
動し、補助電極の位置では△Ｖだけ増加する。
［発明の効果］ 以上の説明から理解されるように、この発明は、特許
請求の範囲に記載の構成を備えているので、従来のよう
なレーザ管の中間部から陰極へかけての放電部の収縮が
軽減され、レーザガスの利用効率が向上する。したがっ
てレーザ出力が向上する。また、レーザガスの温度上昇
が軽減されるため、レーザ光への電力変換効率も向上す
る。このためレーザ出力が向上すると共に、レーザガス
の冷却装置の負荷が軽減するので、装置の小形化が可能
になる。
請求の範囲に記載の構成を備えているので、従来のよう
なレーザ管の中間部から陰極へかけての放電部の収縮が
軽減され、レーザガスの利用効率が向上する。したがっ
てレーザ出力が向上する。また、レーザガスの温度上昇
が軽減されるため、レーザ光への電力変換効率も向上す
る。このためレーザ出力が向上すると共に、レーザガス
の冷却装置の負荷が軽減するので、装置の小形化が可能
になる。
第１図，第２図，第３図はそれぞれ、この発明の実施例
の概略図、電気的等価回路，電圧分布図である。第４
図，第５図はそれぞれ従来の軸流ガスレーザの例であ
る。なお、図面の同一符号は同一物又は相当物を表わ
す。 図面の主要な部分を表わす符号の説明 １……軸流形ガスレーザ ３……レーザ管、９……流入口、11……流出口13……陰
極、15……陽極、17……補助電極R1,R2……抵抗
の概略図、電気的等価回路，電圧分布図である。第４
図，第５図はそれぞれ従来の軸流ガスレーザの例であ
る。なお、図面の同一符号は同一物又は相当物を表わ
す。 図面の主要な部分を表わす符号の説明 １……軸流形ガスレーザ ３……レーザ管、９……流入口、11……流出口13……陰
極、15……陽極、17……補助電極R1,R2……抵抗
Claims (1)
- 【請求項１】レーザ管の一端に円周に沿って等間隔にピ
ン状の電極を複数個配設し、他端にリング状の電極を設
け、レーザ管の中間部に円周に沿って等間隔にピン状の
補助電極を複数個配設し、この補助電極と前記一端に配
設したピン状の電極の間に、直列に接続した２個の抵抗
を挿入し、この２個の抵抗の中間接続点と、前記他端に
設けたリング状の電極の間に、放電用の電源を接続して
なる補助電極を備えた軸流形ガスレーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2769089A JP2810082B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 補助電極を備えた軸流形ガスレーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2769089A JP2810082B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 補助電極を備えた軸流形ガスレーザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02208984A JPH02208984A (ja) | 1990-08-20 |
| JP2810082B2 true JP2810082B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=12227966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2769089A Expired - Fee Related JP2810082B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 補助電極を備えた軸流形ガスレーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2810082B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1315256B1 (en) * | 2000-05-30 | 2005-05-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillator |
| EP1248332B1 (en) * | 2000-05-30 | 2004-05-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillating device |
| CN103378534A (zh) * | 2012-04-18 | 2013-10-30 | 靖江市神久机械制造有限公司 | 一种二氧化碳激光器放电装置 |
-
1989
- 1989-02-08 JP JP2769089A patent/JP2810082B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02208984A (ja) | 1990-08-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |