JP3084947B2 - レーザ装置の励起回路 - Google Patents
レーザ装置の励起回路Info
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- JP3084947B2 JP3084947B2 JP04229939A JP22993992A JP3084947B2 JP 3084947 B2 JP3084947 B2 JP 3084947B2 JP 04229939 A JP04229939 A JP 04229939A JP 22993992 A JP22993992 A JP 22993992A JP 3084947 B2 JP3084947 B2 JP 3084947B2
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- capacitor
- charging resistor
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、緩衝ガス中に、少量の
銅などの金属蒸気を混ぜ、放電プラズマにより励起され
た金属イオンの遷移を利用して発振させる金属蒸気レー
ザ等のレーザ装置の励起回路に関する。
銅などの金属蒸気を混ぜ、放電プラズマにより励起され
た金属イオンの遷移を利用して発振させる金属蒸気レー
ザ等のレーザ装置の励起回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来例の銅蒸気レーザの放電励
起方式の励起回路の構成図であり、同図において、１は
高圧電源、２は放電コンデンサ、３は充電抵抗、８は放
電管、１１は放電コンデンサ２の電荷を放電させるスイ
ッチ、１２はピーキングコンデンサ、１５はリアクトル
である。
起方式の励起回路の構成図であり、同図において、１は
高圧電源、２は放電コンデンサ、３は充電抵抗、８は放
電管、１１は放電コンデンサ２の電荷を放電させるスイ
ッチ、１２はピーキングコンデンサ、１５はリアクトル
である。
【０００３】かかる励起回路では、先ず、高圧電源１に
よって、リアクトル１５、充電抵抗３を介して放電コン
デンサ２が高電圧に充電される。次に、スイッチ１１が
導通状態になると、放電コンデンサ２の電荷は放電管８
に供給され、放電管８でパルス放電を生じて光を発生す
る。ピーキングコンデンサ１２は、回路のリアクタンス
を補償して放電管８の両端の電圧の立ち上がりを急峻す
るように動作するものである。
よって、リアクトル１５、充電抵抗３を介して放電コン
デンサ２が高電圧に充電される。次に、スイッチ１１が
導通状態になると、放電コンデンサ２の電荷は放電管８
に供給され、放電管８でパルス放電を生じて光を発生す
る。ピーキングコンデンサ１２は、回路のリアクタンス
を補償して放電管８の両端の電圧の立ち上がりを急峻す
るように動作するものである。
【０００４】スイッチ１１を高速でオンオフさせること
により、繰り返しパルス放電を行い、連続的にレーザ光
を発生させることができるものである。
により、繰り返しパルス放電を行い、連続的にレーザ光
を発生させることができるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来例の励起回路では、単一の励起回路で駆動される単
一電流パルスであるために、光パルス幅が狭い。共振器
を組み、発振器として使用する場合、光の発散角は、共
振器内での光の往復回数とともに良くなるため、発散角
の良い光が得られず、また、発振器と複数の増幅器から
構成される多段レーザ増幅システム（ＭＯＰＡ）を構成
する際にも、後段の増幅器から有効にエネルギーを取り
出し得るだけの十分に広いパルス幅にする必要がある。
通常これを達成するため光学的遅延を利用する光パルス
ストレッチセルで光パルス幅を伸長させねばならず、そ
れだけ光学系が増えてロスが生じるといった難点があ
る。
従来例の励起回路では、単一の励起回路で駆動される単
一電流パルスであるために、光パルス幅が狭い。共振器
を組み、発振器として使用する場合、光の発散角は、共
振器内での光の往復回数とともに良くなるため、発散角
の良い光が得られず、また、発振器と複数の増幅器から
構成される多段レーザ増幅システム（ＭＯＰＡ）を構成
する際にも、後段の増幅器から有効にエネルギーを取り
出し得るだけの十分に広いパルス幅にする必要がある。
通常これを達成するため光学的遅延を利用する光パルス
ストレッチセルで光パルス幅を伸長させねばならず、そ
れだけ光学系が増えてロスが生じるといった難点があ
る。
【０００６】本発明は、上述の点に鑑みて為されたもの
であって、光パルス幅を伸長し、発散角の良い光を得る
ことができる励起回路を提供することを目的とする。
であって、光パルス幅を伸長し、発散角の良い光を得る
ことができる励起回路を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では、上述の目的
を達成するために、次のように構成している。
を達成するために、次のように構成している。
【０００８】すなわち、請求項１に係る発明の励起回路
は、高圧電源の両端子間に、第１の放電コンデンサと第
１の充電抵抗とからなる第１の直列回路を接続するとと
もに、第１の直列回路に並列に、第２の放電コンデンサ
と第２の充電抵抗とからなる第２の直列回路を接続し、
両充電抵抗に並列に放電管を接続し、この放電管に並列
にピーキングコンデンサを接続し、第１の直列回路には
第１の放電コンデンサの放電タイミングを調整する遅延
素子を設け、前記両直列回路の両放電コンデンサを、単
一のスイッチにより放電させて前記放電管で個別の光パ
ルスを発生させるように構成したものである。また、請
求項２に係る発明の励起回路は、第２の充電抵抗を第１
の充電抵抗で兼用したものである。
は、高圧電源の両端子間に、第１の放電コンデンサと第
１の充電抵抗とからなる第１の直列回路を接続するとと
もに、第１の直列回路に並列に、第２の放電コンデンサ
と第２の充電抵抗とからなる第２の直列回路を接続し、
両充電抵抗に並列に放電管を接続し、この放電管に並列
にピーキングコンデンサを接続し、第１の直列回路には
第１の放電コンデンサの放電タイミングを調整する遅延
素子を設け、前記両直列回路の両放電コンデンサを、単
一のスイッチにより放電させて前記放電管で個別の光パ
ルスを発生させるように構成したものである。また、請
求項２に係る発明の励起回路は、第２の充電抵抗を第１
の充電抵抗で兼用したものである。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、第１，第２直列回路の２つ
の放電コンデンサにより放電管で個別の光パルスを発生
させるので、遅延素子によって一方の放電コンデンサの
放電タイミングを、２つの光パルスが重なるように調整
しておくことにより、パルス幅の広いパルスを得ること
ができ、これによって、発散角の良い光を得ることが可
能となる。
の放電コンデンサにより放電管で個別の光パルスを発生
させるので、遅延素子によって一方の放電コンデンサの
放電タイミングを、２つの光パルスが重なるように調整
しておくことにより、パルス幅の広いパルスを得ること
ができ、これによって、発散角の良い光を得ることが可
能となる。
【００１０】
【実施例】以下、図面によって本発明の実施例につい
て、詳細に説明する。
て、詳細に説明する。
【００１１】実施例１．図１は、本発明の一実施例の励
起回路の構成図であり、図３の従来例に対応する部分に
は、同一の参照符を付す。
起回路の構成図であり、図３の従来例に対応する部分に
は、同一の参照符を付す。
【００１２】この実施例の励起回路は、高圧電源１の両
端子間に、第１放電コンデンサ２と第１充電抵抗３との
第１直列回路４が、接続されるとともに、該第１直列回
路４に並列に、第２放電コンデンサ５と第２充電抵抗６
との第２直列回路７が接続され、放電管８が、両直列回
路４，７の両充電抵抗３，６に並列に接続されている。
端子間に、第１放電コンデンサ２と第１充電抵抗３との
第１直列回路４が、接続されるとともに、該第１直列回
路４に並列に、第２放電コンデンサ５と第２充電抵抗６
との第２直列回路７が接続され、放電管８が、両直列回
路４，７の両充電抵抗３，６に並列に接続されている。
【００１３】さらに、第１直列回路４には、第１放電コ
ンデンサ２の放電タイミングを可変調整する遅延素子と
して第１，第２可飽和リアクトル９，１０が、該第１放
電コンデンサ２の両端に接続されている。また、第１，
第２直列回路４，７の第１，第２放電コンデンサ２，５
の電荷を放電させるための単一のスイッチ１１が、両直
列回路４，７の接続点間に設けられ、放電管８に並列
に、ピーキングコンデンサ１２が接続される。
ンデンサ２の放電タイミングを可変調整する遅延素子と
して第１，第２可飽和リアクトル９，１０が、該第１放
電コンデンサ２の両端に接続されている。また、第１，
第２直列回路４，７の第１，第２放電コンデンサ２，５
の電荷を放電させるための単一のスイッチ１１が、両直
列回路４，７の接続点間に設けられ、放電管８に並列
に、ピーキングコンデンサ１２が接続される。
【００１４】次に、上記構成を有する励起回路の動作を
説明する。
説明する。
【００１５】先ず、高圧電源１によって第１，第２放電
コンデンサ２，５を充電した後、スイッチ１１を閉じる
ことにより、第２放電コンデンサ５、第２充電抵抗６、
スイッチ１１のループによって電流が流れ、放電管８の
両端に電位差が生じ、放電管８の電極間でパルス放電が
生じる。
コンデンサ２，５を充電した後、スイッチ１１を閉じる
ことにより、第２放電コンデンサ５、第２充電抵抗６、
スイッチ１１のループによって電流が流れ、放電管８の
両端に電位差が生じ、放電管８の電極間でパルス放電が
生じる。
【００１６】この間、第１放電コンデンサ２の電荷は、
第１，第２可飽和リアクトル９，１０が飽和していない
ために、保持される。
第１，第２可飽和リアクトル９，１０が飽和していない
ために、保持される。
【００１７】この第１，第２可飽和リアクトル９，１０
の特性によって決定される飽和時間経過後、第１放電コ
ンデンサ２、第１可飽和リアクトル９、スイッチ１１、
ピーキングコンデンサ１２のループによって電流が流
れ、放電管８の電極間に電位差が生じ、再度パルス放電
が生じる。
の特性によって決定される飽和時間経過後、第１放電コ
ンデンサ２、第１可飽和リアクトル９、スイッチ１１、
ピーキングコンデンサ１２のループによって電流が流
れ、放電管８の電極間に電位差が生じ、再度パルス放電
が生じる。
【００１８】このように２回のパルス放電によって２つ
の光が発生するが、このタイミングを第１，第２可飽和
リアクトル９，１０によって調整し、２つの光パルスの
一部を重ね合わせてパルス幅の広い１つの光パルスを得
るようにしている。
の光が発生するが、このタイミングを第１，第２可飽和
リアクトル９，１０によって調整し、２つの光パルスの
一部を重ね合わせてパルス幅の広い１つの光パルスを得
るようにしている。
【００１９】したがって、パルス幅が広く、発散角の良
い光を得ることができる。
い光を得ることができる。
【００２０】実施例２．図２は、本発明の他の実施例の
励起回路の構成図であり、上述の実施例に対応する部分
には、同一の参照符を付す。
励起回路の構成図であり、上述の実施例に対応する部分
には、同一の参照符を付す。
【００２１】この実施例の励起回路は、高圧電源１の両
端子間に、第１放電コンデンサ２と第１充電抵抗３との
第１直列回路４が、接続されるとともに、該第１直列回
路４に並列に、第２放電コンデンサ５と第１充電抵抗３
との第２直列回路７が接続され、放電管８が、両直列回
路４，７の充電抵抗３に並列に接続されている。
端子間に、第１放電コンデンサ２と第１充電抵抗３との
第１直列回路４が、接続されるとともに、該第１直列回
路４に並列に、第２放電コンデンサ５と第１充電抵抗３
との第２直列回路７が接続され、放電管８が、両直列回
路４，７の充電抵抗３に並列に接続されている。
【００２２】すなわち、この実施例では、上述の実施例
の第１充電抵抗３で第２充電抵抗６を兼用した構成とな
っている。
の第１充電抵抗３で第２充電抵抗６を兼用した構成とな
っている。
【００２３】さらに、第１直列回路４には、第１放電コ
ンデンサ２の放電タイミングを可変調整する遅延素子と
して第１可飽和リアクトル９が、接続されている。ま
た、第１，第２直列回路４，７の第１，第２放電コンデ
ンサ２，５の電荷を放電させるための単一のスイッチ１
１が、両直列回路４，７の接続点間に設けられ、放電管
８に並列に、ピーキングコンデンサ１２が接続される。
ンデンサ２の放電タイミングを可変調整する遅延素子と
して第１可飽和リアクトル９が、接続されている。ま
た、第１，第２直列回路４，７の第１，第２放電コンデ
ンサ２，５の電荷を放電させるための単一のスイッチ１
１が、両直列回路４，７の接続点間に設けられ、放電管
８に並列に、ピーキングコンデンサ１２が接続される。
【００２４】次に、上記構成を有する励起回路の動作を
説明する。
説明する。
【００２５】先ず、高圧電源１によって第１，第２放電
コンデンサ２，５を充電した後、スイッチ１１を閉じる
ことにより、第２放電コンデンサ５、第１充電抵抗３お
よびピーキングコンデンサ１２、スイッチ１１のループ
に電流が流れ、放電管８の両端に電位差が生じ、放電管
８の電極間でパルス放電が生じる。
コンデンサ２，５を充電した後、スイッチ１１を閉じる
ことにより、第２放電コンデンサ５、第１充電抵抗３お
よびピーキングコンデンサ１２、スイッチ１１のループ
に電流が流れ、放電管８の両端に電位差が生じ、放電管
８の電極間でパルス放電が生じる。
【００２６】この間、第１放電コンデンサ２の電荷は、
第１可飽和リアクトル９が飽和していないために、保持
される。
第１可飽和リアクトル９が飽和していないために、保持
される。
【００２７】この第１可飽和リアクトル９の特性によっ
て決定される飽和時間経過後、第１放電コンデンサ２、
第１可飽和リアクトル９、スイッチ１１、ピーキングコ
ンデンサ１２のループに電流が流れ、放電管８の電極間
に電位差が生じ、再度パルス放電が生じ、上述の実施例
と同様の効果が得られる。
て決定される飽和時間経過後、第１放電コンデンサ２、
第１可飽和リアクトル９、スイッチ１１、ピーキングコ
ンデンサ１２のループに電流が流れ、放電管８の電極間
に電位差が生じ、再度パルス放電が生じ、上述の実施例
と同様の効果が得られる。
【００２８】また、第１，第２放電コンデンサ２，５の
静電容量を変化させることにより、２つのパルスの大き
さを個別に変えることが可能である。
静電容量を変化させることにより、２つのパルスの大き
さを個別に変えることが可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、第１，第
２直列回路の２つの放電コンデンサにより放電管で個別
に光パルスを発生させるので、遅延素子によって一方の
放電コンデンサの放電タイミングを、２つの光パルスが
重なるように調整しておくことにより、パルス幅の広
い、発散角の良い光を得ることが可能となる。
２直列回路の２つの放電コンデンサにより放電管で個別
に光パルスを発生させるので、遅延素子によって一方の
放電コンデンサの放電タイミングを、２つの光パルスが
重なるように調整しておくことにより、パルス幅の広
い、発散角の良い光を得ることが可能となる。
【図１】本発明の一実施例の回路図である。
【図２】本発明の他の実施例の回路図である。
【図３】従来例の回路図である。
１ 高圧電源 ２，５ 第１，第２放電コンデンサ ４，７ 第１，第２直列回路 ３，６ 第１，第２充電抵抗 ８ 放電管 ９，１０ 第１，第２可飽和リアクトル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 3/03 - 3/038 H01S 3/097 - 3/0979 H01S 3/104 H01S 3/134 H01S 3/22 - 3/227
Claims (2)
- 【請求項１】 高圧電源の両端子間に、第１の放電コン
デンサと第１の充電抵抗とからなる第１の直列回路を接
続するとともに、前記第１の直列回路に並列に、第２の
放電コンデンサと第２の充電抵抗とからなる第２の直列
回路を接続し、前記両充電抵抗に並列に放電管を接続
し、この放電管に並列にピーキングコンデンサを接続
し、前記第１の直列回路には第１の放電コンデンサの放
電タイミングを調整する遅延素子を設け、前記両直列回
路の両放電コンデンサを、単一のスイッチにより放電さ
せて前記放電管で個別の光パルスを発生させることを特
徴とするレーザ装置の励起回路。 - 【請求項２】 請求項１において、第２の充電抵抗を第
１の充電抵抗で兼用したことを特徴とするレーザ装置の
励起回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04229939A JP3084947B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | レーザ装置の励起回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04229939A JP3084947B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | レーザ装置の励起回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677567A JPH0677567A (ja) | 1994-03-18 |
| JP3084947B2 true JP3084947B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=16900092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04229939A Expired - Fee Related JP3084947B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | レーザ装置の励起回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3084947B2 (ja) |
-
1992
- 1992-08-28 JP JP04229939A patent/JP3084947B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0677567A (ja) | 1994-03-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |