JP3165730B2

JP3165730B2 - 金属蒸気レーザ装置

Info

Publication number: JP3165730B2
Application number: JP07479892A
Authority: JP
Inventors: 郁男渡辺; 悦夫野田; 林　　和夫; 康井関; 節雄鈴木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 2001-05-14
Anticipated expiration: 2016-05-14
Also published as: JPH05283779A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルスレーザ光を発振
する金属蒸気レーザ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の通り、レーザ光は優れた指向性や
可干渉性等の特徴を生かし、従来より種々の分野で利用
されている。近時においてはレーザ光の単色性に着目
し、パルスレーザ光によって目的物質だけを選択的に励
起し、その高純度化や不純物の除去などへの利用が進め
られている。

【０００３】以下、このように利用されるレ−ザ装置の
１つである金属蒸気レーザ装置について、図５を参照し
て説明する。図５は概略構成を示す接続図である。

【０００４】図５において、１は金属蒸気レーザ発振管
で、内部には一対の電極２，３が対向配置され、また給
排気部４の排気装置５によって排気減圧された内部にガ
ス供給装置６からバルブ７を介してバッファガスが供給
されるようになっている。なお電極２，３間のプラズマ
形成領域８には、図示しないレーザ媒質の金属粒子が配
置される。

【０００５】一方、９は電源部で、電極２，３に接続し
て両者の間での放電を発生させる。すなわち、電源部９
の蓄積コンデンサ１０と高速スイッチング素子１１との
直列回路が、一対の電極２，３に並列に接続されてお
り、高速スイッチング素子１１は、パルス発生器１２か
らの制御信号によって開閉動作を繰り返し行う。

【０００６】また、蓄積コンデンサ１０と高速スイッチ
ング素子１１の直列回路には、コンデンサ１３と抵抗１
４がそれぞれ並列に接続され、さらに高速スイッチング
素子１１には、並列に蓄積コンデンサ１０の充電を行う
充電電源１５が接続されている。なお充電電源１５に
は、直列に接続されたダイオード１６と抵抗１７とが、
並列に接続されている。

【０００７】このように構成された従来の金属蒸気レー
ザ装置は、先ず金属蒸気レーザ発振管１の内部を排気装
置５により高真空状態にした後、この内部にガス供給装
置６からバッファガスを所定の圧力となるように供給す
る。

【０００８】一方、電源部９では、高速スイッチング素
子１１を開放にすることで、充電電源１５によって蓄積
コンデンサ１０を充電し、閉止にすることで、蓄積コン
デンサ１０に充電された電荷が放電され、電極２，３に
パルス電圧を印加する。パルス電圧が印加されることに
よって電極２，３間のプラズマ形成領域８に、放電プラ
ズマが発生され、高速スイッチング素子１１が繰り返し
開閉することで、蓄積コンデンサ１０の充放電が繰り返
される。

【０００９】これにともない、金属蒸気レーザ発振管１
の電極２，３間での繰り返し放電が行なわれ、プラズマ
形成領域８に配置されたレーザ媒質の金属粒子が加熱さ
れて蒸気化する。そして金属蒸気が放電プラズマ中の電
子によって励起され、発生した光が図示しない光共振器
で増幅されてレーザ光の発振が行なわれる。

【００１０】しかしながら、金属蒸気レーザ発振管１の
電極２，３間での繰り返し放電を行う段階で、金属蒸気
レーザ発振管１の内部に混入している不純物等の原因に
よって、放電が時間と共に不安定になり放電電流が減少
することが度々生じる。このように放電が不安定になる
とレーザ媒質の金属粒子の加熱が不十分となるため、レ
ーザ媒質が蒸気化しなかったり、金属蒸気レーザ装置を
損傷させたりする虞があった。

【００１１】そこで、金属蒸気レーザ装置の運転にあた
っては、金属蒸気レーザ発振管１での放電の状況を、例
えば放電プラズマの大きさや放電電流値を観察してい
て、放電が不安定になると運転を停止させる。そして金
属蒸気レーザ発振管１の内部を、バルブ７を閉止してバ
ッファガスの供給を停止し、一旦排気装置５によって排
気してから再びバッファガスをガス供給装置６から供給
し、金属蒸気レーザ装置の運転を再開させる。この操作
は放電が安定するまで繰り返し行われる。

【００１２】このように金属蒸気レーザ装置の運転の
際、放電が安定するまで常時放電状況を観察していなけ
ればならず、目視で放電プラズマをチェックしている場
合には強い光で目を痛め易く、また放電が不安定である
か否かの判断基準が客観的でないために判断の遅れが生
じたりする等の問題がある。

【００１３】さらに、放電が不安定になった場合には、
金属蒸気レーザ装置の運転の停止及び運転の再開の操作
を行わなければならず、運転操作が煩わしいものであっ
た。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の金
属蒸気レーザ装置では、運転にあたって放電が安定する
まで常時放電状況を観察する必要があり、種々の問題を
有し、また安定放電が得られるまでの運転操作が煩わし
いものであった。本発明は、このような状況に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは放電状況の観察
を必要とせず、煩わしい運転操作をともなわないで運転
できる金属蒸気レーザ装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の金属蒸気レーザ
装置は、金属蒸気レーザ発振管と、この金属蒸気レーザ
発振管の内部を排気しバッファガスを供給する給排気部
と、金属蒸気レーザ発振管の電極間にスイッチング素子
を繰返し開閉させてパルス電圧を印加し該金属蒸気レー
ザ発振管の電極間で放電を行わせる電源部と、スイッチ
ング素子に流れる電流を検知すると共に検知した信号に
基づいて給排気部の給排を制御し且つ前記電源部の制御
を行う制御部とを備え、前記制御部で前記スイッチング
素子の閉止によって流れる第１のパルス電流と第２のパ
ルス電流及び時間間隔を検知して前記金属蒸気レーザ発
振管の電極間での放電の安定度を判断し、不安定と判断
した場合に制御部によって金属蒸気レーザ発振管の放電
を停止させて内部の排気を行い、排気を行った後に給排
気部によって金属蒸気レーザ発振管の内部にバッファガ
スを再供給して金属蒸気レーザ発振管の放電を再開させ
るようにしたことを特徴とするものであり、さらに、第
１のパルス電流が流れてから第２のパルス電流の流れる
までの間の時間間隔の長短により、金属蒸気レーザ発振
管の電極間での放電の安定度を判断するようにしたこと
を特徴とするものであり、さらに、第１のパルス電流が
流れてから所定時間後に流れる第２のパルス電流の大小
により、金属蒸気レーザ発振管の電極間での放電の安定
度を判断するようにしたことを特徴とするものである。

【００１６】

【作用】上記のように構成された金属蒸気レーザ装置
は、金属蒸気レーザ発振管を放電させる際スイッチング
素子に流れる第１のパルス電流と第２のパルス電流及び
時間間隔を制御部で検知し、例えば第１のパルス電流と
第２のパルス電流の時間間隔、あるいは所定時間後にお
ける第２のパルス電流の電流値のそれぞれ予め設定され
た値との差の信号に基づいて、制御部で金属蒸気レーザ
発振管の放電の安定度を判断し、時間間隔が予め設定さ
れた値より大きい、あるいは第２のパルス電流の電流値
が予め設定された値より小さいときに不安定であると判
断し、この場合に金属蒸気レーザ発振管の放電を停止さ
せて内部の排気を給排気部で行い、排気を行った後にバ
ッファガスを再供給して金属蒸気レーザ発振管の放電を
再開させる。それ故、放電が安定するまで自動的に起動
操作が繰り返され、常時放電状況を観察する必要がなく
なり、また煩わしい運転操作をともなわないで運転でき
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１８】先ず、第１の実施例の金属蒸気レーザ装置
について、図１及び図２により説明する。図１は概略構
成を示す接続図であり、図２は高速スイッチング素子を
流れるパルス電流を説明するための図である。

【００１９】図において、略円筒状に形成された金属蒸
気レーザ発振管２１の内部には、所定の間隔を設けて一
対の電極２２，２３が対向配置されている。また金属蒸
気レーザ発振管２１は給排気部２４の排気装置２５によ
って内部が排気減圧され、さらに減圧された内部にガス
供給装置２６から電磁バルブ２７を介して、例えばヘリ
ウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）等のバッファガスが供給
されるようになっている。なお対向する電極２２，２３
間のプラズマ形成領域２８には、図示しないレーザ媒質
の金属粒子、例えば銅（Ｃｕ）や金（Ａｕ）が配置され
る。

【００２０】一方、一対の電極２２，２３には、これら
の間での放電を発生させるための電源部２９が接続され
ている。すなわち、電源部２９の蓄積コンデンサ３０
と、これに直列に接続されたサイラトロン等でなる高速
スイッチング素子３１の直列回路が、一対の電極２２，
２３に並列に接続されている。なお高速スイッチング素
子３１は、その制御端子に開閉動作を繰り返し行うため
の制御信号を出すパルス発生器３２が接続されている。

【００２１】また、蓄積コンデンサ３０と高速スイッチ
ング素子３１の直列回路には、波形整形用コンデンサ３
３と充電抵抗３４がそれぞれ並列に接続されている。さ
らに高速スイッチング素子３１の両端には、並列に蓄積
コンデンサ３０の充電を行う充電電源３５が接続されて
いる。なお充電電源３５には、直列に接続された逆流防
止用のダイオード３６と抵抗３７とが、並列に接続され
ている。

【００２２】さらに、３８は制御部で、給排気部２４と
電源部２９の動作を制御するものである。すなわち制御
部３８は、パルス検出器３９と、その出力信号が入力さ
れる制御器４０を有し、制御器４０によって給排気部２
４の電磁バルブ２７の開閉と、充電電源３５の動作を制
御する。

【００２３】パルス検出器３９には、金属蒸気レーザ発
振管２１の片方の電極２３に接続された高速スイッチン
グ素子３１の端子側に設けられ、高速スイッチング素子
３１を流れる電流を検出する電流検出器４１の出力信号
が入力されるようになっている。さらにパルス検出器３
９には、高速スイッチング素子３１に印加される制御信
号に同期した信号がパルス発生器３２から入力されるよ
うになっている。

【００２４】このように構成された本実施例の金属蒸気
レーザ装置は、先ず金属蒸気レーザ発振管２１の内部を
給排気部２４の排気装置２５により減圧し高真空状態に
した後、排気を続けながら金属蒸気レーザ発振管２１の
内部に電磁バルブ２７を開くことによって、ガス供給装
置２６から、例えばヘリウムからなるバッファガスが所
定の圧力となるように供給される。

【００２５】一方電源部２９では、高速スイッチング素
子３１をパルス発生器３２からの制御信号により開放
し、充電電源３５によって蓄積コンデンサ３０を充電す
る。次いでパルス発生器３２の制御信号を変え高速スイ
ッチング素子３１を閉止することで、蓄積コンデンサ３
０に充電された電荷が金属蒸気レーザ発振管２１の電極
２２，２３に移行し、電極２２，２３間にパルス電圧が
印加される。

【００２６】パルス電圧が印加されることによって電極
２２，２３間のプラズマ形成領域２８に、放電プラズマ
が発生する。また両電極２２，２３へのパルス電圧の印
加は、パルス発生器３２からの制御信号を繰り返し出力
することで継続して行われ、これによって電極２２，２
３間の放電が繰り返し行なわれる。

【００２７】そして、高速スイッチング素子３１を閉止
し蓄積コンデンサ３０を放電した時には、高速スイッチ
ング素子３１にパルス電流が流れ、この電流が電流検出
器４１で検出され、その出力信号が、パルス発生器３２
から高速スイッチング素子３１を閉止する制御信号と共
に、パルス検出器３９に入力される。

【００２８】この時に高速スイッチング素子３１に流れ
るパルス電流は、図２に横軸に時間を取り、縦軸に電流
を取って示すようになる。すなわち、パルス発生器３２
から出力された高速スイッチング素子３１を閉止する制
御信号が、パルス検出器３９で検知された時間Ｔ₀に対
し、時間Ｔ₁で第１のパルス電流Ｐ₁のピーク値が検知
され、また時間Ｔ₂で第１のパルス電流Ｐ₁よりもピー
ク値が小さい第２のパルス電流Ｐ₂が検知される。

【００２９】さらに、パルス検出器３９では、第１のパ
ルス電流Ｐ₁が検知されてから第２のパルス電流Ｐ₂が
検知されるまでの時間間隔ΔＴ_ａ（＝Ｔ₂−Ｔ₁）が算
出され、予め設定された時間間隔ΔＴ_ｓとの比較が行わ
れる。なお、予め設定される時間間隔ΔＴ_ｓは、金属蒸
気レーザ発振管２１の電極２２，２３間の放電の安定度
が、第１のパルス電流と第２のパルス電流の時間間隔の
長短によって判断できることを、本発明者らは実験によ
って得ており、これに基づき放電が安定に行われる時間
間隔の範囲内に設定される。

【００３０】時間間隔ΔＴ_ａと時間間隔ΔＴ_ｓとの比較
結果が、 ΔＴ_ｓ≧ΔＴ_ａ＝Ｔ₂−Ｔ₁ である場合には、放電が安定に行われるものとして蓄積
コンデンサ３０の充放電が継続され、金属蒸気レーザ発
振管２１の電極２２，２３へのパルス電圧の印加が繰り
返される。

【００３１】そして、両電極２２，２３間の放電が繰り
返し行なわれることにより、プラズマ形成領域２８の温
度が約１５００度にまで上昇し、そこに配置されたレー
ザ媒質、例えば銅の金属粒子が加熱されて蒸気化する。
そして金属蒸気が放電プラズマ中の電子によって励起さ
れ、発生した光が図示しない光共振器で増幅されてレー
ザ光の発振が行なわれる。

【００３２】また、図２に破線により示すように、第２
のパルス電流Ｐ′₂が時間Ｔ₂より遅い時間Ｔ′₂で検
知されると、パルス検出器３９で第１のパルス電流Ｐ₁
と第２のパルス電流Ｐ′₂との時間間隔ΔＴ_ｂ（＝Ｔ′
₂−Ｔ₁）が算出され、予め設定された時間間隔ΔＴ_ｓ
との比較が行われる。

【００３３】時間間隔ΔＴ_ｂと時間間隔ΔＴ_ｓとの比較
結果が、 ΔＴ_ｓ＜ΔＴ_ｂ＝Ｔ′₂−Ｔ₁ である場合には、放電が不安定であると判断され、その
判断結果が制御器４０に入力される。

【００３４】そして、制御器４０によって充電電源３５
の動作が停止され、金属蒸気レーザ発振管２１での放電
が停止される。同時に制御器４０からの制御信号で電磁
バルブ２７を閉止し、金属蒸気レーザ発振管２１内部へ
のガス供給装置２６からのバッファガスの供給が止めら
れるが、排気装置２５は引き続き運転を行い、金属蒸気
レーザ発振管２１内部を排気する。

【００３５】排気装置２５による金属蒸気レーザ発振管
２１内部の排気減圧を行い高真空状態にした後、排気を
続けながら再び金属蒸気レーザ発振管２１の内部に電磁
バルブ２７を開くことによって、ガス供給装置２６から
バッファガスが所定の圧力となるように供給される。

【００３６】バッファガスが供給された後、電源部２９
を再び動作させて蓄積コンデンサ３０の充放電を行わ
せ、金属蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３へのパ
ルス電圧の印加を行う。そして高速スイッチング素子３
１に流れるパルス電流を検知し、同様に時間間隔の比較
を行う。時間間隔の比較結果で放電が不安定であると判
断される間は、制御部３８の制御によって金属蒸気レー
ザ発振管２１の放電停止、内部の排気及び電源部２９の
再起動が繰り返し行われる。

【００３７】また、時間間隔の比較結果で放電が安定で
あると判断されると、蓄積コンデンサ３０の充放電が継
続され、金属蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３へ
のパルス電圧の印加が繰り返され、両電極２２，２３間
の放電が繰り返し行なわれる。そしてレーザ媒質の金属
粒子が加熱されて蒸気化し、金属蒸気が電子によって励
起され、レーザ光の発振が行なわれる。

【００３８】以上のように構成された本実施例によれ
ば、金属蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３間の放
電状態が安定であるか否かが、操作者の観察等をともな
わずに、高速スイッチング素子３１に流れるパルス電流
を検知することで確実に検出できる。そして、放電が不
安定である場合には安定するまで、繰り返し金属蒸気レ
ーザ発振管２１の放電停止、再起動等が自動的に行われ
ることになり、煩わしい運転操作がなくなる。

【００３９】また、放電が不安定でレーザ媒質が蒸気化
しないまま運転を継続し、金属蒸気レーザ装置を損傷さ
せたりすることもなくなる。

【００４０】次に、第２の実施例の金属蒸気レーザ装置
について、図３及び図４により説明する。図３は概略構
成を示す接続図であり、図４は高速スイッチング素子を
流れるパルス電流を説明するための図である。なお本実
施例は第１の実施例とはパルス検知器での信号処理の内
容が異なり、以下、その相違する点について主に説明す
る。

【００４１】図３において、４２は制御部で、給排気部
２４と電源部２９の動作を制御するものである。すなわ
ち制御部４２は、パルス検出器４３と、その出力信号が
入力される制御器４０を有し、制御器４０によって給排
気部２４の電磁バルブ２７の開閉と、充電電源３５の動
作を制御する。

【００４２】パルス検出器４３には、金属蒸気レーザ発
振管２１の片方の電極２３に接続された高速スイッチン
グ素子３１の端子側に設けられ、高速スイッチング素子
３１を流れる電流を検出する電流検出器４１の出力信号
が入力されるようになっている。さらにパルス検出器４
３には、高速スイッチング素子３１に印加される制御信
号に同期した信号がパルス発生器３２から入力されるよ
うになっている。

【００４３】そして、第１の実施例と同じように、高速
スイッチング素子３１をパルス発生器３２の制御信号に
よって開閉させ、蓄積コンデンサ３０を充放電させて金
属蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３にパルス電圧
を印加する。これにより両電極２２，２３間の放電が行
なわれる。また両電極２２，２３へのパルス電圧の印加
は、パルス発生器３２からの制御信号を繰り返し出力す
ることで継続して行われ、これによって電極２２，２３
間の放電が繰り返し行なわれる。

【００４４】このような動作の中で、高速スイッチング
素子３１を閉止し蓄積コンデンサ３０を放電した時に
は、高速スイッチング素子３１にパルス電流が流れ、こ
の電流が電流検出器４１で検出され、その出力信号が、
パルス発生器３２から高速スイッチング素子３１を閉止
する制御信号と共に、パルス検出器４３に入力される。

【００４５】この時、高速スイッチング素子３１に流れ
るパルス電流は、図４に横軸に時間を取り、縦軸に電流
を取って示すようになる。すなわち、パルス発生器３２
から出力された高速スイッチング素子３１を閉止する制
御信号が、パルス検出器４３で検知された時間Ｔ₀に対
し、時間Ｔ₁で第１のパルス電流Ｐ₁のピーク値が検知
され、また時間Ｔ₂で第１のパルス電流Ｐ₁よりも電流
値が小さい第２のパルス電流Ｐ₂のピーク値が検知され
る。

【００４６】パルス検出器４３では、第１のパルス電流
Ｐ₁が検知されてから後に、時間Ｔ₂で検知される第２
のパルス電流Ｐ₂の平均電流値Ｉ₂が計測され、この平
均電流値Ｉ₂と予め設定された電流値Ｉ_ｓとの比較が行
われる。なお平均電流値Ｉ₂の計測は、繰り返し高速ス
イッチング素子３１に流れるパルス電流の第２のパルス
電流Ｐ₂の電流値を、正確を期するため必要に応じて１
回以上の所定回数についてサンプリングし、これを平均
して求めるようにしている。

【００４７】また、予め設定される電流値Ｉ_ｓは、金属
蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３間の放電の安定
度が、第１のパルス電流と第２のパルス電流のうち、時
間Ｔ₂で検知される第２のパルス電流の電流値の大小に
よって判断できることを、本発明者らは実験によって得
ており、これに基づき放電が安定に行われる電流値の範
囲内で設定される。

【００４８】そして、パルス検出器４３での第２のパル
ス電流Ｐ₂の平均電流値Ｉ₂と予め設定された電流値Ｉ
_ｓとの比較結果が、Ｉ₂≧Ｉ_ｓである場合には、放電が安定に行われるものとして蓄積
コンデンサ３０の充放電が継続され、金属蒸気レーザ発
振管２１の電極２２，２３へのパルス電圧の印加が繰り
返される。

【００４９】両電極２２，２３間の放電が繰り返し行な
われることにより、プラズマ形成領域２８の温度が約１
５００度にまで上昇し、そこに配置されたレーザ媒質、
例えば銅の金属粒子が加熱されて蒸気化する。そして金
属蒸気が放電プラズマ中の電子によって励起され、発生
した光が図示しない光共振器で増幅されてレーザ光の発
振が行なわれる。

【００５０】また、パルス検出器４３で図４に破線によ
り示す第２のパルス電流Ｐ′₂の時間Ｔ₂で検知される
平均電流値Ｉ′₂が計測され、この平均電流値Ｉ′₂と
予め設定された電流値Ｉ_ｓとの比較結果が、Ｉ₂＜Ｉ_ｓである場合には、放電が不安定であると判断され、その
判断結果が制御器４０に入力される。

【００５１】そして、第１の実施例と同様に、制御器４
０によって充電電源３５の動作が停止され、金属蒸気レ
ーザ発振管２１での放電が停止される。同時に制御器４
０からの制御信号で電磁バルブ２７を閉止し、金属蒸気
レーザ発振管２１内部へのガス供給装置２６からのバッ
ファガスの供給が止められるが、排気装置２５は引き続
き運転を行い、金属蒸気レーザ発振管２１内部を排気す
る。

【００５２】排気装置２５による金属蒸気レーザ発振管
２１内部の排気減圧を行い高真空状態にした後、排気を
続けながら再び金属蒸気レーザ発振管２１の内部に電磁
バルブ２７を開くことによって、ガス供給装置２６から
バッファガスが所定の圧力となるように供給される。

【００５３】バッファガスが供給された後、電源部２９
を再び動作させて蓄積コンデンサ３０の充放電を行わ
せ、金属蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３へのパ
ルス電圧の印加を行う。そして高速スイッチング素子３
１に流れるパルス電流を検知し、同様に電流値の比較を
行う。電流値の比較結果で放電が不安定であると判断さ
れる間は、制御部４２の制御によって金属蒸気レーザ発
振管２１の放電停止、内部の排気及び電源部２９の再起
動が繰り返し行われる。

【００５４】また、電流値の比較結果で放電が安定であ
ると判断されると、蓄積コンデンサ３０の充放電が継続
され、金属蒸気レーザ発振管２１の電極２２，２３への
パルス電圧の印加が繰り返され、両電極２２，２３間の
放電が繰り返し行なわれる。そしてレーザ媒質の金属粒
子が加熱されて蒸気化し、金属蒸気が電子によって励起
され、レーザ光の発振が行なわれる。

【００５５】以上のように構成された本実施例において
も、第１の実施例と同様の作用、効果が得られる。

【００５６】尚、本発明は上記の各実施例のみに限定さ
れるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更
して実施し得るものである。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、スイッチング素子に流れる第１のパルス電流と第２
のパルス電流及び時間間隔を制御部で検知し、金属蒸気
レーザ発振管の放電の安定度を判断し、不安定である場
合に放電を停止させて内部の排気を行い、排気を行った
後に金属蒸気レーザ発振管の放電を再開させる構成とし
たことにより、放電状況の観察を必要とせず、煩わしい
運転操作をともなわないで運転できる等の効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の概略構成を示す接続図
である。

【図２】同上における高速スイッチング素子を流れるパ
ルス電流を説明するための図である。

【図３】本発明の第２の実施例の概略構成を示す接続図
である。

【図４】同上における高速スイッチング素子を流れるパ
ルス電流を説明するための図である。

【図５】従来例の概略構成を示す接続図である。

【符号の説明】

２１…金属蒸気レーザ発振管２２，２３…電極２４…給排気部２５…排気装置２６…ガス供給装置２９…電源部３０…蓄積コンデンサ３１…高速スイッチング素子３８…制御部３９…パルス検出器４０…制御器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井関康神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地株式会社東芝総合研究所内 (72)発明者鈴木節雄神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地株式会社東芝総合研究所内 (56)参考文献特開平４−5875（ＪＰ，Ａ) 特開平３−73582（ＪＰ，Ａ) 特開平２−117189（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01S 3/00 - 3/30

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】金属蒸気レーザ発振管と、この金属蒸気
レーザ発振管の内部を排気しバッファガスを供給する給
排気部と、前記金属蒸気レーザ発振管の電極間にスイッ
チング素子を繰返し開閉させてパルス電圧を印加し該金
属蒸気レーザ発振管の電極間で放電を行わせる電源部
と、前記スイッチング素子に流れる電流を検知すると共
に検知した信号に基づいて前記給排気部の給排を制御し
且つ前記電源部の制御を行う制御部とを備え、前記制御
部で前記スイッチング素子の閉止によって流れる第１の
パルス電流と第２のパルス電流の時間間隔を検知して前
記金属蒸気レーザ発振管の電極間での放電の安定度を判
断し、不安定と判断した場合に前記制御部によって前記
金属蒸気レーザ発振管の放電を停止させて内部の排気を
行い、排気を行った後に前記給排気部によって前記金属
蒸気レーザ発振管の内部にバッファガスを再供給して前
記金属蒸気レーザ発振管の放電を再開させるようにした
ことを特徴とする金属蒸気レーザ装置。
【請求項２】第１のパルス電流が流れてから第２のパ
ルス電流の流れるまでの間の時間間隔の長短により、金
属蒸気レーザ発振管の電極間での放電の安定度を判断す
るようにしたことを特徴とする請求項１記載の金属蒸気
レーザ装置。
【請求項３】第１のパルス電流が流れてから所定時間
後に流れる第２のパルス電流の大小により、金属蒸気レ
ーザ発振管の電極間での放電の安定度を判断するように
したことを特徴とする請求項１記載の金属蒸気レーザ装
置。