JP4193129B2 - Pulse gas laser oscillator - Google Patents

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Description

本発明は、パルスガスレーザ発振器に関し、より詳しくは、パルスガスレーザ発振器の主放電電極の改良に関するものである。   The present invention relates to a pulse gas laser oscillator, and more particularly to improvement of a main discharge electrode of a pulse gas laser oscillator.

従来、パルスガスレーザ発振器として、レーザガスが充填されたレーザ容器と、該レーザ容器の内部に対向させて配設した主放電電極と、この主放電電極間に電圧を印加して放電させる直流高圧パルス電源とを備え、上記直流高圧パルス電源によって主放電電極間で放電させることによりレーザガスを励起してレーザ発振させるようにしたものが知られている(特許文献1、特許文献2)。
特許第2924942号公報 特開昭64−24479号公報
Conventionally, as a pulse gas laser oscillator, a laser container filled with a laser gas, a main discharge electrode disposed facing the inside of the laser container, and a DC high-voltage pulse power source that discharges by applying a voltage between the main discharge electrodes And a laser gas is excited by causing a discharge between main discharge electrodes by the DC high-voltage pulse power source to cause laser oscillation (Patent Document 1, Patent Document 2).
Japanese Patent No. 2924942 JP-A 64-24479

従来一般に、パルスガスレーザ発振器においては主放電電極としてかまぼこ型の主放電電極が使用されているが、このような形状の主放電電極では、平均出力を高めることは困難であった。例えば、レーザマーキングなどに好適なTEA型COレーザ発振器は、短パルス高ピーク発振が可能であるが、高平均出力化ができず、切断には不向きであった。
上記TEA型COレーザ発振器において平均出力を上げるためには、せいぜい数10Hz程度の繰り返し周波数を例えば数KHz程度に高くすればよい。しかしながら、繰り返し周波数を高くすると、主放電はグロー放電からアーク放電に移行し易くなる。特にTEA型COレーザ発振器は出力を高くするためにレーザガスを大気圧としているが、レーザガスの圧力が高いほどアーク放電になり易く、アーク放電となると、電極表面部分の損傷などによるメンテナンスインターバルが短くなるという問題があった。
本発明はそのような事情に鑑み、アーク放電の発生を抑制することにより、平均出力を上げることが可能で、しかもメンテナンスフリー化を果たすことが可能なパルスガスレーザ発振器を提供するものである。
Conventionally, in a pulse gas laser oscillator, a kamaboko type main discharge electrode is used as the main discharge electrode. However, it is difficult to increase the average output with such a main discharge electrode. For example, a TEA type CO 2 laser oscillator suitable for laser marking or the like is capable of short pulse high peak oscillation, but cannot achieve high average output, and is unsuitable for cutting.
In order to increase the average output in the TEA type CO 2 laser oscillator, the repetition frequency of about several tens Hz may be increased to, for example, about several KHz. However, when the repetition frequency is increased, the main discharge easily shifts from glow discharge to arc discharge. In particular, the TEA-type CO 2 laser oscillator uses the atmospheric pressure of the laser gas to increase the output. However, the higher the pressure of the laser gas, the more likely it is that arc discharge occurs, and when arc discharge occurs, the maintenance interval due to damage to the electrode surface portion is short. There was a problem of becoming.
In view of such circumstances, the present invention provides a pulse gas laser oscillator capable of increasing the average output by suppressing the occurrence of arc discharge and achieving maintenance-free.

すなわち本発明は、レーザガスが充填されたレーザ容器と、該レーザ容器の内部に対向させて配設した主放電電極と、この主放電電極間に電圧を印加して放電させる直流高圧パルス電源とを備え、上記直流高圧パルス電源によって主放電電極間で放電させることによりレーザガスを励起してレーザ発振させるようにしたパルスガスレーザ発振器において、
上記主放電電極を、それぞれ複数のコイル状電極から構成し、かつ各コイル状電極の先端部を互いに対向させて配設したことを特徴とするものである。
That is, the present invention comprises a laser container filled with a laser gas, a main discharge electrode disposed facing the inside of the laser container, and a direct-current high-voltage pulse power source that discharges by applying a voltage between the main discharge electrodes. In a pulsed gas laser oscillator that excites a laser gas by causing a discharge between main discharge electrodes by the DC high-voltage pulse power source to oscillate the laser,
The main discharge electrodes, is characterized in that it respectively to a coil-shaped electrode of the multiple, and was disposed to each other not face to the tip of the coiled electrode.

上記構成によれば、コイル状電極がパルス電流に対してインピーダンスとなるので、特定の電極に過大な電流が流れないようになり、また放電は電極の先端部から根元に向けて広がるようになるので、電流が集中せずに電流密度が低減する。これによりアーク放電が抑制されるようになるので、平均出力を上げることが容易となり、またアーク放電による電極表面部分の損傷を防止してメンテナンスフリー化が可能となる。   According to the above configuration, since the coiled electrode becomes an impedance with respect to the pulse current, an excessive current does not flow to the specific electrode, and the discharge spreads from the tip of the electrode toward the root. Therefore, current density is reduced without current concentration. As a result, arc discharge is suppressed, so that it is easy to increase the average output, and it is possible to prevent the electrode surface portion from being damaged by arc discharge and to be maintenance-free.

以下図示実施例について本発明を説明すると、図1において、TEA型COレーザ発振器を構成する円筒状のレーザ容器1内に2枚のベースプレート2、3を上下に平行に配設してあり、各ベースプレート2、3にそれぞれ主放電電極4、5を対向させて設けてある。
上記ベースプレート2、3はそれぞれ導電性材料から製造してあり、各ベースプレート2、3に設けた主放電電極4、5は、各ベースプレート2、3に立設固定したそれぞれ部材状の絶縁材からなる複数の支持部材4a、5aと、各支持部材4a、5aのそれぞれに巻回して形成した複数のコイル状電極4b、5bとを備えている。上記支持部材4a、5aは、コイル状電極4b、5bがふらふらしないように固定する役目をするもので、その形状はどんなものでもあってもよい。
The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiment. In FIG. 1, two base plates 2 and 3 are arranged in parallel vertically in a cylindrical laser container 1 constituting a TEA type CO 2 laser oscillator. Main discharge electrodes 4 and 5 are provided to face the base plates 2 and 3, respectively.
The base plates 2 and 3 are each made of a conductive material, and the main discharge electrodes 4 and 5 provided on the base plates 2 and 3 are each made of a member-like insulating material that is erected and fixed to the base plates 2 and 3. A plurality of support members 4a and 5a and a plurality of coiled electrodes 4b and 5b formed by winding around each of the support members 4a and 5a are provided. The support members 4a and 5a serve to fix the coiled electrodes 4b and 5b so as not to stagger, and may have any shape.

上方側のベースプレート2に設けた各支持部材4aと下方側のベースプレート3に設けた各支持部材5aとはそれぞれ互いに対向させて配設してあり、それによって各支持部材に巻回した上記複数のコイル状電極4b、5bを放電空間を挟んで互いに対向させて配設してある。
上記各コイル状電極4b、5bは、銅やステンレスなどの導電性材質から製造してあり、コイル状部分は相互に密着しないようにして、その基部側をそれぞれベースプレート2又は3に電気的に接続してある。このようなコイル状電極4b、5bは、電流の変化率(di/dt)に対して抵抗となるものである。
The support members 4a provided on the upper base plate 2 and the support members 5a provided on the lower base plate 3 are arranged so as to face each other, and thereby the plurality of windings wound around the support members. Coiled electrodes 4b and 5b are arranged to face each other across the discharge space.
Each of the coiled electrodes 4b and 5b is manufactured from a conductive material such as copper or stainless steel, and the base portions of the coiled portions are electrically connected to the base plate 2 or 3 so that the coiled portions are not in close contact with each other. It is. Such coiled electrodes 4b and 5b become a resistance to a current change rate (di / dt).

下方のベースプレート3には、上記主放電電極4、5との間の主放電に先立って、主放電電極5を構成する各コイル状電極5bとの間で予備電離を行なわせるための予備電離電極6を設けてある。この予備電離電極6は、それぞれ互いに対向させて配設したコイル状電極4b、5bのうち、アース側となる下方のコイル状電極5b側に、かつ互いに対向する先端部から離れた基部側に、絶縁部材7を介してそれぞれ取付けてある。
上記絶縁部材7はスリーブ状に形成してあり、各コイル状電極5bの基部を囲んでベースプレート3に固定してある。そして上記予備電離電極6はリング状に形成してあり、各コイル状電極5b及びベースプレート3に対して絶縁した状態で各絶縁部材7の外周部に取付けてある。
Prior to the main discharge between the main discharge electrodes 4 and 5, the lower base plate 3 has a preionization electrode for preionization with each coiled electrode 5 b constituting the main discharge electrode 5. 6 is provided. Of the coiled electrodes 4b and 5b arranged to face each other, the preliminary ionization electrode 6 is disposed on the lower coiled electrode 5b side serving as the ground side, and on the base side away from the front end portions facing each other. Each is attached via an insulating member 7.
The insulating member 7 is formed in a sleeve shape, and is fixed to the base plate 3 so as to surround the base portion of each coiled electrode 5b. The preliminary ionization electrode 6 is formed in a ring shape, and is attached to the outer peripheral portion of each insulating member 7 while being insulated from each coiled electrode 5 b and the base plate 3.

上記レーザ容器1の外部には、主放電電極4、5間に電圧を印加して放電させる直流高圧パルス電源11と、予備電離電極6に電圧を印加して予備電離させるトリガー用直流高圧パルス電源12とを設けてある。このように、トリガー用直流高圧パルス電源12を直流高圧パルス電源11と別の電源とすることにより、全体の回路構成を簡略化することができる。
これら電源11、12は、直流高圧パルス電源11をマスターとし、トリガー用直流高圧パルス電源12をスレーブとしたマスタースレーブ同期制御によって、電源11の充電終了から所定時間遅れて電源12によりトリガー電圧を発生させることができるようにしてある。
上記レーザ容器1は外側の金属製筒状部材1aと内側の金属製筒状部材1bとから構成してあり、その内部に誘電体13を封入することにより2重円筒形状の主コンデンサを形成している。そして外側の金属製筒状部材1aを上記各電源11、12と共通のアース側に接続してあり、内側の金属製筒状部材1bに図示しない絶縁部材を介して取り付けた下方のベースプレート3は、内側の金属製筒状部材1b及び誘電体13を貫通させて設けた配線14を介して外側の金属製筒状部材1aに、したがってアース側に接続してある。
Outside the laser container 1, a DC high-voltage pulse power source 11 that discharges by applying a voltage between the main discharge electrodes 4 and 5 and a DC high-voltage pulse power source for trigger that pre-ionizes by applying a voltage to the pre-ionization electrode 6 12 are provided. Thus, the whole circuit configuration can be simplified by using the DC high voltage pulse power source 12 for trigger as a power source different from the DC high voltage pulse power source 11.
These power supplies 11 and 12 generate a trigger voltage by the power supply 12 after a predetermined time delay from the end of charging of the power supply 11 by master-slave synchronous control using the DC high-voltage pulse power supply 11 as a master and the triggering DC high-voltage pulse power supply 12 as a slave. You can make it.
The laser container 1 is composed of an outer metallic cylindrical member 1a and an inner metallic cylindrical member 1b, and a double cylindrical main capacitor is formed by enclosing a dielectric 13 therein. ing. An outer metal cylindrical member 1a is connected to the ground side common to the power sources 11 and 12, and a lower base plate 3 attached to the inner metal cylindrical member 1b via an insulating member (not shown) The inner metal cylindrical member 1b and the dielectric 13 are connected to the outer metal cylindrical member 1a via the wiring 14 penetrating therethrough, and therefore to the ground side.

他方、内側の金属製筒状部材1bは配線15を介して上方のベースプレート2に接続してあり、また内側の金属製筒状部材1bは、誘電体13及び外側の金属製筒状部材1aを貫通させて設けた配線16を介して直流高圧パルス電源11に接続してある。
さらに上記各予備電離電極6は、内側の金属製筒状部材1b、誘電体13及び外側の金属製筒状部材1aを貫通させて設けた配線17を介してトリガー用直流高圧パルス電源12に接続してある。
On the other hand, the inner metallic cylindrical member 1b is connected to the upper base plate 2 via the wiring 15, and the inner metallic cylindrical member 1b is connected to the dielectric 13 and the outer metallic cylindrical member 1a. It is connected to the DC high-voltage pulse power supply 11 through a wiring 16 provided so as to penetrate therethrough.
Further, each of the preliminary ionization electrodes 6 is connected to the trigger DC high voltage pulse power supply 12 through a wiring 17 provided through the inner metal cylindrical member 1b, the dielectric 13 and the outer metal cylindrical member 1a. It is.

上記各ベースプレート2、3は、図2に示すように長方形状に形成してあり、本実施例では、各支持部材4a、5aは各ベースプレート2、3の長手方向に一定の間隔で3列に配設固定してある。そして第1列目と第3列目の支持部材4a、5aの長手方向における配置位置をそれぞれ同一に設定し、中央の第2列目の支持部材4a、5aの長手方向における配置位置は、第1列目と第3列目の支持部材4a、5aの配置位置に対して、長手方向中間部位置に設定してある。
第1列目(図2の上側の列)の両端部には出力鏡21と第1ベンドミラー22とを配置してあり、また第3列目の両端部には第2ベンドミラー23とリアミラー24とを配置してある。
The base plates 2 and 3 are formed in a rectangular shape as shown in FIG. 2. In this embodiment, the support members 4a and 5a are arranged in three rows at regular intervals in the longitudinal direction of the base plates 2 and 3. The arrangement is fixed. And the arrangement positions in the longitudinal direction of the support members 4a and 5a in the first row and the third row are respectively set to be the same, and the arrangement positions in the longitudinal direction of the support members 4a and 5a in the center second row are The positions of the support members 4a and 5a in the first row and the third row are set at the middle position in the longitudinal direction.
The output mirror 21 and the first bend mirror 22 are arranged at both ends of the first row (the upper row in FIG. 2), and the second bend mirror 23 and the rear mirror are arranged at both ends of the third row. 24.

これにより出力鏡21とリアミラー24との間で、第1ベンドミラー22と第2ベンドミラー23とを介して、レーザを共振させることができるようにしてある。このとき、出力鏡21と第1ベンドミラー22との間では、レーザは直線上に配置された第1列目の各コイル状電極4b、5bの間をその直線上で通過し、また第2ベンドミラー23とリアミラー24との間においても、直線上に配置された第3列目の各コイル状電極4b、5bの間をその直線上で通過するようにしてある。そして第1ベンドミラー22と第2ベンドミラー23との間では、第3列目の各コイル状電極4b、5bの間をレーザが斜めに通過するようにしてある。
上記第1ベンドミラー22、第2ベンドミラー23及びリアミラー24は上記レーザ容器1内に設けてあり、また出力鏡21はレーザ容器1を密封しているが、レーザは該出力鏡21からレーザ容器1の外部に放射できるようになっている。
As a result, the laser can resonate between the output mirror 21 and the rear mirror 24 via the first bend mirror 22 and the second bend mirror 23. At this time, between the output mirror 21 and the first bend mirror 22, the laser passes between the coiled electrodes 4b and 5b in the first row arranged on a straight line on the straight line, and the second Also between the bend mirror 23 and the rear mirror 24, it passes between the coiled electrodes 4b and 5b in the third row arranged on a straight line on the straight line. And between the 1st bend mirror 22 and the 2nd bend mirror 23, a laser passes diagonally between each coil-like electrode 4b and 5b of the 3rd row.
The first bend mirror 22, the second bend mirror 23, and the rear mirror 24 are provided in the laser container 1, and the output mirror 21 seals the laser container 1, but the laser is transmitted from the output mirror 21 to the laser container. 1 can be emitted to the outside.

次に図1に示すように、上記レーザ容器1内には、二酸化炭素、窒素、ヘリウム、一酸化炭素を所定の組成比率で混合したレーザガスを充填するとともに、該レーザガスをレーザ容器1内で循環させる送風手段25を設けてある。
上記送風手段25は、両ベースプレート2、3の下方位置両側に配置した2つの循環ファン26と、各循環ファン26の下方に設けられて循環ファン26によって放電空間を通って下方に向けて送り出されたレーザガスを金属製筒状部材1bの両側内面から上方に向けて案内するファンガイド27と、放電空間を通過したレーザガスを冷却するために2つの循環ファン26の間に配置した熱交換器28とを備えている。
そして上記各ベースプレート2、3には、図1、図2に示すように、各支持部材4a、5a及び各コイル状電極4b、5bに隣接させてそれらの中間位置に貫通孔4c、5cを穿設してあり、それによって金属製筒状部材1bの両側内面から上方に流れてきたレーザガスが、各貫通孔4c、5cを流通して、各コイル状電極4b、5bの間からコイル状電極の軸方向(支持部材4a、5aの軸方向)に流通させることができるようにしてある。
Next, as shown in FIG. 1, the laser container 1 is filled with a laser gas in which carbon dioxide, nitrogen, helium, and carbon monoxide are mixed at a predetermined composition ratio, and the laser gas is circulated in the laser container 1. Blowing means 25 is provided.
The blower means 25 is provided below the two circulation fans 26 disposed on both sides of the lower positions of the base plates 2 and 3, and is provided below each circulation fan 26, and is sent downward through the discharge space by the circulation fans 26. A fan guide 27 for guiding the laser gas directed upward from both inner surfaces of the metal cylindrical member 1b, and a heat exchanger 28 disposed between the two circulation fans 26 for cooling the laser gas that has passed through the discharge space, It has.
As shown in FIGS. 1 and 2, each of the base plates 2 and 3 is provided with through holes 4c and 5c adjacent to the support members 4a and 5a and the coiled electrodes 4b and 5b at intermediate positions thereof. The laser gas that has flown upward from the inner surfaces on both sides of the metal cylindrical member 1b circulates through the through holes 4c and 5c, and is formed between the coiled electrodes 4b and 5b. It can be made to circulate in the axial direction (the axial direction of the support members 4a and 5a).

以上の構成において、直流高圧パルス電源11によってレーザ容器1により構成された2重円筒形状の主コンデンサが充電された状態となると、トリガー用直流高圧パルス電源12によって直流高電圧が各予備電離電極6に印加される。これにより、各予備電離電極6とこれに近接するアース側の各コイル状電極5bとの間でそれぞれ予備電離が行なわれるようになる。
上記予備電離は、各予備電離電極6と各コイル状電極5bとの間で行なわれるので、放電空間全域に渡って均一に行なわれるようになり、これが呼び水となって互いに対向する各コイル状電極4b、5b間でそれぞれ主放電が起こるようになる。
これによりレーザ容器1内のレーザガスが励起され、レーザが出力鏡21とリアミラー24との間で共振されて、レーザが出力鏡21から外部に放射されるようになる。
In the above configuration, when the double cylindrical main capacitor constituted by the laser container 1 is charged by the DC high voltage pulse power source 11, the DC high voltage is supplied to each preliminary ionization electrode 6 by the DC high voltage pulse power source 12 for trigger. To be applied. Thus, preliminary ionization is performed between each preliminary ionization electrode 6 and each grounded coiled electrode 5b adjacent thereto.
Since the preionization is performed between the preionization electrodes 6 and the coiled electrodes 5b, the preionization is performed uniformly over the entire discharge space. Main discharge occurs between 4b and 5b.
As a result, the laser gas in the laser container 1 is excited, the laser is resonated between the output mirror 21 and the rear mirror 24, and the laser is emitted from the output mirror 21 to the outside.

この際、上記コイル状電極4b、5bはそれぞれパルス電流に対してインピーダンスとして働くので、特定のコイル状電極4b、5bに過大な電流が流れることがない。また、放電は各コイル状電極4b、5bの先端部から根元側に向けて広がるようになるので、電流が各コイル状電極4b、5bの一点に集中せず、広がりを持った安定したグロー放電となる。
その結果、アーク放電が抑制されるので、アーク放電による電極表面部分の損傷を防止してメンテナンスフリー化を果たすことができる。
また、レーザ容器1を2重円筒形状の主コンデンサとしているので、放電ループ長を短くすることができ、放電電極間に印可される電圧の立ち上がり立ち下がりが早くなってアーク放電の抑制と高繰り返し化を図ることができる。
At this time, since the coiled electrodes 4b and 5b each act as an impedance with respect to the pulse current, an excessive current does not flow through the specific coiled electrodes 4b and 5b. Further, since the discharge spreads from the tip of each coiled electrode 4b, 5b toward the base side, the current does not concentrate on one point of each coiled electrode 4b, 5b, and a stable glow discharge having a spread. It becomes.
As a result, since arc discharge is suppressed, damage to the electrode surface due to arc discharge can be prevented and maintenance-free can be achieved.
In addition, since the laser container 1 is a double-cylindrical main capacitor, the discharge loop length can be shortened, the rise and fall of the voltage applied between the discharge electrodes can be accelerated, and arc discharge can be suppressed and repeated at a high rate. Can be achieved.

さらに上記レーザガスは、各貫通孔4c、5cを流通して、各コイル状電極4b、5bの間からコイル状電極の軸方向に流通されるので、放電空間におけるレーザガスのクリアランスレシオを高く維持することができ、これによってもアーク放電の抑制と高繰り返し化を図ることができる。
すなわち、従来のかまぼこ型の主放電電極では、その構成上、互いに対向する主放電電極の一側から他側へレーザガスを流通させざるを得ない。この場合、主放電電極の一側では新鮮なレーザガスが提供されるが、該レーザガスは主放電電極の他側へ流通するに従って、主放電電極間の主放電により、オゾンや酸素濃度が上昇するようになるのでアーク放電になり易く、高繰り返し化が困難であった。
Furthermore, since the laser gas flows through the through holes 4c and 5c and flows in the axial direction of the coiled electrode from between the coiled electrodes 4b and 5b, the clearance ratio of the laser gas in the discharge space must be kept high. This also makes it possible to suppress arc discharge and increase repetition.
That is, in the conventional kamaboko type main discharge electrode, the laser gas must be circulated from one side of the main discharge electrode facing each other to the other side due to its configuration. In this case, fresh laser gas is provided on one side of the main discharge electrode, but as the laser gas flows to the other side of the main discharge electrode, the concentration of ozone and oxygen increases due to the main discharge between the main discharge electrodes. Therefore, arc discharge is likely to occur, and high repetition is difficult.

図3は本発明の第2実施例を示したもので、本実施例ではレーザ容器1内の中央部下方寄りの位置に水平に絶縁プレート31を設け、これに平行に配設した2枚のベースプレート2、3を立設固定したものである。すなわちこのベースプレート2、3は、図1に示したベースプレート2、3を反時計方向に90度回転させた配置構造となっている。
そして本実施例における送風手段25は、上記絶縁プレート31の下方に配置した1つの循環ファン26と、放電空間を通過したレーザガスを冷却するための熱交換器28とを備えており、上記循環ファン26を回転させた際には、レーザ容器1内のレーザガスをレーザ容器の内面に沿って時計方向に循環させることができるようにしてある。
つまり循環ファン26によって送り出されたレーザガスは、各ベースプレート2、3の貫通孔4c、5cを流通して、各コイル状電極4b、5bの間からコイル状電極の軸方向に流通するようになり、上記熱交換器28によって冷却されてから、再び循環ファン26によって送り出されるようになる。
その他の構成は上述した第1実施例と同様に構成してあり、第1実施例と同一若しくは相当部分には同一の符号を付して示してある。
本第2実施例においても、第1実施例と同等の作用効果が得られることは明らかである。
FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, an insulating plate 31 is provided horizontally at a position near the lower center of the laser container 1, and two sheets arranged in parallel thereto are provided. Base plates 2 and 3 are fixed upright. That is, the base plates 2 and 3 have an arrangement structure in which the base plates 2 and 3 shown in FIG. 1 are rotated 90 degrees counterclockwise.
The blower means 25 in this embodiment includes a single circulation fan 26 disposed below the insulating plate 31 and a heat exchanger 28 for cooling the laser gas that has passed through the discharge space. When 26 is rotated, the laser gas in the laser container 1 can be circulated clockwise along the inner surface of the laser container.
That is, the laser gas sent out by the circulation fan 26 flows through the through holes 4c and 5c of the base plates 2 and 3 and flows between the coiled electrodes 4b and 5b in the axial direction of the coiled electrodes. After being cooled by the heat exchanger 28, it is sent again by the circulation fan 26.
Other configurations are the same as those in the first embodiment described above, and the same or corresponding parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
In the second embodiment, it is obvious that the same effect as the first embodiment can be obtained.

なお、上記各実施例では各ベースプレート2、3にそれぞれ各貫通孔4c、5cを穿設し、これを利用してレーザガスを複数のコイル状電極の間からコイル状電極の軸方向に流通させるようにしているが、これに限定されるものではない。例えば第1実施例に関していえば、ベースプレート2の下面に複数のエアダクトを設け、各エアダクトの開口を複数のコイル状電極の間に設けて、各開口からレーザガスをコイル状電極の軸方向に流通させるようにしてもよい。或いは、ベースプレートとして本来的に貫通孔を有するハニカム形状の金属プレートを用いてもよい。
さらに、上記各実施例ではパルスガスレーザ発振器としてTEA型COレーザ発振器について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、エキシマレーザやCOレーザ、或いは金属蒸気レーザなどのパルスガスレーザ発振器にも適用することができる。
In each of the above embodiments, the through holes 4c and 5c are formed in the base plates 2 and 3, respectively, and the laser gas is circulated between the plurality of coil electrodes in the axial direction of the coil electrodes. However, it is not limited to this. For example, with regard to the first embodiment, a plurality of air ducts are provided on the lower surface of the base plate 2, and openings of each air duct are provided between the plurality of coiled electrodes so that laser gas flows from each opening in the axial direction of the coiled electrodes. You may do it. Alternatively, a honeycomb-shaped metal plate that originally has through holes may be used as the base plate.
Further, in each of the above embodiments, the TEA type CO 2 laser oscillator has been described as the pulse gas laser oscillator. However, the present invention is not limited to this, and the pulse gas laser oscillator such as an excimer laser, a CO laser, or a metal vapor laser is used. Can also be applied.

本発明の第1実施例を示す断面図。Sectional drawing which shows 1st Example of this invention. 図1に示すベースプレート2の部分の平面図。The top view of the part of the baseplate 2 shown in FIG. 本発明の第2実施例を示す断面図。Sectional drawing which shows 2nd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 レーザ容器 2、3 ベースプレート
4、5 主放電電極 4a、5a 支持部材
4b、5b コイル状電極 4c、5c 貫通孔
6 予備電離電極 7 絶縁部材
11 直流高圧パルス電源 12 トリガー用直流高圧パルス電源
25 送風手段 26 循環ファン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser container 2, 3 Base plate 4, 5 Main discharge electrode 4a, 5a Support member 4b, 5b Coiled electrode 4c, 5c Through-hole 6 Pre-ionization electrode 7 Insulation member 11 DC high voltage pulse power supply 12 DC high voltage pulse power supply 25 for trigger Means 26 Circulation fan

Claims (4)

レーザガスが充填されたレーザ容器と、該レーザ容器の内部に対向させて配設した主放電電極と、この主放電電極間に電圧を印加して放電させる直流高圧パルス電源とを備え、上記直流高圧パルス電源によって主放電電極間で放電させることによりレーザガスを励起してレーザ発振させるようにしたパルスガスレーザ発振器において、
上記主放電電極を、それぞれ複数のコイル状電極から構成し、かつ各コイル状電極の先端部を互いに対向させて配設したことを特徴とするパルスガスレーザ発振器。
A laser container filled with a laser gas; a main discharge electrode disposed opposite to the inside of the laser container; and a DC high-voltage pulse power source for applying a voltage between the main discharge electrodes to discharge the battery, In a pulse gas laser oscillator in which a laser gas is excited to cause laser oscillation by discharging between main discharge electrodes by a pulse power source,
The main discharge electrodes, their respective and a coil-shaped electrode of the multiple, and pulsed gas laser oscillator of the distal ends of the coiled electrodes are opposed to each other, characterized in that the arranged.
互いに対向させて配設したコイル状電極の一方に、かつ互いに対向する先端部から離れた基部側に、絶縁部材を介して予備電離電極を設け、一方側のコイル状電極と予備電離電極との間で予備電離させるようにしたことを特徴とする請求項1に記載のパルスガスレーザ発振器。   A preionization electrode is provided on one of the coiled electrodes arranged to face each other and on the base side away from the tip portions facing each other via an insulating member. 2. The pulse gas laser oscillator according to claim 1, wherein preionization is performed between the two. 上記レーザガスを循環させる送風手段を設け、上記レーザガスを複数のコイル状電極の間からコイル状電極の軸方向に流通させるように構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のパルスガスレーザ発振器。   The pulse according to claim 1 or 2, wherein a blowing means for circulating the laser gas is provided, and the laser gas is circulated in the axial direction of the coiled electrode from between the plurality of coiled electrodes. Gas laser oscillator. 上記レーザ容器内にそれぞれ導電性材料からなる2枚のベースプレートを配設し、各ベースプレートにそれぞれ絶縁材からなる複数の支持部材を立設するとともに、一方のベースプレートに立設した支持部材と他方のベースプレートに設けた支持部材とを互いに対向させて配設し、さらに上記複数のコイル状電極を各支持部材に巻回して形成するとともに各コイル状電極を各ベースプレートに接続し、さらに各ベースプレートを上記直流高圧パルス電源に接続したことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のパルスガスレーザ発振器。 Two base plates each made of a conductive material are disposed in the laser container, and a plurality of support members each made of an insulating material are erected on each base plate, and the support member erected on one base plate and the other The support members provided on the base plate are disposed so as to face each other, the plurality of coiled electrodes are wound around the support members, the coiled electrodes are connected to the base plates, and the base plates are further connected to the base plate. claims 1 to pulsed gas laser oscillator according to claim 3, characterized in that connected to a DC high-voltage pulse power supply.
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