JPH0195578A - レーザ発振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、筐体内に配設した絶縁部材を全て無機質材で
構成したレーザ発振器に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は従来のレーザ発振器の一例を示す一部断面図、
第３図は第２図の側断面図である。図に示すように、筐
体（１）はレーザ媒質ガスを５０〜１００Ｔｏｒｒ封入
するための真空容器で、内部メンテナンス用として扉（
２）を設けて（する。また電極（３）　、　（８ａ）は
上下に対向配置された一対のもので、高電圧を印加する
ことにより放電（４）が開始される。ミラーホルダー（
５）は筐体（１）に取り付けられ相対向して配置された
部分反射鏡（６）と全反射鏡（７）により共振器を構成
している。またブロワ（８）は筐体（１）内に複数個配
設され、レーザ媒質ガスを第３図の矢印方向に循環させ
る機能を備えている。さらに熱交換器（９）は電極（３
）、（３ａ）間の放電（４）により高温になったレーザ
媒質ガスを低温にする機能を有している。一方、ガスガ
イド（１０）、（１１）　、ダクト（Ｉ２）はそれぞれ
ブロワ（８）によって循環されるレーザ媒質ガスの流路
を構成している。さらに絶縁板（１３）は上部電極（３
）を保持するとともに、シャフト（１４）により支持さ
れている。また電極台（１５）は下部電極（３ａ）を保
持している。

ところで、電極（３）　、　（３ａ）を保持する部材及
び近傍の部材は、電極（３）　、　＜３ａ）間に高圧電
圧を印加するため、有機質よりなる絶縁部材を使用して
いる。すなわち、絶縁板（１３）、電極（３ａ）の電極
台（１５）の保持部材及びガスカイト（１０）、（１１
）のガイド材は、機械的強度を有する有機質よりなる絶
縁部材からなっている。この絶縁部材は通常ガラス、シ
リコン積層板、マイカ積層板等からなり、また部材製造
時の積層に使用するバインダ（接着材）も有機質よりな
っている。

次に動作について説明する。まずレーザ発振器内の一対
の電極（３）　、　（８ａ）間の放電（（４）により、
レーザ媒質ガスを励起する。このようにして発生したレ
ーザ光は、全反射鏡（７）、部分反射鏡（６）の間で反
射・増幅され、部分反射鏡（６）から外部に放出される
。一方、放電により高温になったレーザ媒質ガスは、ブ
ロワ（８）によりガスガイド（１０）。

（１１）、ダクト（１２）を介して熱交換器（９）に循
環され、ここで低温にされてさらに矢印方向に循環させ
られる。

［発明が解決しようとする問題点］ 、　上記のように構成した従来のレーザ発振器において
は、レーザ媒質ガスとしては一般的にＣｏ２　。

Ｃｏ、　）Ｉｅ、　Ｎｅの混合ガスが使用されているの
で、有機質よりなる絶縁部材はレーザ媒質ガスにより劣
化し、このため微細粉末が発生する。この微細粉末（２
０）は、第４図に示す様にブロワ（８）により筐体（１
）内をレーザ媒質ガスと共に循環し、時間の経過と共に
部分反射！　（６）および全反射鏡（ア）表面に付着す
る。このため部分反射鏡（６）、全反射鏡（７）の共振
器ミラーを汚し、熱により変形させる。これが原因とな
ってレーザビームモードが悪化（第５図に示す熱レンズ
効果によるビームモード）し、被加工物の加工性能が大
幅に低下するうえ、共振器ミラーの寿命を短くするなど
の問題があった。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、電極近傍の絶縁部材がレーザ媒質ガスによって
劣化されることがなく、筐体内に微細粉末が発生するこ
ともないレーザ発振器を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
筐体内の絶縁部材をすべて無機質材で構成したレーザ発
振器を提供するものである。

［作用］ 筐体内を循環するレーザ媒質ガスは、筐体内の無機質材
からなる絶縁部材を劣化することなく、また微細粉末を
発生させることもない。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の実施例を示す縦断面図である。

なお、第３図と同−又は相当部分には同じ記号を付し、
説明を省略する。図において、（１８ａ）は絶縁板、（
１０ａ）、（ｌｌａ）はガスガイド、（１５ａ）は電極
台で、それぞれ無機質材によって構成されている。

この無機質材としては、例えば、セラミックスあるいは
耐熱ガスラが用いられる。

上記のように構成した本発明の詳細な説明すれば次の通
りである。レーザ発振器内の放電（４）により発生した
レーザ光が、反射・増幅されて筐体外部に放出されるこ
と、及びＣｏ２．　Ｃｏ、　Ｈｅ、　Ｎｅの混合ガスよ
りなるレーザ媒質ガスが筐体内を循環することは、従来
例で説明した場合と同様である。

しかし、絶縁板（ｌｌａ）　、ガスガイド（１０ａ）　
、　（ｌｌａ）、電極台（１５ａ）等はセラミック、耐
熱ガラス等よりなる無機質材の絶縁部材で構成されてい
るので、Ｃｏ２．　Ｃｏ、　Ｈｅ、　Ｎｅの混合ガスで
あるレーザ媒質ガスによっては全く劣化せず、また微細
粉末を発生させることもない。このため、筐体（１）内
は常に清浄な状態に維持され、部分反射鏡（６）および
全反射鏡（７）の真空側（内面側）が汚れることもない
。

上記の説明では、ガスガイド（ｌｐａ）、（ｌｌａ）　
、絶縁板（１３ａ）　、電極台（１５ａ）等をセラミツ
スフ、耐熱ガラス等で構成した場合を示したが、部品形
状の関係から、例えば機械構造部材で強度が必要な絶縁
板（１３ａ）および電極台（１５ａ）をセラミックスで
、ガスガイド（１０ａ）、（ｌｌａ）を耐熱ガラスで構
成してもよい。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、レー
ザ発振器の筐体内の絶縁部材にセラミックスまたは耐熱
ガラス等の無機質材を使用したため、絶縁部材がレーザ
媒質ガスにより劣化することがなく、筐体内を常に清浄
な状態に維持でき、従って、共振器ミラーの汚れが皆無
となり、安定したレーザビームを得ることができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側断面図、第２図は従来
のレーザ発振器の一例を示す一部断面図、第３図は第２
図の側断面図、第４図は汚染した反射鏡の一例を示す正
面図、第５図はビームモードの一例を示す状態図である
。 （１）・・・筐体、（３）　、（３ａ）・・・電極、（
４）・・・放電、（６）・・・部分反射鏡、（７）・・
・全反射鏡、（８）・・・ブロワ、（９）−・・熱交換
器、（１０ａ）、（ｌｌａ）−ガスガイド、（１２）・
・・ダクト、（１３ａ）・・・絶縁板、（１４）・・・
シャフト、（５ａ）・・・電極台。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示すもの
とする。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）対向して配設された部分反射鏡及び全反射鏡、筐
   体内に配置され絶縁部材に支持された一対の電極、この
   電極によって励起されたレーザ媒質ガスを筐体内に循環
   させるブロワ及びレーザ媒質ガスの流路を形成する絶縁
   部材等からなるレーザ発振器において、 前記筐体内に設けられた各絶縁部材をすべて無機質材で
   構成したことを特徴とするレーザ発振器。（２）前記電
   極を支持する部材及びレーザ媒質ガスの流路を形成する
   部材をセラミックスで構成したことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のレーザ発振器。 （３）前記レーザ媒質ガスの流路を形成する部材を耐熱
   ガラス材で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のレーザ発振器。