JPH0212983A - イオンレーザ管 - Google Patents
イオンレーザ管Info
- Publication number
- JPH0212983A JPH0212983A JP63164307A JP16430788A JPH0212983A JP H0212983 A JPH0212983 A JP H0212983A JP 63164307 A JP63164307 A JP 63164307A JP 16430788 A JP16430788 A JP 16430788A JP H0212983 A JPH0212983 A JP H0212983A
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- Japan
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- diaphragm
- laser tube
- magnet
- aperture
- anode
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08018—Mode suppression
- H01S3/0804—Transverse or lateral modes
- H01S3/0805—Transverse or lateral modes by apertures, e.g. pin-holes or knife-edges
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Lasers (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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。
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〕
この発明は、レーザの発振モードの選択機能を具備した
イオンレーザ管に関するものである。
イオンレーザ管に関するものである。
レーザの発振モードは周知の如くレーザ管の形状（主に
プラズマ細管の口径、長さ）および光共振器用反射鏡の
構成により決まり、通常ＴＥＭｏ。
プラズマ細管の口径、長さ）および光共振器用反射鏡の
構成により決まり、通常ＴＥＭｏ。
モード、いわゆる横方向単一モードが多くの目的に適合
しうる。イオンレーザ管における光共振器の構成は、長
焦点形の半球面形の反射鏡が一般に多く用いられており
、レーザ発振モードをＴＥＭｏｏで発振させるためには
ＴＥＭ＋ｏモードの発振を押える必要があるが、Ｔ Ｅ
Ｍ １ｏモードの回折損失を必要以上に与えればＴＥ
Ｍｏｏモードの回折損失も大きくなり出力が低下する。
しうる。イオンレーザ管における光共振器の構成は、長
焦点形の半球面形の反射鏡が一般に多く用いられており
、レーザ発振モードをＴＥＭｏｏで発振させるためには
ＴＥＭ＋ｏモードの発振を押える必要があるが、Ｔ Ｅ
Ｍ １ｏモードの回折損失を必要以上に与えればＴＥ
Ｍｏｏモードの回折損失も大きくなり出力が低下する。
一方、アルゴン、クリプトンなどの希ガスのイオンを活
性媒質とするイオンレーザでは、高出力を得るためにレ
ーザ管のプラズマ細管に数Ａ〜数１０Ａもの大電流を流
して放電させるためプラズマ細管の材料としては、耐熱
性、耐イオン衝撃性を考慮して、ベリリア磁器又はグラ
ファイトが一般に用いられている。
性媒質とするイオンレーザでは、高出力を得るためにレ
ーザ管のプラズマ細管に数Ａ〜数１０Ａもの大電流を流
して放電させるためプラズマ細管の材料としては、耐熱
性、耐イオン衝撃性を考慮して、ベリリア磁器又はグラ
ファイトが一般に用いられている。
このようなイオンレーザ管ではイオン衝撃によってプラ
ズマ細管に管内のガスが吸着され、管内のガスが減少し
たり、又はプラズマ細管部分がらの不純ガスの発生によ
って出力低下現象を起こしたり、モードを抑制している
プラズマ細管口径がイオン衝撃により変形し、モード抑
制がしきれなくなり、多重モードとなる現象などが起こ
る。これらの問題に対しては、前者は例えば、レーザ管
内にガス検出素子を設け、所定のガス圧以下になると自
動的に新鮮なガスを導入する方法、又はレーザ管内の容
量をあらかじめ大きくし、ガス溜めを設ける方法などが
採られている。又後者の問題に対しては、光共振器用の
反射鏡とレーザ管との間にアパーチャを設はレーザ出力
と発振モードを観察しながら適切なアパーチャの口径を
選択し、横方向単一モードを得るような方法がとれらて
いる。しかるに、発振モードを抑制し且つレーザ出力を
効率よく取り出すためには、発振光路とアパーチャが同
一中心軸になるように調整することが必要であるが、ア
パーチャを光共振器に正確に設定することは多大な調整
工数を必要とするばりでなく、動作中におけるレーザ管
からの発熱によって、アパーチャ、光発振器の相互関係
が失なわれないよう熱的配慮を行ったうえで機械設計を
行う必要がある。また、レーザ管、アパーチャ、光共振
器管の防塵対策も極めてやっかいであると同時にレーザ
管の交換を必要とした時、アパーチャの再設定と調整を
必要とする問題があった。
ズマ細管に管内のガスが吸着され、管内のガスが減少し
たり、又はプラズマ細管部分がらの不純ガスの発生によ
って出力低下現象を起こしたり、モードを抑制している
プラズマ細管口径がイオン衝撃により変形し、モード抑
制がしきれなくなり、多重モードとなる現象などが起こ
る。これらの問題に対しては、前者は例えば、レーザ管
内にガス検出素子を設け、所定のガス圧以下になると自
動的に新鮮なガスを導入する方法、又はレーザ管内の容
量をあらかじめ大きくし、ガス溜めを設ける方法などが
採られている。又後者の問題に対しては、光共振器用の
反射鏡とレーザ管との間にアパーチャを設はレーザ出力
と発振モードを観察しながら適切なアパーチャの口径を
選択し、横方向単一モードを得るような方法がとれらて
いる。しかるに、発振モードを抑制し且つレーザ出力を
効率よく取り出すためには、発振光路とアパーチャが同
一中心軸になるように調整することが必要であるが、ア
パーチャを光共振器に正確に設定することは多大な調整
工数を必要とするばりでなく、動作中におけるレーザ管
からの発熱によって、アパーチャ、光発振器の相互関係
が失なわれないよう熱的配慮を行ったうえで機械設計を
行う必要がある。また、レーザ管、アパーチャ、光共振
器管の防塵対策も極めてやっかいであると同時にレーザ
管の交換を必要とした時、アパーチャの再設定と調整を
必要とする問題があった。
本発明の目的は、上述の問題点を解決し、光共振器によ
って構成されている発振モードボリュームに対して発振
モードを抑制し、且つレーザ出力を効率よく取り出すよ
うにしたイオンレーザ管を提供することにある。
って構成されている発振モードボリュームに対して発振
モードを抑制し、且つレーザ出力を効率よく取り出すよ
うにしたイオンレーザ管を提供することにある。
本発明のイオンレーザ管は、両端にブリュースタ窓を備
える外囲器内に陰極と陽極を備え、さらに陰極と陽極の
間にプラズマ細管を備えてなるイオンレーザ管において
、陽極とブリュースタ窓間に絞りをもうけ、外囲器の外
部より磁石により絞りの口径を容易に可変可能としたこ
とを特徴がある。
える外囲器内に陰極と陽極を備え、さらに陰極と陽極の
間にプラズマ細管を備えてなるイオンレーザ管において
、陽極とブリュースタ窓間に絞りをもうけ、外囲器の外
部より磁石により絞りの口径を容易に可変可能としたこ
とを特徴がある。
次に本発明を図面を参照して説明する。第１図は本発明
の一実施例を示すイオンレーザ管の概略構成図である。
の一実施例を示すイオンレーザ管の概略構成図である。
複数からなる絶縁物支持３を通してグラファイトディス
ク１と絶縁物スペーサ２を交互に積層したグラファイト
ディスク群よりなるプラズマ細管４が構成され、プラズ
マ細管４の末端にはグラファイトディスクからなる陽、
極５が取付けられ、絶縁物支柱３から逸脱しないようス
トッパー１８によって固定されている。陽極５は外囲器
６と一体化されて取付けられた陽極リード９に取付けら
れ、プラズマ細管４と陽極５は外囲器６に収納されてい
る。一方プラズマ細管４を介して陽極５と対向するよう
に陰極８が外囲器６と一体化されて取付けられた陰極リ
ード１０に取付けられている。陽極５．陰極８の各々の
延長上には外囲器６の延長である細管１７が一体化形成
され、その端部にブリュースタ窓７が取付けられている
。陽極５と細管１７の間には絞り挿入用封入皿１２が取
付けられている。
ク１と絶縁物スペーサ２を交互に積層したグラファイト
ディスク群よりなるプラズマ細管４が構成され、プラズ
マ細管４の末端にはグラファイトディスクからなる陽、
極５が取付けられ、絶縁物支柱３から逸脱しないようス
トッパー１８によって固定されている。陽極５は外囲器
６と一体化されて取付けられた陽極リード９に取付けら
れ、プラズマ細管４と陽極５は外囲器６に収納されてい
る。一方プラズマ細管４を介して陽極５と対向するよう
に陰極８が外囲器６と一体化されて取付けられた陰極リ
ード１０に取付けられている。陽極５．陰極８の各々の
延長上には外囲器６の延長である細管１７が一体化形成
され、その端部にブリュースタ窓７が取付けられている
。陽極５と細管１７の間には絞り挿入用封入皿１２が取
付けられている。
第２図は絞り部分の拡大図を示す。絞り挿入用封入皿１
２の内には絞り１１が、固定ネジ１３を介して固定され
、絞り口径２０を可変する為の可変棒１９が取付けられ
、可動棒１つの端部には磁性体からなる可動板２１が取
付けられている。
２の内には絞り１１が、固定ネジ１３を介して固定され
、絞り口径２０を可変する為の可変棒１９が取付けられ
、可動棒１つの端部には磁性体からなる可動板２１が取
付けられている。
第３図はレーザ管の両端に設置した長焦点形の半球面鏡
１５とフラットな反射鏡１６によって構成された発振モ
ードボリュームの状態を示すものである。本実施例にお
いては絞り１１は半球面鏡１５側にもうけ、発振モード
の抑制を必要とする時、第４図の絞り部分の正面拡大図
に示すように、外囲器６の外部より磁石１４をＹ又はＹ
′力方向移動させる。このため磁性体である可動板２１
は磁石１４の移動に伴って動くことにより絞り口径２０
を容易に変化させる機能を有する。
１５とフラットな反射鏡１６によって構成された発振モ
ードボリュームの状態を示すものである。本実施例にお
いては絞り１１は半球面鏡１５側にもうけ、発振モード
の抑制を必要とする時、第４図の絞り部分の正面拡大図
に示すように、外囲器６の外部より磁石１４をＹ又はＹ
′力方向移動させる。このため磁性体である可動板２１
は磁石１４の移動に伴って動くことにより絞り口径２０
を容易に変化させる機能を有する。
本発明は以上説明したようにレーザ出力を効率よく取り
出しながら発振モードを抑制することか出来、且つ絞り
はレーザ管内に具備しているなめ、防塵の必要はなく、
レーザ交換による絞り口径の再設定と調整を不要にする
ことが出来る。
出しながら発振モードを抑制することか出来、且つ絞り
はレーザ管内に具備しているなめ、防塵の必要はなく、
レーザ交換による絞り口径の再設定と調整を不要にする
ことが出来る。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図である６第
２図は絞り部分の拡大図、第３図は半球面形の光共振器
における発振モードボリュームを表わす断面図、第４図
は絞り部分の正面拡大図である。 ４・・・プラズマ細管、５・・・陽極、６・・・外囲器
、７・・・ブリュースタ窓、８・・・陽極、１１・・・
絞り、１４・・・磁石。
２図は絞り部分の拡大図、第３図は半球面形の光共振器
における発振モードボリュームを表わす断面図、第４図
は絞り部分の正面拡大図である。 ４・・・プラズマ細管、５・・・陽極、６・・・外囲器
、７・・・ブリュースタ窓、８・・・陽極、１１・・・
絞り、１４・・・磁石。
Claims (1)
- 両端にブリュースタ窓を備える外囲器内に陰極と陽極
を備え、さらに陰極と陽極の間にプラズマ細管を備えて
なるイオンレーザ管において、陽極とブリュースタ窓間
に絞りをもうけ、外囲器の外部より磁石により絞りの口
径を容易に可変可能としたことを特徴としたイオンレー
ザ管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164307A JPH0212983A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | イオンレーザ管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164307A JPH0212983A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | イオンレーザ管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212983A true JPH0212983A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15790644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63164307A Pending JPH0212983A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | イオンレーザ管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0212983A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351449A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-04 | Toray Ind Inc | 難燃性ポリエステル樹脂組成物 |
| EP0492340A2 (de) * | 1990-12-24 | 1992-07-01 | TRUMPF LASERTECHNIK GmbH | Gaslaser mit einer Verstellvorrichtung für ein Maschinenteil |
| EP1859891A1 (en) * | 2006-05-26 | 2007-11-28 | Yamazaki Mazak Corporation | Device for automatically selecting a beam mode in laser processing machine |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63164307A patent/JPH0212983A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351449A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-04 | Toray Ind Inc | 難燃性ポリエステル樹脂組成物 |
| EP0492340A2 (de) * | 1990-12-24 | 1992-07-01 | TRUMPF LASERTECHNIK GmbH | Gaslaser mit einer Verstellvorrichtung für ein Maschinenteil |
| EP1859891A1 (en) * | 2006-05-26 | 2007-11-28 | Yamazaki Mazak Corporation | Device for automatically selecting a beam mode in laser processing machine |
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