JPH02129988A - 横流形炭酸ガスレーザ発振器 - Google Patents
横流形炭酸ガスレーザ発振器Info
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- JPH02129988A JPH02129988A JP28248388A JP28248388A JPH02129988A JP H02129988 A JPH02129988 A JP H02129988A JP 28248388 A JP28248388 A JP 28248388A JP 28248388 A JP28248388 A JP 28248388A JP H02129988 A JPH02129988 A JP H02129988A
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- carbon dioxide
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- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 42
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims description 21
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims description 21
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
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
- H01S3/23—Arrangements of two or more lasers not provided for in groups H01S3/02 - H01S3/22, e.g. tandem arrangements of separate active media
-
- 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
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/22—Gases
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- 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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、特にパルス状のレーザ光を出射する横流形ガ
スレーザ発振器に関する。
スレーザ発振器に関する。
（従来の技術）
従来の横流形炭酸ガスレーザ発振器の一例を示す第３図
において、密封容器状の発振器１内の下部には、矢印３
方向にレーザ媒質である炭酸ガスを循環させる送風機４
が図示しない電動機に連結して設けられ、この送風機４
には隣接して炭酸ガスを冷却する図示しない冷却装置が
設けられている。又、発振器１の上部にはレーザ電源７
に接続された複数の放電用の図示しない陰極が左右方向
に設けられ、この陰極に対向して同じく左右方向に長い
放電用の図示しない陽極が設けられ、この陰極と陽極と
で放電部２を形成している。そして、レーザ電源７は、
制御装置９からの指令で陰極と陽極間に所定の電圧を印
加しその結果生じた放電でレーザ媒質である炭酸ガスは
励起される。又、この放電部２の左右の壁面には左側に
全反射鏡６が、右側に一部のレーザ光を反射し一部を右
方向に出射光８として出射する反射鏡５が設けられて共
振器を形成している。
において、密封容器状の発振器１内の下部には、矢印３
方向にレーザ媒質である炭酸ガスを循環させる送風機４
が図示しない電動機に連結して設けられ、この送風機４
には隣接して炭酸ガスを冷却する図示しない冷却装置が
設けられている。又、発振器１の上部にはレーザ電源７
に接続された複数の放電用の図示しない陰極が左右方向
に設けられ、この陰極に対向して同じく左右方向に長い
放電用の図示しない陽極が設けられ、この陰極と陽極と
で放電部２を形成している。そして、レーザ電源７は、
制御装置９からの指令で陰極と陽極間に所定の電圧を印
加しその結果生じた放電でレーザ媒質である炭酸ガスは
励起される。又、この放電部２の左右の壁面には左側に
全反射鏡６が、右側に一部のレーザ光を反射し一部を右
方向に出射光８として出射する反射鏡５が設けられて共
振器を形成している。
（発明が解決しようとする課題）
ところが、このような構成の横流形炭酸ガスレーザ発振
器では、ピークパワーの大きいレーザ光を得るためには
、レーザ電源７やレーザ発振器１が大形になるだけでな
く、任意の波形のパルスレーザ光をｔｉ＋るには制御装
置９が複雑となる。
器では、ピークパワーの大きいレーザ光を得るためには
、レーザ電源７やレーザ発振器１が大形になるだけでな
く、任意の波形のパルスレーザ光をｔｉ＋るには制御装
置９が複雑となる。
そこで本発明の目的は、容易に大きいピークパワーのパ
ルスレーザや任意波形のパルスレーザを得ることのでき
る炭酸ガスレーザ装置を得ることである。
ルスレーザや任意波形のパルスレーザを得ることのでき
る炭酸ガスレーザ装置を得ることである。
（課題を解決するための手段と作用）
本発明は、レーザ電源から放電部に印加されたパルス状
の電圧でレーザガスを励起してパルス状のレーザ光を出
射させる炭酸ガスレーザ発振器において、レーザ電源部
と発振器部を複数並設して、レーザ電源の制御装置で各
レーザ電源から各放電部に同期パルスを印加して励起さ
れたレーザ光を重ねて任意の形状のレーザパルスとピー
クパワーの大きいレーザパルスを容易に得ることのでき
る横流形炭酸ガスレーザ発振器である。
の電圧でレーザガスを励起してパルス状のレーザ光を出
射させる炭酸ガスレーザ発振器において、レーザ電源部
と発振器部を複数並設して、レーザ電源の制御装置で各
レーザ電源から各放電部に同期パルスを印加して励起さ
れたレーザ光を重ねて任意の形状のレーザパルスとピー
クパワーの大きいレーザパルスを容易に得ることのでき
る横流形炭酸ガスレーザ発振器である。
（実施例）
以下、本発明の横流形炭酸ガスレーザ発振器の一実施例
を図面を参照して説明する。
を図面を参照して説明する。
第２図において、左側の発振器１１Ａ内の上部に設けら
れた放電部１２Ａには１図示しない複数の陰極放電ｉ’
！！極が左右方向に隣接して横設され、この陰極放電電
極には紙面直交方向に対向して図示しない棒状の陽極が
左右方向に併設され、これら陰極電極と陽極はそれぞれ
発振器１１Ａに隣接して設けられたレーザｆＭ、 ′ｇ
１７ Ａに接続されている。
れた放電部１２Ａには１図示しない複数の陰極放電ｉ’
！！極が左右方向に隣接して横設され、この陰極放電電
極には紙面直交方向に対向して図示しない棒状の陽極が
左右方向に併設され、これら陰極電極と陽極はそれぞれ
発振器１１Ａに隣接して設けられたレーザｆＭ、 ′ｇ
１７ Ａに接続されている。
更に、放電部１２Ａの左右には、側壁に全反射鏡１６Ａ
と一部のレーザ光を右方に出射する反射鏡１５Ａが相対
向して取付られている。
と一部のレーザ光を右方に出射する反射鏡１５Ａが相対
向して取付られている。
又１発振器１１Ａの下部には矢印１３Ａ方向に内部の炭
酸ガスを送って放電部１２Ａを経て循環させる送風機４
Ａが図示しない電動機と冷却装置とともに取付られてい
る。
酸ガスを送って放電部１２Ａを経て循環させる送風機４
Ａが図示しない電動機と冷却装置とともに取付られてい
る。
そして、レーザ電源１７は別に設置された制御装置９に
接続されている。
接続されている。
同様にして１発振器１１Ａの右側にはレーザ発振−器１
１Ｂが設けられ、このレーザ発振器ｌＩＢの上部には、
レーザ発振器１１Ａから出射されたレーザ光軸の延長上
の左右の側壁に全透過鏡１６Ｂと一部反射鏡１５Ｂが対
向して設けられ、この内側には放電部１２Ｂが設けられ
て、図示しない放電用の陰極と棒状の陽極が対向して左
右に横設され、各電極はそれぞれレーザ電源１７Ｂに接
続され、このレーザ電源１７Ｂは制御装置９に接続され
ている。
１Ｂが設けられ、このレーザ発振器ｌＩＢの上部には、
レーザ発振器１１Ａから出射されたレーザ光軸の延長上
の左右の側壁に全透過鏡１６Ｂと一部反射鏡１５Ｂが対
向して設けられ、この内側には放電部１２Ｂが設けられ
て、図示しない放電用の陰極と棒状の陽極が対向して左
右に横設され、各電極はそれぞれレーザ電源１７Ｂに接
続され、このレーザ電源１７Ｂは制御装置９に接続され
ている。
同じく発振器１１Ｂの下部には、矢印１３Ｂ（注；矢印
１３Ａと反対）方向に内部の炭酸ガスを循環させる送風
機１４Ｂが図示しない電動機と冷却器とともに取付られ
でいる。
１３Ａと反対）方向に内部の炭酸ガスを循環させる送風
機１４Ｂが図示しない電動機と冷却器とともに取付られ
でいる。
従って、このように構成した炭酸ガスレーザ発振器では
、発振器１１Ａで出射されたレーザ光は、右側の発振器
１１Ｂで増幅されてあたかも１発振器１１Ｂは増幅器と
なっている。
、発振器１１Ａで出射されたレーザ光は、右側の発振器
１１Ｂで増幅されてあたかも１発振器１１Ｂは増幅器と
なっている。
次に、このように構成した炭酸ガスレーザ発振器の作用
について説明する。
について説明する。
今、制御装置９でレーザ電源１７Ａを制御して放電部１
２Ａの図示しない陰極と陽極間にパルス状の電圧を印加
して例えば第２図（ａ）のようなやや幅の広い矩形波状
のパルスレーザ光１９Ａを得る。同時にレーザ電源１７
Ｂを制御して第２図（ｂ）のようなやや短い矩形状のパ
ルスレーザ光１９Ｂを得て、この両パルスの立上りのタ
イミングと周期を同期させると、両パルスは重ねられて
第２図（ｃ）の形状の立上りが急峻なパルス状のレーザ
光１９とすることができる。
２Ａの図示しない陰極と陽極間にパルス状の電圧を印加
して例えば第２図（ａ）のようなやや幅の広い矩形波状
のパルスレーザ光１９Ａを得る。同時にレーザ電源１７
Ｂを制御して第２図（ｂ）のようなやや短い矩形状のパ
ルスレーザ光１９Ｂを得て、この両パルスの立上りのタ
イミングと周期を同期させると、両パルスは重ねられて
第２図（ｃ）の形状の立上りが急峻なパルス状のレーザ
光１９とすることができる。
この結果、本発明の横流形炭酸ガスレーザ発振器では、
二つの発振器を直列に接続してそれぞれの放電部にパル
ス電圧を同期して印加し、発生したレーザ光を重ねるこ
とで、急峻なパルスレーザ光や、任意の形状のパルスレ
ーザ光を既存の標準化された発振器とレーザ電源で容易
に得ることができる。
二つの発振器を直列に接続してそれぞれの放電部にパル
ス電圧を同期して印加し、発生したレーザ光を重ねるこ
とで、急峻なパルスレーザ光や、任意の形状のパルスレ
ーザ光を既存の標準化された発振器とレーザ電源で容易
に得ることができる。
また、二つの放電部のレーザガス流の向きを反対にする
ことで、パルス動作時に生じるレーザガス流の上下流の
密度勾配による放電空間の屈折率の時間的ずれを補うこ
とができるので、出力レーザ光の光軸の変動を抑えるこ
ともでき、切断されたワークの精度を上げることもでき
る。
ことで、パルス動作時に生じるレーザガス流の上下流の
密度勾配による放電空間の屈折率の時間的ずれを補うこ
とができるので、出力レーザ光の光軸の変動を抑えるこ
ともでき、切断されたワークの精度を上げることもでき
る。
なお、上記実施例では、放電部を直列に構成したが、反
射鏡を使って並列にしてもよい、そして。
射鏡を使って並列にしてもよい、そして。
その場合光軸の変動の少ないレーザ光を得るためには、
反射鏡による折り返しの影響を考えて、−方のレーザ放
電部でレーザガス流の上流を通ったレーザ光は、他方の
レーザ放電部ではレーザガス流の下流を通るようにレー
ザ媒質の循環方向を決めればよい。
反射鏡による折り返しの影響を考えて、−方のレーザ放
電部でレーザガス流の上流を通ったレーザ光は、他方の
レーザ放電部ではレーザガス流の下流を通るようにレー
ザ媒質の循環方向を決めればよい。
又、二つの発振器の間にビーム径を変えるビームコリメ
ータを設けることで、光学部品の熱的歪の軽減や、ビー
ム形状の変更をしてもよい。
ータを設けることで、光学部品の熱的歪の軽減や、ビー
ム形状の変更をしてもよい。
以上、本発明によれば、制御装置に接続された複数のレ
ーザ電源に接続された複数のレーザ発振器のそれぞれの
放電部にパルス電圧を同期して印加し、それぞれの出射
レーザ光を重ねることで、急峻なパルスレーザ光や任意
の形状のパルスレーザ光を容易に得ることのできる横流
形炭酸ガスレーザ装置を得ることができる。
ーザ電源に接続された複数のレーザ発振器のそれぞれの
放電部にパルス電圧を同期して印加し、それぞれの出射
レーザ光を重ねることで、急峻なパルスレーザ光や任意
の形状のパルスレーザ光を容易に得ることのできる横流
形炭酸ガスレーザ装置を得ることができる。
第１図は本発明の横流形炭酸ガスレーザ装置の一実施例
を示す図、第２図は本発明の横流形炭酸ガスレーザ装置
の作用を示す図、第３図は従来の横流形炭酸ガスレーザ
装置を示す図である。 ８・・・レーザ光 ９・・・制御装置 １１Ａ、ＩＩＢ・・・風洞 １２Ａ、 １２Ｂ・・・放電部 １３Ａ、１３Ｂ・・・レーザガス流 １７Ａ、１７Ｂ・・・レーザ電源 （８７３３）代理人弁理士 猪 股 祥 晃（ばか１名
）時間 第１図 （Ｃ） 時開 第２図
を示す図、第２図は本発明の横流形炭酸ガスレーザ装置
の作用を示す図、第３図は従来の横流形炭酸ガスレーザ
装置を示す図である。 ８・・・レーザ光 ９・・・制御装置 １１Ａ、ＩＩＢ・・・風洞 １２Ａ、 １２Ｂ・・・放電部 １３Ａ、１３Ｂ・・・レーザガス流 １７Ａ、１７Ｂ・・・レーザ電源 （８７３３）代理人弁理士 猪 股 祥 晃（ばか１名
）時間 第１図 （Ｃ） 時開 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 放電部の電極間に電圧を印加し放電させてレーザガスを
励起しパルスレーザを出射する横流形炭酸ガスレーザ発
振器において、 複数の発振器にそれぞれ接続され同期して前記各放電部
にパルス電圧を印加する第１及び第２のレーザ電源と、 前記第１のレーザ電源のパルス電圧で発生したパルスレ
ーザ光を出射する第１のレーザ発振器と、この第１のレ
ーザ発振器の出射光が入射され、前記第２のレーザ電源
で印加されたパルス電圧で発生したレーザ光を前記入射
したレーザ光と重ねて出射する第２のレーザ発振器とを
設けたことを特徴とする横流形炭酸ガスレーザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28248388A JPH02129988A (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 横流形炭酸ガスレーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28248388A JPH02129988A (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 横流形炭酸ガスレーザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02129988A true JPH02129988A (ja) | 1990-05-18 |
Family
ID=17653025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28248388A Pending JPH02129988A (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 横流形炭酸ガスレーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02129988A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008085364A (ja) * | 2001-08-29 | 2008-04-10 | Cymer Inc | 超狭帯域２室式高繰返し率放電ガスレーザシステム |
| JP2019192792A (ja) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 精電舎電子工業株式会社 | ガスレーザ発振方法、及びこの方法を用いたガスレーザ発振装置、レーザ溶着装置、レーザ加工装置 |
-
1988
- 1988-11-10 JP JP28248388A patent/JPH02129988A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008085364A (ja) * | 2001-08-29 | 2008-04-10 | Cymer Inc | 超狭帯域２室式高繰返し率放電ガスレーザシステム |
| JP4489801B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2010-06-23 | サイマー インコーポレイテッド | 超狭帯域２室式高繰返し率放電ガスレーザシステム |
| JP2019192792A (ja) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 精電舎電子工業株式会社 | ガスレーザ発振方法、及びこの方法を用いたガスレーザ発振装置、レーザ溶着装置、レーザ加工装置 |
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