JPH0223683A

JPH0223683A - 高周波レーザ発振器

Info

Publication number: JPH0223683A
Application number: JP17448388A
Authority: JP
Inventors: Fumio Sugata; 文雄菅田; Hiromasa Ishiwatari; 石渡　裕政
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1990-01-25

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、工業用あるいは医療用などの高周波励起を行
う高周波レーザ発振器に関するものである。

従来の技術第８図に従来の高周波放電励起を行う高周波レーザ発振
器の一般的な構造の概要を示す。第８図（ａ）は従来の
高周波レーザ発振器の概略正面図、第８図（′ｂ）は第
８図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。第８図（ａ）におい
て、１は誘電体からなる管状の放電管、２゜８は放電管
】の外壁に密着し、この放電管】の管軸心を中心として
軸対称に設けられた対向型枠、４は高周波電源で、この
高周波電源４は対向ｗｔｉｉｊｉ２．８にそれぞれ接続
されている。５は全反射鏡、６は一部透過の出力鏡で、
これらは放電管１の長手方向の両端に対向して取り付け
られ、出力鏡６から矢印１１で示される方向にレーザ光
を発振させる。そして、この放電管】は内部に送風機９
および熱交換器】０を備えた送風管７．８に接続されて
循環的に連通されている。放電管】において、対向電極
２．８に高周波電源４より電圧が印加されると放電管１
内に放電が起こり、励起媒体が励起され全反射鏡５と一
部透過の出力鏡６で構成される光共振器でレーザ発振が
起こる。このレーザ光の一部は矢印１１で示されるよう
に一部透過の出力鏡６より外部に出力される。放電によ
りガス温度が上昇するとレーザ出力が低下するので送風
機９によりガスを循環させて熱交換器１ｏで冷却を行う
。

発明が解決しようとする課題しかし、この種の高周波レーザ発振器では第８図（（１
１に示すように放電管Ｉ内において放電方向が一定方向
に限定され、放電管］内の電子密度分布は第８図（ｄ）
〜（ｆ）に示すように放電管１の管軸心に直角なＸ、７
方向に対して放電管】の管軸心を中心に対称とはならず
、良質のレーザビームモードカ得にくいという欠点があ
る。

本発明は上記問題を解決するもので、放電管の管軸心に
直角な径方向Ｇこ対して、時間的に平均化した電子密度
分布が放電管の管軸心を中心に対称となり、良質のレー
ザビームモードが得られる高周波レーザ発振器を提供す
ることを目的とするものである。

課題を解決するための手段上記問題を解決するために本発明は、放電管の外壁に複
数対の対向電極を設置し、この対向電極への通電を切換
える切換手段を設けたものである。

作用上記構成により、対向電極への通電を切換えることによ
って放電方向を変化させることができ、放電管の径方向
に対して、時間的に平均化した電子密度分布が放電管の
管軸心を中心に対称となり、良質なレーザビームモード
を生み出すことができる。

実施例以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第３図（ａ）は本発明の第１の実施例を示す高周波レー
ザ発振器の概略正面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の
Ｂ−Ｂ断面図であり、従来の高周波レーザ発振器と同じ
部材は従来のものと同一番号を記し、その説明は省略す
る。誘電体からなる放電管１の外壁には、この放電管１
の管軸心を中心として軸対称の２対の対向電極２．８と
１２．１８が放電管長さ方向に沿って設けられている。

また、この高周波レーザ発振器の全反射鏡５の側方には
対向電極２゜８と３２．１８に対しての給電を切換える
切換手段２０が設けられている。この切換手段２０は、
絶縁体】６の両端に取付けられてその端部が対向電極２
．８または３２．１８に接触可能な一対の接触子１４．
１５と、絶縁体１６を回転させ接触子１４．１５を放電
管局方向に回転させて、高周波電源４から対向電極２．
８に給電する状態と、対向電極１２．１８に給電する状
態とに切換えるモータ１７とを有している。

上記構成により、第１図（ｅ）に示すように、高周波電
圧を印加した接触子１４．１５をモータ】７で回転させ
ると、接触子：Ｉ４．１５が対向電極２，８と対向電ｉ
１ｚ、】８とに交互に接触し、放電管】内の放電方向は
時間的に切換えられ、時間的に平均化すると、第】図（
ｄ）に示すような放電状態が作り出される。そして、第
１図（ｅ）に示す管軸心に直角なＸ。

ｙ方向に対して時間的に平均化した電子密度は、第１図
（ｆ）および（ｇ）に示すように管軸心を中心に対称と
なり、しかも放電管】の軸心部である径方向中心部で高
い分布が得られ、これにより良質なレーザビームモード
が生み出される。

第２図（ａ）は本発明の第２の実施例を示す高周波レー
ザ発振器の概略正面図、第２図（ｂ）は第２図（ａ）の
Ｃ−Ｃ断面図である。この第２の実施例においても、従
来の高周波レーザ発振器と同じ部材は従来のものと同一
番号を記し、その説明は省略する。

上記第】の実施例と同様に、誘電体からなる放電管１の
外壁には、この放電管１の管軸心を中心として軸対称の
２対の対向電極２．８と１２．１８が放電管長さ方向に
沿って設けられている。これらの対向電極２，８．１２
．１８にはそれぞれリード線１８、３９．２０．２１が
接続され、さらにこれらのリード線１ｇ、　１９．２０
．２１が切換手段８０のリレー２２に接続されている。

このリレー２２は高周波電源４に接続され、かつ切換手
段８０のマイクロコンピュータ２８により制御されて、
対向電極２．８に給電する状態と対向電極１２．１８に
給電する状態とに切換えられる。

上記構成により、放電管１内の放電方向は時間的に切換
えられ、時間的に平均化すると、第２図（１１）に示す
ような放電状態が作り出される。そして、第２図（ｄｌ
に示す管軸心に直角なｘ、ｙ方向に対して時間的に平均
化した電子密度は、第２図（６３および（ｆ）に示すよ
うに、管軸心を中心に対称となり、しかも放電管の軸心
部である径方向中心部で高い分布が得られ、これにより
良質なレーザビームモードが生み出される。

なお、第２の実施例では対向電極を切換える手段として
リレーを一例に用いたが、その他にトランジスタなどの
半導体素子を用いても同様の効果が得られる。

発明の効果以上のように、本発明によれば、放電管の径方向に対し
て、時間的に平均した電子密度は管軸心を中心に対称と
なり、しかも放電管の軸心部で高い電子密度分布が得ら
れ、良質なレーザビームモードを生み出すことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ＩＬ）は本発明の一実施例を示す高周波レーザ
発振器の概略正面図、第１図（ｂ）は第】図（ＩＬ）の
Ｂ−Ｂ断面図、第１図（０）はＢ−Ｂ断面からａ方向に
見た接触子部分の概略図、第１図（ｄ）は放電管内の時
間的に平均化した放電状態図、第１図（ｅ）は放電管の
Ｘ、７方向の座標設定を示す図、第１図（ｆｌ、（ｇ）
は時間的に平均化したＸ、７方向の電子密度分布図、第
２図（ａ）は本発明の第２の実施例を示す高周波レーザ
発振器の概略正面図、第２図（ｂ）は第２図（ａ）のＣ
−Ｃ断面図、第２図（（１）は放電管内の時間的に平均
化した放電状態図、第２図（ｉｌｌは放電管のＸ。ｙ方向の座標設定を示す図、第２図（ａ）　、　（ｆ）
は時間的に平均化した１、７方向の電子密度分布図、第
８図（ａ）は従来の高周波レーザ発振器の概略正面図、
第８図（ｂ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ断面図、第８図（
ｃ）は放電管内の放電状態図、第８図（ｄ）は放電管の
Ｘ・ｙ方向の座標設定を示す図、第８図（ｅｌ　、　（
ｆ）はＸ、７方向の電子密度分布図である。】・・・放電管、２．８．］２．３８・・・対向電極、
４・・・高周波電源、５・・・全反射鏡、６・・・一部
透過出力鏡、１、１５・・・接触子、】７・・・モータ
、２２・・・リレー、２０゜８０・・・切換手段。

Claims

【特許請求の範囲】

１、誘電体からなる放電管の外壁に、この放電管の管軸
心を中心として軸対称の複数対の対向電極を放電管長さ
方向に沿つて設け、前記対向電極への通電を切換える切
換手段を設けた高周波レーザ発振器。