JPH02260583A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は３軸直交型形式又は２軸直交型形式のレーザ発
振器のごとく、レーザガスの流れ方向とレーザ光の光軸
がｉ交する形式のレーザ発振器に関する。

（従来の技術） レーｔアガスの流れ方向とレーザ光の光軸が直交する形
式のレーザ発振器の一例として３軸直交型のレーザ発振
器について説明すると、レーザガスを循環させるために
ほぼ環状のガス通路が設けてあり、このガス通路におけ
る上部ガス通路においては、レーザガスが例えば右方向
へ流れている。

またレーザ媒質たるレーザガスを放電励起するために、
上部ガス通路には上下に対向したｉ極（アノード）と陰
極（カソード）を備えた放電部が設けである。そして、
放電励起により放出されたレーザ光を共振増幅するた、
めに、上部ガス通路前後の適宜位置には出力ミラー、反
射ミラーとを備えてなる光共振器が設けである。

したがって、陽極と陰極との間に適宜に高電圧を印加し
て、放電部に流れてきたレーザガスを放電励起せしめる
。そして、放電励起により放出されたレーザ光を光共＠
器を介して共振増幅することにより、出力ミラーを介し
て所定のレーザ光が出力される。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前述のごとくレーザ発振器においては、放電
部においてグローｔｌｉ電の陽光柱部分を広くとるため
に、Ｆａ極と陰極との間の長さをレーザ光と径に比較し
て大きくする必要があった。したがって、レーザガスの
なかには／１５１Ｔ１励起されてもレーザ光の光路上を
流れないために、レーザ発振に寄与せず、レーザ発振の
効率が悪くなるという問題点があった。

そこで本発明は上記の問題点を解決するために、発電励
起されたレーザガスが、レーザ光の光路に流れないとい
うことを比較的少なくすることができるレーザ発振器を
提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題点を解決するために、本発明に
おいては、レーザガスの流れ方向とレープ光の光軸がほ
ぼ直交する形式のレーザ発振器において、ガス通路にお
ける放電部の下流側を、ガス通路における放電部の上流
側よりも狭してなるものである。

（作用） 前記の構成において、ガス通路内においてレーザｔＪＡ
質たるレーザガスを所定の流れ方向に流すと共に、放電
部においてレーザガスを放電励起する。そして、上記所
定の流れ方向とほぼ直交する方向において、放電励起に
より放出されたレーザ光を共振増幅して、所定のレーザ
を出力する。

この所定のレーザを出力する過程において、ガス通路に
おける放電部の下流側を、ガス通路における放電部の上
流側よりも狭くしたために、放電励起されたレーザガス
は狭くした通路に沿って流される。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の実施例について説明する
。

第３図を参照するに、レーザガスの流れ方向とレーザ光
の光軸がほぼ直交する形式のレーザ発振器の一例として
の３軸直交型のレーザ発振器１におけるベース３には、
レーザ媒質たるレーザガスを充填するためのレーザ容器
５が設けてあり、上記レーザ容器５は上部ガス通路７、
下部ガス通路９、側部ガス通路１１．１３を備えている
。上記レーザ容器５内に−ザガスを所定のガスの、流れ
方向ＧＧ、：沿って循環させるために、上記下部ガス通
路９にはファン１５が設けてあり、また温められたレー
ザガスを冷却するために、側部ガス通路１１には熱交換
器１７が設番プである。

レーザ媒質たるレーザガスを放電励起するために、上部
ガス通路７には陽極（アノード）１９、平板状の陰ｗＡ
（カソード）２１（第１図（ａ）。

（ｂ）参照）を備えた放電部２３が設けてあり、上記陽
極１９と陰極２１は高圧電源回路（図示省略）に接続し
である。上記陰極２１は、第１図（ａ　）に示すように
前後方向（第１図（ａ）において紙面に向って表裏方向
）に延伸した棒状のものであっても差し支えないし、ま
た第１図（ｂ）に示すように前後方向（第１図（ｂ）に
おいて紙面に表裏方向）に亘って設けられた複数の針状
のものであっても差し支えないものである。

なお、第４図を参照するに、放電励起したレーザガスに
より放出されたレーザ光を、共振増幅するために、上部
ガス通路７には反射ミラー、出力ミラー等を備えてた光
共掻部２５が設けてあり、上記レーザ光の光軸は、第１
図（ａ）、（ｂ）に示すように、上部ガス通路７を流れ
るレーザ“ガスの流れ方向とほぼ直交する方向にある。

上記構成により、ファン１５を適宜に操作してレーザガ
スを矢印Ｇの方向に沿ってレーザ容器５内に循環せしめ
、高圧電源回路を適宜に操作して陽極１９と陰極２１と
の間に高ｒｉ汁を印加してレーザ媒質たるレーザガスを
放電励起する。そして、レーザガスを放電励起すること
により放出されたレーザ光を、光共振部２５内で共振ｔ
ｔＩＪ幅させて、所定のレーザを出力ミラーにより出力
される。

上記上部ガス通路７におけるｔＩｉ電部２３の下流側は
、放電部２３の上流側よりも狭くしである。

すなわち、上部ガス通路７における放電部２３の所定位
置には、第１図（ａ）、（ｂ）に示すような整流板２７
が設けてあり、これによって放電部２３の下流側は例え
ば高さ２５ａ＋ｍだけ狭くなった。

なお整流板２７を設ける代わりに上部ガス通路２３の放
電部２３の形状を所望の形状にして、放電部２３の下流
側を狭くしてら差し支えない。

第１図（ａ）、（ｂ）、第２図を参照して本実施例の作
用、効果を説明する。

上部ガス通路７における放電部２３の下流側を、放電部
２３の上流側よりも狭くしたために、放電励起されたレ
ーザガスは、整流板２７に沿って狭められて流れる。し
たがって、放電励起されてもレーザ光の光路上を通らな
いというレーザガスが比較的少なくなり、レーザの発揚
の効率が比較的高めることができるものである。すなわ
ち、第２図に示すように、整流板２７を設けて放電部２
３の下流側を狭くした方が、放電部２３の下流側を狭く
してない場合に比較して例えば放？８電流１０Ａ時に１
５０Ｗの出力向上が見られたといった具合に、高いレー
ザ出力を得ることができた。なお、レーザガスのガス流
弯化は陰極２１の下流側で起こるために、放電特性の変
化はなく、注入電力は変わらないものである。

次に第２実施例について第４図を参照して説明する。

第１図の実施例においてはレーザ発振器として３輪直交
型のレーザ発振器１を用いたのに対して、第２の実施例
においては２軸直交型のレーザ発振器２９を用いる。第
４図において、２軸直交型のレーザ発振器２９の構成要
素のなかで３軸、直交型のレーザ発振器１を用いたもの
については、同様の番号を付す。

ここで、陽極１９は、上部ガス通路７に前後方向（第４
図において紙面に向って表裏方向）へ延伸した複数の棒
状のものであり、陰極２１は、上部ガス通路７に前後方
向に亘って適宜間隔に設けた複数の釘状のものである。

また、放電部２３における下流側を狭くするために、上
部ガス通路７には突設部３１が設けである。

第２の実施例においても、第１の実施例と同様の作用、
効果を奏する。

なお、本発明は前述の実施例の説明に限るものではなく
、適宜の変更を行うことによりその他種々の態様で実施
可能である。

［発明の効果コ 以上のごとき実施例の説明により理解されるように、本
発明によれば、ガス通路における放電部の下流側を、放
電部の上流側よりも狭くしたために、発電励起されたレ
ーザガスは狭くしたガス通路に沿って流れる。したがっ
て、放電励起されてもレーザ光の光路を通らないといっ
たレーザガスが比較的少なくなり、レーザの出力の効率
を高めることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る実施例について説明するものであり
、第１図（ａ）、（ｂ）は第１の実施例の要を示す図で
ある。第２図は放電電流とレーザ出力の関係を示すグラ
フである。第３図は３軸直交形式のレーザ発振器の概略
的な正断面図である。 第４図は第２の実施例の要部を示す図である。 １・・・３軸ｉ交型のレーザ発振器 ７・・・上部ガス通路 ２３・・・Ｍ覆部 ２４・・・２輪直交のレーザ発振器 放電電流（Ａ） 第２図 ＪＩＩ４図 代理人　弁理士　三　好　　禿　和 １・・・３軸直交型のレーザ発振器 ７・・・上部ガス通路 ２３・・・放電部 ２４・・・２輪直交のレーザ発！！！！第１図（ａ） 第１図（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　レーザガスの流れ方向とレーザ光の光軸がほぼ直交す
   る形式のレーザ発振器において、ガス通路における放電
   部の下流側を、ガス通路における放電部の上流側よりも
   狭くしてなることを特徴とするレーザ発振器。