JPH0276280A - Pulse laser oscillator - Google Patents

Pulse laser oscillator

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JPH0276280A
JPH0276280A JP22738388A JP22738388A JPH0276280A JP H0276280 A JPH0276280 A JP H0276280A JP 22738388 A JP22738388 A JP 22738388A JP 22738388 A JP22738388 A JP 22738388A JP H0276280 A JPH0276280 A JP H0276280A
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JP
Japan
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circuit
capacitor
reset
mpc
saturable reactor
Prior art date
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Application number
JP22738388A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Miura
宏 三浦
Kenji Takahashi
賢二 高橋
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPH0276280A publication Critical patent/JPH0276280A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/097Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To improve energy utilization efficiency of a MPC circuit by dissipating residue charge of a capacitor of a magnetic pulse compression circuit(MPC circuit) into a reset circuit started by a trigger gap. CONSTITUTION:A reset coil winding 2 is wound around a donut-shaped core 1 of saturable reactors SI1 and SI2 of each stage and both edges of this reset coil winding 2 are connected to both edges of a capacitor C2 at the second stage through a trigger gap G and an impedance Z to constitute a reset circuit. Thus, residue charge of capacitor, generated when a MPC circuit operates is discharged through a reset coil winding, a trigger gap, and a series circuit of impedance, thus performing reset operation of saturable reactor automatically every time the operation of the MPC circuit is completed.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、パルスレーザ発振装置に関するものであり、
特に、磁気パルス圧縮回路を備えた装置における可飽和
リアクトルのリセット方法の改良技術に係る。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a pulsed laser oscillation device,
In particular, the present invention relates to an improved technique for resetting a saturable reactor in a device equipped with a magnetic pulse compression circuit.

[従来の技術] パルスレーザ発振装置のうちCO2レーザなどのパルス
レーザ発振装置においては、レーザ媒質を封入した密閉
容器内に一組或いはそれ以上の電極対を設け、この電極
対間にパルス電圧を印加してレーザ媒質を放電励起して
いる。この場合、大出力のパルスレーザ発振装置では、
パルス幅が極めて狭い高電圧を電極に印加することが必
要である。
[Prior Art] Among pulse laser oscillation devices, in a pulse laser oscillation device such as a CO2 laser, one or more pairs of electrodes are provided in a closed container containing a laser medium, and a pulse voltage is applied between the pair of electrodes. The laser medium is excited by discharge. In this case, in a high-output pulsed laser oscillator,
It is necessary to apply a high voltage with an extremely narrow pulse width to the electrodes.

このようなパルス幅の狭い高電圧のパルス電圧を得る方
法として、従来磁気パルス圧縮回路(以下MPC回路と
略す)を採用したものがある。このようなMPC回路の
動作を、第3図を参照して以下に説明する。
As a method of obtaining such a high pulse voltage with a narrow pulse width, there is a conventional method using a magnetic pulse compression circuit (hereinafter abbreviated as an MPC circuit). The operation of such an MPC circuit will be explained below with reference to FIG.

第3図においては、3個のコンデンサCo、C1、C2
及びレーザ電極などの負荷りが並列に接続され、コンデ
ンサGoとコンデンサC1との間には、スイッチSoと
リアクトルLoが接続されて共振回路が構成され、また
、コンデンサC1とコンデンサC2との間には、可飽和
リアクトルS11が接続されて第1段目のMPC回路が
構成され、さらに、コンデンサC2とコンデンサC3と
の間には、可飽和リアクトルShが接続されて第2段目
のMPC回路が構成されている。
In Figure 3, three capacitors Co, C1, C2
and a load such as a laser electrode are connected in parallel, a switch So and a reactor Lo are connected between the capacitor Go and the capacitor C1 to form a resonant circuit, and a resonant circuit is formed between the capacitor C1 and the capacitor C2. A saturable reactor S11 is connected to form a first stage MPC circuit, and a saturable reactor Sh is connected between capacitors C2 and C3 to form a second stage MPC circuit. It is configured.

このようなMPC回路の動作としては、まず、コンデン
サCoを予め充電しておき、スイッチSOを投入すると
、リアクトルLO−コンデンサC1−コンデンサCOを
ループとする共振回路に共(辰電流Ioが流れて、コン
デンサCOの電荷を放出する。この時点において、第1
段目のMPC開路の構成要素である可飽和リアクトルS
hは、初期の非飽和状態にあって高インダクタンスであ
るため、前記共振電流IOがほとんど流れない。
The operation of such an MPC circuit is as follows: First, capacitor Co is charged in advance, and when switch SO is turned on, a (long current Io) flows through a resonant circuit with a loop of reactor LO, capacitor C1, and capacitor CO. , discharges the charge on capacitor CO. At this point, the first
Saturable reactor S, which is a component of MPC opening in the stage
Since h is in an initial non-saturated state and has a high inductance, the resonant current IO hardly flows.

ところが、前記共振電流IOにより、第1段目のMPC
回路のコンデンサC1が充電されるに従って、次第に第
1段目の可飽和リアクトルS11を流れる電流が増加し
、飽和状態になる。このとき、第1段目の可飽和リアク
トルS11のインダクタンスが激減するから、第1段目
のコンデンナC1の電圧がピークの時に、このコンデン
サC1の電荷が、コンデンサC1−可飽和リアクドル5
11−コンデンサC2をループとする回路で放電し、先
のステップと同様に、コンデンサC2を充電する。
However, due to the resonant current IO, the first stage MPC
As the capacitor C1 of the circuit is charged, the current flowing through the first stage saturable reactor S11 gradually increases and becomes saturated. At this time, since the inductance of the first stage saturable reactor S11 is drastically reduced, when the voltage of the first stage capacitor C1 is at its peak, the charge of this capacitor C1 is changed from the capacitor C1 to the saturable reactor 5.
11-Discharge the circuit with the capacitor C2 as a loop and charge the capacitor C2 as in the previous step.

そして、第2段目においても、第1段目と同様に、コン
デンサC2が充電されるに従って、可飽和リアクトルS
I2が飽和状態になり、インダクタンスが激減し、第2
段目のコンデンサC2の電荷が、レーザ電極などの負荷
りに移行していく。
Similarly to the first stage, in the second stage, as the capacitor C2 is charged, the saturable reactor S
I2 becomes saturated, the inductance decreases sharply, and the second
The charge in the capacitor C2 in the second stage is transferred to a load such as a laser electrode.

このように、コンデンサGoの電荷は、レーザ電極など
の負荷りに移行していく過程で、可飽和リアクトルS1
1.SI2のインダクタンスと、コンデンサC1,C2
のキャパシタンスの粗合せにより、共振周波数が大幅に
上昇し、順次パルス幅の狭い電圧に成形される。
In this way, in the process of transferring the charge of the capacitor Go to the load such as the laser electrode, the charge of the capacitor Go is transferred to the saturable reactor S1.
1. SI2 inductance and capacitors C1 and C2
By roughly matching the capacitances of , the resonant frequency is significantly increased and the voltage is shaped into a voltage with a progressively narrower pulse width.

ところで、上記のようなMPC回路に使用される可飽和
リアクトルS11.SI2は、−旦磁気パルス圧縮を行
った後にリセットを行う必要がある。
By the way, the saturable reactor S11. used in the above MPC circuit. SI2 needs to be reset after performing magnetic pulse compression once.

以下に、この点について説明する。即ち、MPC回路は
、可飽和リアクトルの未飽和状態のインダクタンスと、
飽和時のインダクタンスとの差により高いパルス圧縮比
を実現するものである。この場合、インダクタンスの変
化は、可飽和リアクトルの鉄心の比透磁率の変化によっ
て決まるため、MPC回路で常に一定の比率のパルス圧
縮を行うためには、比透磁率の変化を常に同一とする必
要がある。さらに、このように、可飽和リアクトルの鉄
心の比透磁率の変化を同一とするためには、動作開始の
際の鉄心の残留磁気の方向を常に一定方向とする必要が
あるが、可飽和リアクトルの鉄心は、第4図のヒステリ
シス曲線に示すように、−回の動作毎に残留磁気の方向
が遊点するため、その都度可飽和リアクトルを磁気的に
リセットすることが必要となる。
This point will be explained below. That is, the MPC circuit has an unsaturated inductance of a saturable reactor,
A high pulse compression ratio is achieved by the difference between the inductance at saturation and the inductance at saturation. In this case, the change in inductance is determined by the change in relative magnetic permeability of the iron core of the saturable reactor, so in order to always perform pulse compression at a constant ratio in the MPC circuit, it is necessary to always keep the change in relative magnetic permeability the same. There is. Furthermore, in order to make the change in the relative magnetic permeability of the iron core of a saturable reactor the same, the direction of the residual magnetism of the iron core at the start of operation must always be in the same direction. As shown in the hysteresis curve of FIG. 4, the direction of the residual magnetism in the iron core shifts every - time, so it is necessary to magnetically reset the saturable reactor each time.

即ち、第4図のヒステリシス曲線図において、残留磁気
を有するa点を動作点として、電圧Vが印加されると、
可飽和リアクトルの巻線に電流Iが流れ、動作点は、a
点からb点に移動する。この電流Iにより発生する磁束
が飽和磁束まで達すると(b点→C点)、ヒステリシス
曲線の傾ぎか示す透磁率μの値が急激に減少し、可飽和
リアクトルのインダクタンスが急激に低下するため、回
路に大電流が流れる。この後、動作点は、電流の減少と
共に、再び0点からb点に戻り、透磁率μの値が急激に
増大すると、可飽和リアクトルのインダクタンスが急激
に増加するので、可飽和リアクトルを流れる電流は急激
に減少する。そして、半周期後、電流が零になった時に
は、動作初期と反対方向の残留磁気を有するd点で止ま
る。このd点から再び電圧Vを印加して次回の磁気パル
ス圧縮動作を行った場合、動作点は、d点から0点に移
動するが、この場合の磁束変化量は、a点からd点に移
動した場合の磁束変化量ΔBに比べてはるかに小さいた
め、非飽和時の可飽和リアクトルのインダクタンスが充
分大きくならず、磁気パルス圧縮がほとんど行なわれな
くなってしまう。
That is, in the hysteresis curve diagram of FIG. 4, when a voltage V is applied with point a having residual magnetism as the operating point,
A current I flows through the winding of the saturable reactor, and the operating point is a
Move from point to point b. When the magnetic flux generated by this current I reaches the saturation magnetic flux (point B → point C), the value of magnetic permeability μ, which indicates the slope of the hysteresis curve, decreases rapidly, and the inductance of the saturable reactor decreases rapidly. , a large current flows through the circuit. After this, the operating point returns from point 0 to point b again as the current decreases, and when the value of magnetic permeability μ increases rapidly, the inductance of the saturable reactor increases rapidly, so the current flowing through the saturable reactor decreases rapidly. Then, after half a cycle, when the current becomes zero, it stops at point d, which has residual magnetism in the opposite direction to that at the beginning of the operation. If the next magnetic pulse compression operation is performed by applying voltage V again from point d, the operating point will move from point d to point 0, but the amount of magnetic flux change in this case will change from point a to point d. Since it is much smaller than the magnetic flux change amount ΔB when the magnetic flux is moved, the inductance of the saturable reactor during non-saturation is not sufficiently large, and magnetic pulse compression is hardly performed.

従って、−旦磁気パルス圧縮を行った後は、可飽和リア
クトルの鉄心を逆方向に励磁して、鉄心の動作点を第4
図のd点からe点を介し、再びa点に戻す、いわゆる磁
気リセットを行う必要があり、このリセットを行うこと
で、初めて、次回の磁気パルス圧縮を同じパルス圧縮比
で行うことができる。
Therefore, after performing magnetic pulse compression, the iron core of the saturable reactor is excited in the opposite direction to change the operating point of the iron core to the fourth
It is necessary to perform a so-called magnetic reset from point d in the figure to point e and back again to point a, and only by performing this reset can the next magnetic pulse compression be performed at the same pulse compression ratio.

(発明が解決しようとする課題) ところで、以上のようなリセットを行う方法としては、
例えば、特開昭60−96182号公報に示されている
ような技術が存在している。
(Problem to be solved by the invention) By the way, as a method for performing the above reset,
For example, there is a technique as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-96182.

この公報においては、第5図に示すように、コンデンサ
C1,C2の直列構成とコンデンサC3の値の比を調整
して、電荷がコンデンサC1とC2からC3方向に転送
する際に、エネルギーの一部が負荷R1に吸収されずに
反射され、コンデンサC1とC2の直列構成とコンデン
サC3との間で残留電荷°のやりとりをして電荷撮動す
るようにしている。そして、この電荷撮動で可飽和リア
クトルSIに逆方向の電流を生じさせ、自動リセットを
行う方法である。
In this publication, as shown in Fig. 5, the ratio of the series configuration of capacitors C1 and C2 and the value of capacitor C3 is adjusted so that the energy is uniform when charges are transferred from capacitors C1 and C2 in the direction of C3. The residual charge is not absorbed by the load R1 but is reflected, and the residual charge is exchanged between the series configuration of capacitors C1 and C2 and the capacitor C3, thereby photographing the charge. Then, this charge imaging is used to generate a current in the opposite direction in the saturable reactor SI, thereby performing automatic reset.

しかしながら、このようなリセット方法においては、コ
ンデンサの電荷を全て負荷側に移行させることなく、そ
の一部を戻すことになるため、基本的にMPC回路自体
のエネルギー利用効率が悪化する欠点がある。また、ア
ーク放電などの異常動作が発生した際に、リセット動作
が不安定となる欠点もある。
However, in such a reset method, a part of the charge in the capacitor is not transferred to the load side, but is returned to the load side, which basically has the disadvantage that the energy utilization efficiency of the MPC circuit itself deteriorates. Another drawback is that the reset operation becomes unstable when an abnormal operation such as arc discharge occurs.

また、他のリセット方法としては、可飽和リアクトルに
リセット用巻線を巻いて、直流を流す方法考えられる。
Further, as another reset method, a method of winding a reset winding around a saturable reactor and flowing a direct current can be considered.

このような方法としては、例えば、第3図の点線内に追
加して示すようなリセット回路REが考えられる。この
リセット回路REは、リアクトルL1、バッテリーBa
1スイツチS1を介して巻線に直流を流すことでリセッ
トを行うようにした回路である。ここで、リアクトルL
zは、可飽和リアクトルSll、SI2により誘起され
るサージ電圧が直流回路に侵入することを阻止し、リセ
ット電流を調整するために用いる。
As such a method, for example, a reset circuit RE as shown additionally within the dotted line in FIG. 3 can be considered. This reset circuit RE includes a reactor L1, a battery Ba
This is a circuit in which reset is performed by flowing direct current through the windings via the switch S1. Here, reactor L
z is used to prevent the surge voltage induced by the saturable reactors Sll and SI2 from entering the DC circuit and to adjust the reset current.

しかしながら、この方法においては、バッテリーBaを
使用することがら、次のような欠点が存在する。即ち、
バッテリーBaは、一般に充電に時間がかかる反面、電
流の消費時間が短い。ヒステリシス特性の悪い鉄心など
、大きなリセット電流を要するような用途では寿命が短
いことが大きな欠点となる。
However, this method has the following drawbacks because it uses a battery Ba. That is,
Battery Ba generally takes a long time to charge, but its current consumption time is short. For applications that require a large reset current, such as iron cores with poor hysteresis characteristics, short life is a major drawback.

本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するため
に提案されたものでおり、その目的は、MPC回路を有
するパルスレーザ発振装置において、MPC回路のエネ
ルギー・利用効率を低下させることなく、安定したリセ
ット動作を行うことのできるような、優れたリセット性
能を有するパルスレーザ発振装置を提供することである
The present invention was proposed in order to solve the problems of the prior art as described above, and its purpose is to provide a pulsed laser oscillation device having an MPC circuit without reducing the energy utilization efficiency of the MPC circuit. An object of the present invention is to provide a pulsed laser oscillation device having excellent reset performance and capable of performing a stable reset operation.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明のパルスレーザ発振装置は、MPC回路の可飽和
リアクトルの鉄心にリセット巻線を一回以上巻回し、こ
のリセット巻線とトリガギャップ及びインピーダンスを
直列に接続し、この直列回路の両端をコンデンサの両端
に接続したことを構成の特徴としている。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The pulsed laser oscillation device of the present invention includes a reset winding wound one or more times around the iron core of a saturable reactor of an MPC circuit, and a trigger gap and a trigger gap between the reset winding and the trigger gap. The structure is characterized by connecting impedances in series and connecting both ends of this series circuit to both ends of the capacitor.

(作用) 以上のような構成を有する本発明のパルスレーザ発振装
置においては、MPC回路の動作時に生じるコンデンサ
の残留電荷が、リセットg6とトリガギャップ及びイン
ピーダンスの直列回路を通じて放電することにより、M
PC回路の動作終了毎に可飽和リアクトルのリセット動
作を自動的に行うことができる。また、無理に電荷を戻
すのではなく、残留電荷を利用する構成であるため、エ
ネルギー利用効率が低下することもない。
(Function) In the pulsed laser oscillation device of the present invention having the above configuration, the residual charge of the capacitor generated during the operation of the MPC circuit is discharged through the series circuit of the reset g6, the trigger gap, and the impedance.
The saturable reactor can be reset automatically every time the PC circuit ends its operation. Furthermore, since the configuration utilizes residual charges rather than forcefully returning charges, energy utilization efficiency does not decrease.

(実施例) 以下に、本発明によるパルスレーザ発振装置の実施例を
図面を参照して具体的に説明する。
(Example) Hereinafter, an example of a pulse laser oscillation device according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

第1図は、本発明を第3図のMPC回路に適用した一実
施例を示す図である。第1図には、第3図に示した従来
技術と異なるリセット回路部周辺のみを示し、第3図に
示した従来技術と同一部分については、図面を省略して
いる。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment in which the present invention is applied to the MPC circuit of FIG. 3. FIG. 1 shows only the periphery of the reset circuit section which is different from the conventional technique shown in FIG. 3, and the drawing is omitted for the same parts as the conventional technique shown in FIG.

第1図においては、各段の可飽和リアクトルS11、S
I2のドーナツ状鉄心1に、それぞれリセット巻線2が
巻回され、このリセット巻線2の両端が、トリガギャッ
プG1インピーダンスZを介して、第2段目のコンデン
サC2の両端に接続されることでリセット回路が構成さ
れている。なお、図中STはトリガギャップのスタータ
である。
In FIG. 1, saturable reactors S11, S
A reset winding 2 is wound around each donut-shaped core 1 of I2, and both ends of the reset winding 2 are connected to both ends of the second stage capacitor C2 via the trigger gap G1 impedance Z. The reset circuit is configured with: Note that ST in the figure is a trigger gap starter.

以上のような構成を有する本実施例の動作は次の通りで
ある。
The operation of this embodiment having the above configuration is as follows.

まず、MPC回路の各段の動作により、コンデンサCz
 、C2の電荷は、共振電流It、I2を介して負荷り
側に移送されていく。ここで、第2段目のコンデンサC
2の電荷の極性に着目すると、第1段目の可飽和リアク
トルSIzの動作により共振電流1zが図示の向きに流
れた時は、コンデンサC2の極性は上側がプラス、下側
がマイナスとなるが、第2段目の可飽和リアクトルSI
2の動作により共振電流I2が流れると、コンデンサC
2の極性は反転する。この場合、大部分のエネルギーが
負荷りに消費されるため、残されたエネルギーのみが反
転極性の電荷として残留することになる。
First, due to the operation of each stage of the MPC circuit, the capacitor Cz
, C2 are transferred to the load side via resonance currents It and I2. Here, the second stage capacitor C
Focusing on the polarity of the charge in 2, when the resonant current 1z flows in the direction shown in the figure due to the operation of the saturable reactor SIz in the first stage, the polarity of the capacitor C2 becomes positive on the upper side and negative on the lower side. 2nd stage saturable reactor SI
When the resonant current I2 flows due to the operation of step 2, the capacitor C
The polarity of 2 is reversed. In this case, since most of the energy is consumed for loading, only the remaining energy remains as charges with reversed polarity.

この残留電荷が反転極性で坦れた時点でスタータSTが
トリガ信号電圧をトリガギャップGに送り、トリガギャ
ップGがスタートする。これによって、反転極性の電荷
が、リセット巻線2を介して放電される。この場合、リ
セット電流は、インピーダンスZによって適切な電流に
調整される。
When this residual charge is flattened to an inverted polarity, the starter ST sends a trigger signal voltage to the trigger gap G, and the trigger gap G starts. As a result, charges of inverted polarity are discharged through the reset winding 2. In this case, the reset current is adjusted to an appropriate current by impedance Z.

また、このリセットにおける第2段目のコンデンサC2
の動作特電圧は数10KV台であるが、本実施例では、
トリガギャップGを使用しているため、この動作時にお
いて、リセット回路をMPC主回路から切離し、数10
KVの高圧に耐えることができる。
Also, in this reset, the second stage capacitor C2
The operating special voltage is on the order of several tens of kilovolts, but in this example,
Since the trigger gap G is used, the reset circuit is separated from the MPC main circuit during this operation, and the
Can withstand KV high pressure.

従って、本実施例においては、MPC回路の動作終了毎
に各段の可飽和リアクトルS11.SI2のリセット動
作を自動的に行うことができる。
Therefore, in this embodiment, each stage of saturable reactor S11. The SI2 reset operation can be performed automatically.

この場合、バッテリーを使用する従来技術のような欠点
はない。
In this case, there are no disadvantages as in the prior art using batteries.

また、本実施例は、コンデンサの電荷の一部を無理に戻
す従来技術と異なり、自然に残留した電荷のみを利用す
る構成であるため、MPC回路のエネルギー利用効率を
高くできる利点もある。
Further, unlike the conventional technique in which a portion of the charge of the capacitor is forcibly returned, this embodiment uses only the naturally remaining charge, so there is an advantage that the energy utilization efficiency of the MPC circuit can be increased.

ところで、前記実施例に使用するトリガギャップGのス
タータSTの具体的な構成としては、例えば、第2図に
示すような構成が考えられる。
By the way, as a specific structure of the starter ST of the trigger gap G used in the above embodiment, for example, a structure as shown in FIG. 2 can be considered.

第2図のスタータSTは、リアクトルLST、コンデン
サC3T、抵抗R3□、ダイオードDの直列回路である
。このような構成を有するスタータSTにおいては、誘
導磁束φ8と結合してリアクトルL3□が誘起電力を生
じることにより、コンデンサC3Tを充電した電圧がト
リガ信号電圧V、を発生し、トリガギャップGを始動す
る。ここで、誘導磁束φ、は、MPC回路の共振電流I
O乃至■2により生ずる高エネルギーの電磁誘導磁束な
どに代表されるノイズである。このサージ電流による磁
界は、数100KHz乃至MH2までの高い周波数を有
する。
The starter ST in FIG. 2 is a series circuit of a reactor LST, a capacitor C3T, a resistor R3□, and a diode D. In the starter ST having such a configuration, the voltage that charges the capacitor C3T generates the trigger signal voltage V, by combining with the induced magnetic flux φ8 and generating the induced electromotive force in the reactor L3□, which starts the trigger gap G. do. Here, the induced magnetic flux φ is the resonant current I of the MPC circuit
This noise is typified by high-energy electromagnetic induction magnetic flux generated by O to ■2. The magnetic field caused by this surge current has a high frequency of several 100 KHz to MH2.

また、トリガギャップGの始動タイミングとしては、コ
ンデンサC2の極性が反転した後、残留電荷を検出する
代りに、サージ電流による誘導磁束φNの検出接極性反
転直後までの時間を、第2図の積分回路の時定数<C8
丁XR3□)とトリガギャップGの始動遅れ時間との和
に一致するように調整する構成も可能である。この場合
、誘導磁束φNの検出後、トリガギャップを始動するま
での時間は数μs台である。
In addition, as the starting timing of the trigger gap G, instead of detecting the residual charge after the polarity of the capacitor C2 is reversed, the time until immediately after the detection of the magnetic flux φN induced by the surge current and the polarity is reversed is determined by the integral shown in FIG. Circuit time constant <C8
It is also possible to adjust the time to match the sum of the start delay time of the trigger gap G and the start delay time of the trigger gap G. In this case, the time from detection of the induced magnetic flux φN to starting the trigger gap is on the order of several μs.

なお、トリガ信号を得る別の方法としては、GToまた
はサイラトロンのゲート信号などを用いることが容易に
考えられるが、これらパルス電源と、MPC回路とは離
れて配置されるので、配線上の問題、誤動作障害などが
予測され、実用性が低い。
Note that another method for obtaining the trigger signal is to use GTo or thyratron gate signals, but since these pulse power supplies and the MPC circuit are placed apart, wiring problems and Malfunctions and other problems are predicted, making it less practical.

また、以上の他にも、スタータSTの変形例としては、
例えば、第2図のダイオードDを削除すると共に、トリ
ガ信号電圧V、を抵抗R8Tの両端から取るようにする
構成が可能である。この場合、積分回路をLCC共同回
路変え、始動タイミングを早めることが可能となる。ま
た、トリガ信号電圧V丁を交流とせずに、ダイオードD
の配置を変えて、脈流にするなどの成形を行う構成も可
能である。
In addition to the above, modifications of the starter ST include:
For example, it is possible to omit the diode D in FIG. 2 and to take the trigger signal voltage V from both ends of the resistor R8T. In this case, it is possible to change the integrating circuit to an LCC common circuit to advance the starting timing. Also, instead of setting the trigger signal voltage V to alternating current, the diode D
It is also possible to create a configuration in which the arrangement is changed to create a pulsating flow.

ざらに、このような変形回路において抵抗R8、を小型
の超電導限流器に置き換える構成も考えられる。この場
合には、おるレベル以上のピーク電流に対し、クエンチ
を生じて、常電導となるため、この結果、パルス電圧を
生じ、トリガ信号を供給することができる。
Roughly speaking, it is also conceivable to replace the resistor R8 with a small superconducting current limiter in such a modified circuit. In this case, the peak current above the current level is quenched and becomes normal conduction, and as a result, a pulse voltage is generated and a trigger signal can be supplied.

この他、リアクトルし8丁の形状や構成を変えた変形な
ども可能である。
In addition, modifications can be made by changing the shape and configuration of the eight reactors.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明においては、MPC回路の
コンデンサの残留電荷を、ト1人カギャップで始動する
リセット回路に放出するという簡単な構成により、従来
に比べて、MPC回路のエネルギー利用効率に浸れ、安
定したリセット動作を自動的に行うことができるような
、高効率のパルスレーザ発(膜装置を提供できる。
[Effects of the Invention] As explained above, the present invention has a simple configuration in which the residual charge in the capacitor of the MPC circuit is discharged to a reset circuit that is started by a single torque gap, which makes the MPC circuit more efficient than the conventional one. We can provide a high-efficiency pulsed laser generation (film device) that can automatically perform a stable reset operation while enjoying the energy utilization efficiency of

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による一実施例としてのMPC回路の1
ノセット回路部周辺を示す回路図、第2図は第1図の実
施例に使用するトリガギャップのスタータの詳細を示す
回路図、第3図は従来のMPC回路を示す回路図、第4
図は可飽和リアクトルの鉄心のヒステリシス曲線とこれ
に対応する電圧曲線及び電流曲線とを併せて示した曲線
図、第5図は第3図とは異なる従来のMPC回路を示す
回路図である。 1・・・可飽和リアクトルの鉄心、2・・・リセット巻
線、G・・・トリガギャップ、Z・・・インピーダンス
1、ST・・・トリガギャップのスタータ、Ct 、C
2・・・コンデンサ、Sit、812・・・可飽和リア
クi・ル。
FIG. 1 shows an example of an MPC circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing details of the trigger gap starter used in the embodiment of FIG. 1; FIG. 3 is a circuit diagram showing a conventional MPC circuit; FIG.
The figure is a curve diagram showing the hysteresis curve of the iron core of the saturable reactor together with the corresponding voltage and current curves, and FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional MPC circuit different from that of FIG. 3. 1... Iron core of saturable reactor, 2... Reset winding, G... Trigger gap, Z... Impedance 1, ST... Starter of trigger gap, Ct, C
2... Capacitor, Sit, 812... Saturable reactor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 レーザ媒質を封入した密閉容器内に一組或いはそれ以上
の電極対を有し、この電極対間にパルス電圧を印加して
レーザ媒質を放電励起し、且つ電源としては、コンデン
サと可飽和リアクトルとを備えた磁気パルス圧縮回路を
使用したパルスレーザ発振装置において、 前記磁気パルス圧縮回路の可飽和リアクトルの鉄心にリ
セット巻線を一回以上巻回し、このリセット巻線とトリ
ガギャップ及びインピーダンスを直列に接続し、この直
列回路の両端をコンデンサの両端に接続したことを特徴
とするパルスレーザ発振装置。
[Scope of Claims] One or more pairs of electrodes are provided in a closed container enclosing a laser medium, and a pulse voltage is applied between the pairs of electrodes to discharge and excite the laser medium, and as a power source, In a pulsed laser oscillation device using a magnetic pulse compression circuit including a capacitor and a saturable reactor, a reset winding is wound one or more times around the iron core of the saturable reactor of the magnetic pulse compression circuit, and the reset winding and a trigger are connected to each other. A pulsed laser oscillation device characterized in that a gap and an impedance are connected in series, and both ends of this series circuit are connected to both ends of a capacitor.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9263931B2 (en) 2013-09-19 2016-02-16 Denso Corporation Linear solenoid and manufacturing method of the same
US9349515B2 (en) 2013-09-19 2016-05-24 Denso Corporation Linear solenoid

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9263931B2 (en) 2013-09-19 2016-02-16 Denso Corporation Linear solenoid and manufacturing method of the same
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