JPH03124082A - Controlling apparatus for high-frequency power supply for co2 gas laser - Google Patents

Controlling apparatus for high-frequency power supply for co2 gas laser

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JPH03124082A
JPH03124082A JP26238389A JP26238389A JPH03124082A JP H03124082 A JPH03124082 A JP H03124082A JP 26238389 A JP26238389 A JP 26238389A JP 26238389 A JP26238389 A JP 26238389A JP H03124082 A JPH03124082 A JP H03124082A
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Japan
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circuit
output
power
voltage
detection circuit
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Tomiaki Hosokawa
富秋 細川
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • 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
    • H01S3/0975Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser using inductive or capacitive excitation
    • 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
    • H01S3/10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/13Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
    • H01S3/131Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
    • H01S3/134Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers

Abstract

PURPOSE:To surely ignite a discharge tube by a method wherein, at a start, an output of a changeover circuit, a discharge voltage and an output of a power setting circuit are changed over from a voltage control operation to a power control operation by means of a feedback control operation. CONSTITUTION:In a control apparatus of a high-frequency power supply for CO2 gas laser use, a changeover circuit 38 is not operated at a start. When an output of a waveform setting circuit 33 rises, a first delay circuit 36 counts a set time, executes a voltage feedback operation and surely ignites a discharge tube at the start. When an output of the circuit 36 counts up the set time and rises, changeover switches of the circuit 38, a discharge voltage and a power setting circuit 41 are changed over. Then, an output of a power detection circuit ls input to an inverted terminal of an error amplification circuit 34 and an output of a power setting circuit 53 of the circuit 41 is input to a non-inverted terminal; a power feedback control operation is executed to prevent an overshoot and a damping from being caused at a rise of a waveform.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はRF励起CO2ガスレーザ用高周波電源の制御
方法およびその装置に関し、特にスタート時およびスタ
ート後の定常時の電圧フィードバック制御、および電力
フィードツク・ツク制御、およびレーザパワーフィード
バック制御に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a method and apparatus for controlling a high-frequency power source for an RF-excited CO2 gas laser, and in particular to voltage feedback control at the time of start and steady state after start, and power feed control. control, and laser power feedback control.

従来の技術 従来のRF励起CO2ガスレーザ用高周波電源のフィー
ドバック制御については、レーザ出力の大きさを設定す
るパワー設定回路の出力と、高周波出力の大きさを検出
する電力検出回路の出力またはレーザパワーの大きさを
検出するレーザノ(ワー検出回路の出力とを誤差増幅回
路に入力し、誤差増幅回路の出力を減衰器に入力してい
た。
Conventional technology Conventional feedback control of a high-frequency power supply for an RF-excited CO2 gas laser involves the output of a power setting circuit that sets the magnitude of the laser output, and the output of a power detection circuit that detects the magnitude of the high-frequency output or the laser power. The output of the laser sensor (war detection circuit) that detects the magnitude was input to an error amplifier circuit, and the output of the error amplifier circuit was input to an attenuator.

以下RF励起発振器の構成を第3図で、また従来のRF
励起CO2ガスレーザ装置の構成を第4図に、またRF
励起CO2ガスレーザ装置用高周波電源の制御ブロック
図を第5図に示す。
The configuration of the RF excitation oscillator is shown in Figure 3 below, and the conventional RF
The configuration of the excited CO2 gas laser device is shown in Figure 4, and the RF
A control block diagram of the high frequency power supply for the excited CO2 gas laser device is shown in FIG.

まず第3図は一般的な高速軸流形RF励起発振器の構成
を示し、ガラスなどの誘電体よりなる放電管2の外周上
には金属の平行平板電極3,4が密着して設けられてい
る。平行平板電極3,4には高周波電源1からの出力、
例えば13.56 MHz2.5KW、2〜3KVが供
給されている。平行平板電極3.4にはさまれた放電管
2内の放電空間には矢印で示すような方向に放電5が行
なわれる。
First, Figure 3 shows the configuration of a general high-speed axial flow type RF excitation oscillator, in which metal parallel plate electrodes 3 and 4 are provided in close contact with the outer periphery of a discharge tube 2 made of a dielectric material such as glass. There is. The parallel plate electrodes 3 and 4 receive the output from the high frequency power source 1,
For example, 13.56 MHz, 2.5 KW, and 2 to 3 KV are supplied. A discharge 5 occurs in the discharge space within the discharge tube 2 sandwiched between the parallel plate electrodes 3.4 in the direction shown by the arrow.

放電空間の両端に固定配置された。リアミラー(全反射
鏡)6と出力ミラー(部分反射鏡)7とは光共振器を形
成し、レーザ出力8は出力ミラー7より取り出される。
Fixedly placed at both ends of the discharge space. A rear mirror (total reflection mirror) 6 and an output mirror (partial reflection mirror) 7 form an optical resonator, and a laser output 8 is extracted from the output mirror 7.

レーザガス9は送気管10の中を循環しており、放電5
及びレーザガスを循環させるブロア(送風機)12によ
り温度上昇したレーザガス9は熱交換器11により冷却
される。
Laser gas 9 is circulating in air pipe 10, and discharge 5
The laser gas 9 whose temperature has been increased by a blower 12 that circulates the laser gas is cooled by a heat exchanger 11 .

第3図の高周波電源1は第4図のRF電源13に相当し
、第4図について説明すると高周波出力を発生するRF
電源13の出力は同軸ケーブル14で負荷とのマツチン
グをとるためのマツチングボックス15に伝送される。
The high frequency power source 1 in FIG. 3 corresponds to the RF power source 13 in FIG. 4.
The output of the power supply 13 is transmitted via a coaxial cable 14 to a matching box 15 for matching with a load.

マツチングボックス15の出力は並列負荷とのバランス
をとるために設けられたカップリングコンデンサ16〜
18に供給され、カップリングコンデンサ16〜18に
は放電管19〜21が振続されている。
The output of the matching box 15 is connected to the coupling capacitors 16 to 16 provided to balance the parallel load.
18, and discharge tubes 19-21 are connected to coupling capacitors 16-18.

第5図について説明すると、発振回路23の出力はスイ
ッチ回路24を経た後RF出力の大きさをコントロール
する減衰回路25に入力される。
Referring to FIG. 5, the output of the oscillation circuit 23 passes through a switch circuit 24 and is then input to an attenuation circuit 25 that controls the magnitude of the RF output.

減衰回路25の出力はプリアンプ26に入力され、プリ
アンプ26の出力はドライバ27に入力される。ドライ
バ27の出力は真空管などを用いた増幅回路28に入力
され、増幅回路28の出力は同調回路(タンク回路)2
9に入力される。同調回路29の出力は電力検出回路3
0を経た後、同軸ケーブル用コネクタ31から外部に出
力される。
The output of the attenuation circuit 25 is input to a preamplifier 26, and the output of the preamplifier 26 is input to a driver 27. The output of the driver 27 is input to an amplifier circuit 28 using a vacuum tube or the like, and the output of the amplifier circuit 28 is input to a tuning circuit (tank circuit) 2.
9 is input. The output of the tuning circuit 29 is the power detection circuit 3
After passing through 0, it is output from the coaxial cable connector 31 to the outside.

また、起動回路32の出力はパルスモードまたはCWモ
ードの波形設定回路33に入力され、波形設定回路33
からはパルスモード時のパルス周波数、パルス幅が設定
された、あるいはcwモード時の通電、出力期間が設定
された信号が出力される。
Further, the output of the starting circuit 32 is input to a pulse mode or CW mode waveform setting circuit 33.
A signal in which the pulse frequency and pulse width in the pulse mode are set, or the energization and output period in the cw mode is output from.

スイッチ回路24は波形設定回路33の出力に連動して
開閉し、スイッチ回路24が開の場合はRF比出力瞬時
に遮断、OFFする。
The switch circuit 24 opens and closes in conjunction with the output of the waveform setting circuit 33, and when the switch circuit 24 is open, the RF ratio output is instantaneously cut off and turned off.

RF比出力大きさ、即ちレーザ出力の大きさを設定する
パワー設定回路35の出力は、誤差増幅回路34の非反
転端子に入力される。一方誤差増幅回路34の反転端子
には電力検出回路3oの出力が入力され、誤差増幅回路
34の出力は減衰回路25に入力される。減衰回路25
の入力はO〜5vなどと変化し、入力が高い程RF出力
は大きく、RF比出力コントロールする。
The output of the power setting circuit 35 that sets the RF ratio output magnitude, that is, the magnitude of the laser output, is input to the non-inverting terminal of the error amplification circuit 34. On the other hand, the output of the power detection circuit 3o is input to the inverting terminal of the error amplification circuit 34, and the output of the error amplification circuit 34 is input to the attenuation circuit 25. Attenuation circuit 25
The input varies from O to 5V, etc., and the higher the input, the greater the RF output, controlling the RF ratio output.

発明が解決しようとする課題 RF励起C02ガスレーザ用高周波電源の制御装置にお
いて、RF励起CO2ガスレーザの放電管の放電開始電
圧はDC励起CO2ガスレーザの放電管の放電開始電圧
に比べて上と程度低いが、0 レーザパワーを低くした場合、放電管が確実に点弧しな
い場合がある。また、パルスモードまたはCWモードの
波形の立ち上り時、レーザパワーの大きさを検出するレ
ーザパワー検出回路を用いてフィードバック制御すると
、レーザパワー検出回路の検出信号の応答遅れが25m
5ec程度と極めて遅いため、このレーザパワー検出回
路の出力とパワー設定回路の出力とが誤差増幅回路で比
較増幅されるので、フィードバックする誤差増幅回路の
出力が大きなオーバシュート、ダンピングを発生し、レ
ーザ出力も波形の立ち上りごとに大きなオーバシュート
、ダンピングを発生する。
Problems to be Solved by the Invention In a control device for a high frequency power supply for an RF-excited CO2 gas laser, the discharge starting voltage of the discharge tube of the RF-excited CO2 gas laser is higher and lower than the discharge starting voltage of the discharge tube of the DC-excited CO2 gas laser. , 0 If the laser power is lowered, the discharge tube may not ignite reliably. In addition, when feedback control is performed using a laser power detection circuit that detects the magnitude of laser power at the rise of the pulse mode or CW mode waveform, the response delay of the detection signal of the laser power detection circuit is 25 m.
Since it is extremely slow at about 5ec, the output of this laser power detection circuit and the output of the power setting circuit are compared and amplified by the error amplifier circuit, so the output of the error amplifier circuit that feeds back causes large overshoot and damping, and the laser The output also generates large overshoot and damping at each waveform rise.

また、スタート後の定常時、前述のごとく、レーザパワ
ーが低い場合放電管が失弧する場合がある。また、同様
にスタート後の定常時、電源電圧などが瞬時に変動し、
この時レーザパワー検出回路を用いてフィードバック制
御を行なっている場合、前述のごとく、レーザパワー検
出回路の検出信号の応答遅れが25 m5ecと極めて
遅いため、レーザ出力のピーク値に大きなリップルを生
じる。
Further, during steady state after starting, as mentioned above, if the laser power is low, the discharge tube may misfire. Similarly, during normal operation after starting, the power supply voltage etc. may fluctuate instantaneously.
At this time, when feedback control is performed using the laser power detection circuit, as described above, the response delay of the detection signal of the laser power detection circuit is extremely slow at 25 m5ec, which causes a large ripple in the peak value of the laser output.

本発明は従来の欠点を除去し、放電管の点弧が確実で波
形立ち上り部分でのオーバシュート、ダンピングが生じ
なく、スタート後の定常時でも放電管が失弧することな
く、また、瞬時の外乱によってレーザ出力のピーク値に
リップルが生じないRF励起CO2ガスレーザ用高周波
電源のフィードバック制御を提供するものである。
The present invention eliminates the conventional drawbacks, ensures reliable ignition of the discharge tube, eliminates overshoot and damping at the rising edge of the waveform, and prevents the discharge tube from misfiring even during steady state after starting. The present invention provides feedback control of a high-frequency power source for an RF-excited CO2 gas laser in which ripples do not occur in the peak value of the laser output due to disturbances.

課題を解決するための手段 上記の問題点を解決するために、本発明のCO2ガスレ
ーザ用高周波電源の制御装置は、パルスモードまたはC
Wモードの波形を設定する波形設定回路と、第1の遅延
回路と、前記放電管放電電圧を検出する電圧検出回路と
、高周波電力の大きさを検出する電力検出回路と、スタ
ート時、前記電圧検出回路と前記電力検出回路との出力
を切換える第1のスタート時切換回路と、前記放電管の
放電電圧とレーザパワーの大きさとを設定する放電電圧
、パワー設定回路と、フィードバック制御する誤差増幅
回路とを具備し、前記波形設定回路の出力を前記第1の
遅延回路に入力し、該第1の遅延回路の出力を前記第1
のスタート時切換回路と、前記放電電圧、パワー設定回
路とに入力し、前記電圧検出回路の出力と前記電力検出
回路の出力とを前記第1のスタート時切換回路に入力し
、該第1のスタート時切換回路の出力と前記放電電圧、
パワー設定回路の出力とを前記誤差増幅回路に入力して
なるものである。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, a control device for a high frequency power source for a CO2 gas laser according to the present invention provides a pulse mode or C
a waveform setting circuit that sets the waveform of the W mode; a first delay circuit; a voltage detection circuit that detects the discharge tube discharge voltage; a power detection circuit that detects the magnitude of high-frequency power; a first start switching circuit that switches the output of the detection circuit and the power detection circuit; a discharge voltage and power setting circuit that sets the discharge voltage of the discharge tube and the magnitude of the laser power; and an error amplification circuit that performs feedback control. and inputting the output of the waveform setting circuit to the first delay circuit, and inputting the output of the first delay circuit to the first delay circuit.
input to the start switching circuit and the discharge voltage and power setting circuit, input the output of the voltage detection circuit and the output of the power detection circuit to the first start switching circuit, and input the output of the voltage detection circuit and the output of the power detection circuit to the first start switching circuit; The output of the switching circuit at start and the discharge voltage,
The output of the power setting circuit is input to the error amplifier circuit.

また、前記第1の遅延回路の出力を第2のスタート時切
換回路にλカし、前記電力検出回路の出力と、レーザパ
ワーの大きさを検出するレーザパワー検出回路の出方と
を前記第2のスタート時切換回路に入力し、該第2のス
タート時切換回路の出力とレーザパワーの大きさを設定
するパワー設定回路の出力とを前記誤差増幅回路に入力
してなるものである。
Further, the output of the first delay circuit is connected to a second start switching circuit, and the output of the power detection circuit and the output of the laser power detection circuit that detects the magnitude of the laser power are connected to the second start switching circuit. The output of the second start switching circuit and the output of a power setting circuit for setting the magnitude of laser power are input to the error amplifier circuit.

また、前記電圧検出回路と、前記電力検出回路と、前記
レーザパワー検出回路と、前記電圧検出回路と、前記電
力検出回路と、前記レーザパワー検出回路との出力を切
換える第3のスタート時切換回路と、前記第1の遅延回
路と、第2の遅延回路と、前記放電電圧、パワー設定回
路と、前記誤差増幅回路とを具備し、前記電圧検出回路
の出力と、前記電力検出回路の出力と、前記レーザパワ
ー検出回路の出力とを前記第3のスタート時切換回路に
入力し、前記第1の遅延回路の出力を前記第2の遅延回
路と前記第3のスタート時切換回路と前記放電電圧、パ
ワー設定回路とに入力し、前記第2の遅延回路の出力を
前記第3のスタート時切換回路に入力し、該第3のスタ
ート時切換回路の出力と前記放電電圧、パワー設定回路
との出力を前記誤差増幅回路に入力してなるものである
Further, a third start switching circuit switches outputs of the voltage detection circuit, the power detection circuit, the laser power detection circuit, the voltage detection circuit, the power detection circuit, and the laser power detection circuit. and the first delay circuit, the second delay circuit, the discharge voltage and power setting circuit, and the error amplification circuit, and the output of the voltage detection circuit and the output of the power detection circuit. , the output of the laser power detection circuit is input to the third start switching circuit, and the output of the first delay circuit is input to the second delay circuit, the third start switching circuit, and the discharge voltage. , the output of the second delay circuit is input to the third start switching circuit, and the output of the third start switching circuit is connected to the discharge voltage and power setting circuit. The output is input to the error amplification circuit.

また、前記電圧検出回路の出力と基準値とを比較し、電
圧フィードバック切換信号を出力する放電電圧状態検出
制御回路と、前記電力検出回路と、前記電圧検出回路と
、スタート後の定常時、前記電力検出回路と前記電圧検
出回路との出力を切換える第1の定常時切換回路と、前
記放電電圧、パワー設定回路と、前記誤差増幅回路とを
具備し、前記放電電圧状態検出制御回路の出力と、前記
電力検出回路の出力と、前記電圧検出回路の出力とを前
記第1の定常時切換回路に入力し、該第1の定常時切換
回路の出力と、前記放電電圧。
Further, a discharge voltage state detection control circuit that compares the output of the voltage detection circuit with a reference value and outputs a voltage feedback switching signal, the power detection circuit, the voltage detection circuit, and the A first steady-state switching circuit that switches the output of the power detection circuit and the voltage detection circuit, the discharge voltage and power setting circuit, and the error amplification circuit, and the output of the discharge voltage state detection control circuit and , inputting the output of the power detection circuit and the output of the voltage detection circuit to the first steady state switching circuit, and inputting the output of the first steady state switching circuit and the discharge voltage.

パワー設定回路との出力を前記誤差増幅回路に入力して
なるものである。
The output from the power setting circuit is input to the error amplifier circuit.

また、前記電力検出回路の出力と基準値とを比較し、電
力フィードバック信号を出力する電力注入状態検出制御
回路と、前記レーザパワー検出回路と、前記電力検出回
路と、スタート後の定常時、前記レーザパワー検出回路
と前記電力検出回路との出力を切換える第2の定常時切
換回路と、前記パワー設定回路と、前記誤差増幅回路上
を具備し、前記電力注入状態検出制御回路の出力と、前
記レーザパワー検出回路の出力と、前記電力検出回路の
出力とを前記第2の定常時切換回路に入力し、該第2の
定常時切換回路の出力と、前記パワー設定回路の出力と
を前記誤差増幅回路に入力してなるものである。
Further, a power injection state detection control circuit that compares the output of the power detection circuit with a reference value and outputs a power feedback signal, the laser power detection circuit, the power detection circuit, and the a second steady-state switching circuit for switching the outputs of the laser power detection circuit and the power detection circuit; the power setting circuit; and the error amplification circuit; The output of the laser power detection circuit and the output of the power detection circuit are input to the second steady-state switching circuit, and the output of the second steady-state switching circuit and the output of the power setting circuit are connected to each other according to the error. It is input to an amplifier circuit.

また、前記放電電圧状態検出制御回路と、前記電力注入
状態検出制御回路とを内蔵した放電状態検出制御回路と
、前記レーザパワー検出回路と、前記電力検出回路と、
前記電圧検出回路と、スタート後の定常時前記レーザパ
ワー検出回路の出力と、前記電力検出回路の出力と、前
記電圧検出回路の出力とを切換える第3の定常時切換回
路と、前記放電電圧、パワー設定回路と、前記誤差増幅
回路とを具催し、前記放電状態検出回路を、前記レーザ
パワー検出回路の出力と、前記電力検出回路の出力と、
前記電圧検出回路の出力とを前記第3の定常時切換回路
に入力し、該第3の定常時切換回路の出力と、前記放電
電圧、パワー設定回路との出力を前記誤差増幅器に入力
してなるものである。
Further, a discharge state detection control circuit incorporating the discharge voltage state detection control circuit and the power injection state detection control circuit, the laser power detection circuit, and the power detection circuit;
the voltage detection circuit; a third steady state switching circuit that switches between the output of the laser power detection circuit, the output of the power detection circuit, and the output of the voltage detection circuit during steady state after starting; and the discharge voltage; It includes a power setting circuit and the error amplification circuit, and the discharge state detection circuit includes an output of the laser power detection circuit, an output of the power detection circuit,
The output of the voltage detection circuit is inputted to the third steady state switching circuit, and the output of the third steady state switching circuit and the output of the discharge voltage and power setting circuit are inputted to the error amplifier. It is what it is.

作用 上記の手段において、スタート時、放電電圧。action In the above means, at the start, the discharge voltage.

パワー設定回路の放電電圧設定回路で放電管の放電開始
電圧以上となる放電電圧を設定し、電圧フィードバック
制御を第1の遅延回路T1で設定された時間だけ行ない
、その後、電力フィードバック制御にスタート時切換回
路で切換えるようにしたので、放電管は確実に点弧する
。電力フィードバック制御時の高周波出力の大きさ、即
ちレーザパワーの大きさは第1の遅延回路で設定された
時間後、放電電圧、パワー設定回路のパワー設定回路で
行なう。
The discharge voltage setting circuit of the power setting circuit sets a discharge voltage equal to or higher than the discharge starting voltage of the discharge tube, voltage feedback control is performed for the time set by the first delay circuit T1, and then power feedback control is performed at the time of start. Since switching is performed using a switching circuit, the discharge tube is reliably ignited. The magnitude of the high frequency output during power feedback control, that is, the magnitude of the laser power, is determined by the power setting circuit of the discharge voltage and power setting circuit after a time set by the first delay circuit.

また、電力フィードバック制御を第2の遅延回路で設定
された時間だけ行ない、その後、レーザパワーフィード
バック制御にスタート時切換回路で切換えるようにした
ので、波形の立ち上り部分でのオーパンニート、ダンピ
ングは発生しない。
In addition, power feedback control is performed for the time set by the second delay circuit, and then switched to laser power feedback control by the start switching circuit, so open neatness and damping do not occur at the rising edge of the waveform. do not.

また、スタート後の定常時、放電状態検出制御回路で、
放電管の放電開始電圧より僅かに高い電圧となった場合
は電圧フィードバック制御に、あるいは瞬時の外乱によ
って変動が生じた場合は電力フィードバック制御に、レ
ーザパワーフィードバック制御から定常時切換回路で切
換えるようにしたので、放電管が失弧することもなく、
また、外乱によってレーザ出力のピーク値にリップルが
生じることもない。このようにスタート時切換回路に入
力される検出回路の出力により、■ 電圧フィードバン
ク制御(以下VFRと記す)→電力フィードバック制御
(以下PFBと記す)に、 ■ PFB→レーザパワーフィードバック卵H卸(以下
レーザPFBと記す)に、 ■ あるいはVFB−+PFBにそして、→レーザパワ
ーに、スタート時のフィードバック制御を切換えること
ができる。
In addition, during steady state after start, the discharge state detection control circuit
When the voltage is slightly higher than the discharge starting voltage of the discharge tube, the voltage feedback control is used, or when fluctuations occur due to instantaneous disturbances, the control is switched to the power feedback control, and from the laser power feedback control to the steady state switching circuit. As a result, the discharge tube does not misfire,
Moreover, ripples do not occur in the peak value of the laser output due to disturbances. In this way, the output of the detection circuit that is input to the start switching circuit causes ■ Voltage feed bank control (hereinafter referred to as VFR) → Power feedback control (hereinafter referred to as PFB), and ■ PFB → Laser power feedback control (hereinafter referred to as PFB). (hereinafter referred to as laser PFB), (1) or VFB-+PFB, and →laser power can be switched in the feedback control at the time of start.

また、定常時切換回路に入力される検出回路の出力およ
びスタート時切換回路により、■ PPB−+VFBに ■ レーザPFB+PFBに ■ あるいはレーザPFB→VFBあるいはPFBに 定常時のフィードバック制御を切換えることができる。
Further, by the output of the detection circuit inputted to the steady state switching circuit and the start switching circuit, the steady state feedback control can be switched from (1) PPB-+VFB to (2) laser PFB+PFB or (2) from laser PFB to VFB or PFB.

当然のことながら上記のスタート時のフィードバック制
御■〜■と、定常時のフィードバック制御■〜■の組み
合せ、即ち、 ■ スタート時VFB−PFB制御後、定常時、PFB
 4−4VFBに ■ スタート時PFB→レーザPFB制御後、定常時、
レーザPFB44PFBに、 ■ スタート時VFB→PFB→レーザPFB制御後、
定常時、レーザPFB→VFBあるいはPFBに、組み
合わせてフィードバック制御を行なうこともできる。
Naturally, the combination of the above-mentioned feedback control ■~■ at the time of start and feedback control ■~■ during steady state, that is, ■ After VFB-PFB control at start, PFB at steady state
4-4VFB ■ PFB at start → After laser PFB control, during steady state,
Laser PFB44PFB, ■ VFB at start → PFB → After laser PFB control,
During steady state, feedback control can also be performed in combination with laser PFB→VFB or PFB.

実施例 第1図は本発明のRF励起CO2ガスレーザ装置用高周
波電源の制御ブロック図を、第2図は第1図の要部波形
図である。
Embodiment FIG. 1 is a control block diagram of a high frequency power source for an RF-excited CO2 gas laser device of the present invention, and FIG. 2 is a waveform diagram of the main part of FIG. 1.

第1図と第2図で第5図と同一のものについては同一番
号を付与しである。
Components in FIGS. 1 and 2 that are the same as those in FIG. 5 are given the same numbers.

第1図と第2図の要部波形図とを対比して説明する。The main waveform diagrams of FIG. 1 and FIG. 2 will be compared and explained.

説明については、スタート時VFB−PFB→レーザP
FB制御後、定常時、レーザPFB +VFBあるいは
PFBの場合を説明する。
For explanation, see VFB-PFB → Laser P at start.
After FB control, the case of laser PFB +VFB or PFB during steady state will be explained.

まず第1図において、第2図(イ)に示すような波形設
定回路33の出力が立ち上ると、第1の遅延回路36は
設定された時間をカウントする。この間は第2図(ロ)
54および第2図(ニ)57に示すごとく電圧フィード
バック制御を行ない、スタート時放電管の点弧を確実に
する。スタート時切換回路38には、電力検出回路30
の出力と、電圧検出回路42の出力と、レーザパワー検
出回路43の出力とが入力されており、切換スイッチ4
4. 45および定常時切換回路40の切換スイッチ5
0゜51は動作していないので、誤差増幅回路34の反
転端子には、電圧検出回路42の出力が入力されている
First, in FIG. 1, when the output of the waveform setting circuit 33 as shown in FIG. 2 (a) rises, the first delay circuit 36 counts a set time. During this time, Figure 2 (b)
Voltage feedback control is performed as shown in 54 and 57 in FIG. 2(d) to ensure ignition of the discharge tube at the time of start. The start switching circuit 38 includes a power detection circuit 30.
, the output of the voltage detection circuit 42 , and the output of the laser power detection circuit 43 are inputted to the selector switch 4 .
4. 45 and the changeover switch 5 of the steady state changeover circuit 40
Since 0°51 is not operating, the output of the voltage detection circuit 42 is input to the inverting terminal of the error amplification circuit 34.

一方、誤差増幅回路34の非反転端子には放電電圧、パ
ワー設定回路41の放電電圧設定回路52からの出力が
入力されている。第1の遅延回路36の出力が“L”で
あるので、放電電圧、パワー設定回路41のAND素子
63の出力は”L″で、切換スイッチ64は動作してい
ない。第4図の第1の遅延回路36の出力が、第2図(
ロ)に示すように設定された時間がカウントアツプして
立ち上ると、第1の遅延回路36の出力は第2の遅延回
路37と、切換スイッチ44と、AND素子63に入力
され、AND素子のもう一方の端子はインバータ素子6
5が“H”であるのでAND素子63の出力は“H”と
なり、AND素子63の出力は切換スイッチ64に入力
され、切換スイッチ4464は切換わる。
On the other hand, the discharge voltage and the output from the discharge voltage setting circuit 52 of the power setting circuit 41 are input to the non-inverting terminal of the error amplifier circuit 34. Since the output of the first delay circuit 36 is "L", the output of the AND element 63 of the discharge voltage and power setting circuit 41 is "L", and the changeover switch 64 is not operated. The output of the first delay circuit 36 in FIG. 4 is shown in FIG.
When the set time counts up and rises as shown in b), the output of the first delay circuit 36 is input to the second delay circuit 37, the changeover switch 44, and the AND element 63, and the output of the AND element The other terminal is inverter element 6
5 is "H", the output of the AND element 63 becomes "H", the output of the AND element 63 is input to the changeover switch 64, and the changeover switch 4464 is switched.

切換スイッチ44.64が切換わると、誤差増幅回路3
4の反転端子には電力検出回路30の出力が入力され、
一方、誤差増幅回路34の非反転端子には放電電圧、パ
ワー設定回路41のパワー設定回路53の出力が入力さ
れ、第2図(ハ)55および第2図(ホ)59に示すよ
うに電力フィードバック制御を行ない、波形の立ち上り
時のオーパンニート、ダンピングの発生を防止する。そ
して、第2の遅延回路37で設定された時間がカウント
され、カウントアツプすると、第2の遅延回路37の出
力は切換スイッチ45と放電状態検出制御回路39に入
力され、誤差増幅回路34の反転端子にはレーザパワー
検出回路34の出力が入力される。
When the changeover switch 44.64 is switched, the error amplifier circuit 3
The output of the power detection circuit 30 is input to the inverting terminal of 4,
On the other hand, the discharge voltage and the output of the power setting circuit 53 of the power setting circuit 41 are input to the non-inverting terminal of the error amplifier circuit 34, and the power Performs feedback control to prevent open neatness and damping at the rise of the waveform. Then, the time set in the second delay circuit 37 is counted, and when the count up, the output of the second delay circuit 37 is inputted to the changeover switch 45 and the discharge state detection control circuit 39, and the output of the error amplification circuit 34 is inverted. The output of the laser power detection circuit 34 is input to the terminal.

一方この時、誤差増幅回路34の非反転端子には電力フ
ィードバック制御時と同じレーザパワー設定回路53の
出力が入力され、第2図(ハ)56および第2図(へ)
66に示すようにレーザパワーフィードバック制御を行
なう。第2の遅延回路37の出力は、放電状態検出制御
回路39に入力しない場合もある。
On the other hand, at this time, the output of the laser power setting circuit 53, which is the same as that during power feedback control, is input to the non-inverting terminal of the error amplifier circuit 34, and as shown in FIG.
Laser power feedback control is performed as shown in 66. The output of the second delay circuit 37 may not be input to the discharge state detection control circuit 39.

第2の遅延回路37の出力が第2図(ハ)で示すように
立ち上った後は、第2図(ハ)56および第2図(へ)
66に示すようにレーザパワーフィードバック制御を行
なうが、ここで放電状態検出制御回路39について説明
する。コンパレータ回路C146では電圧検出回路42
の出力と、放電管の放電開始電圧より僅かに高い電圧を
設定する基準値とが比較され、定常時、基準値よりも低
い放電電圧になると、コンパレータ回路C146の出力
は“H“となり、制御回路V48に入力される。制御回
路V48の出力は切換スイッチ50とインバータ素子6
5に入力され、切換スイッチ50は動作し、インバータ
素子65の出力は“L”となるのでAND素子63の出
力は“L”となる。
After the output of the second delay circuit 37 rises as shown in FIG. 2(C),
Laser power feedback control is performed as shown in 66, and the discharge state detection control circuit 39 will be explained here. In the comparator circuit C146, the voltage detection circuit 42
The output of the comparator circuit C146 is compared with a reference value that sets a voltage slightly higher than the discharge starting voltage of the discharge tube, and when the discharge voltage becomes lower than the reference value in steady state, the output of the comparator circuit C146 becomes "H" and the control It is input to circuit V48. The output of the control circuit V48 is the changeover switch 50 and the inverter element 6.
5, the changeover switch 50 operates, and the output of the inverter element 65 becomes "L", so the output of the AND element 63 becomes "L".

AND素子63の出力がL″となると切換スイッチ64
は放電電圧設定回路52の出力側に切換わり、誤差増幅
回路34の非反転端子には放電電圧設定回路52の出力
が入力され、一方切換スイッチ50が動作すると誤差増
幅回路34の反転端子には電圧検出回路42の出力が入
力され、制御回路V48が“H”の期間だけレーザパワ
ーフィードバック制御から電圧フィードバック制御に切
換わる。この時の電圧フィードバンク制御のタイミング
を第2図(ニ)の58に示し、放電管の失弧を防止する
When the output of the AND element 63 becomes L'', the selector switch 64
is switched to the output side of the discharge voltage setting circuit 52, and the output of the discharge voltage setting circuit 52 is input to the non-inverting terminal of the error amplifying circuit 34. On the other hand, when the changeover switch 50 is operated, the inverting terminal of the error amplifying circuit 34 is inputted. The output of the voltage detection circuit 42 is input, and the laser power feedback control is switched to the voltage feedback control only during the period when the control circuit V48 is "H". The timing of the voltage feedbank control at this time is shown at 58 in FIG. 2(d) to prevent the discharge tube from losing arc.

コンパレータ回路0146と制御回路V48とで放電電
圧状態検出制御回路を構成する。また、コンパレータ回
路C247では電力検出回路30の出力、または電力検
出回路30の出力を微分した値と基準の電力値、または
基準のリップル値とを設定する基準値とが比較され、定
常時、基準値よりも低い電力値または基準値よりも高い
リップル値になると、コンパレータ回路C247の出力
は“H”となり、制御回路P49に入力される。
The comparator circuit 0146 and the control circuit V48 constitute a discharge voltage state detection control circuit. In addition, the comparator circuit C247 compares the output of the power detection circuit 30 or a value obtained by differentiating the output of the power detection circuit 30 with a reference value for setting a reference power value or a reference ripple value. When the power value is lower than the power value or the ripple value is higher than the reference value, the output of the comparator circuit C247 becomes "H" and is input to the control circuit P49.

制御回路P49の出力は切換スイッチ51に入力され、
切換スイッチ51は動作し、誤差増幅回路34の反転端
子には電力検出回路30の出力が入力され、制御回路P
49が、“H”の期間だけ、レーザパワーフィードバッ
ク制御から電力フィードバック制御に切換わる。この時
の誤差増幅回路34の非反転端子にはレーザパワー設定
回路53の出力が入力されている。
The output of the control circuit P49 is input to the changeover switch 51,
The changeover switch 51 operates, the output of the power detection circuit 30 is input to the inverting terminal of the error amplification circuit 34, and the control circuit P
49 switches from laser power feedback control to power feedback control only during the "H" period. At this time, the output of the laser power setting circuit 53 is input to the non-inverting terminal of the error amplification circuit 34.

また、この時の電力フィードバック制御のタイミングを
第5図(ホ)の60.61.62に示し、3回電源電圧
などの瞬時の変動があり、それに対して、瞬時の電力変
動が生じるのを設定された電力となるように、フィード
バック制御し、補償する。
In addition, the timing of power feedback control at this time is shown in 60, 61, and 62 of Fig. 5 (e), and there are three instantaneous fluctuations in the power supply voltage, etc., and in contrast, instantaneous power fluctuations occur. Feedback control is performed and compensation is performed so that the set power is achieved.

レーザパワーフィードバック制御ではレーザパワー検出
回路の応答性が25m5ecと遅いので、瞬時の電力変
動、例えば0.1 m5ec 〜l Q m5ecなど
の電力変動に対しては補償できない。
In laser power feedback control, the response of the laser power detection circuit is as slow as 25 m5ec, so it is not possible to compensate for instantaneous power fluctuations, for example, power fluctuations of 0.1 m5ec to l Q m5ec.

コンパレータ回路C247と制御回路P49とで電力注
入状態検出制御回路を構成する。なお、第1図の第1の
遅延回路36は、放電管の点弧。
The comparator circuit C247 and the control circuit P49 constitute a power injection state detection control circuit. Note that the first delay circuit 36 in FIG. 1 is used for ignition of the discharge tube.

放電を検出する放電検出回路に替えても、放電管の点弧
を確実にすることができる。また、スタート時切換回路
38の入力を、電圧検出回路42の出力と電力検出回路
30の出力のみとして、第1の遅延回路36で切換え、
放電管の点弧を確実にし、電力フィードバック制御のみ
で、レーザ出力の大きさを制御してもよい。
The ignition of the discharge tube can also be ensured by replacing the discharge detection circuit with a discharge detection circuit that detects discharge. Further, the input of the start switching circuit 38 is switched by the first delay circuit 36 so that only the output of the voltage detection circuit 42 and the output of the power detection circuit 30 are input.
The magnitude of the laser output may be controlled only by power feedback control while ensuring the ignition of the discharge tube.

また、放電管が確実に点弧する最低高周波出力、最低レ
ーザパワーであれば、スタート時切換回路38の入力を
、電力検出回路30の出力とレーザパワー検出回路43
の出力のみとして、第1の遅延回路36で切換え、波形
立ち上り部分のダンピング、オーバシュートの発生を防
止し、その後、レーザパワーフィードバック制御を行な
ってもよい。
In addition, if the lowest high frequency output and lowest laser power are used to reliably ignite the discharge tube, the input of the start switching circuit 38 is changed to the output of the power detection circuit 30 and the laser power detection circuit 43.
The first delay circuit 36 may be used to switch only the output of , to prevent damping of the waveform rising portion and occurrence of overshoot, and then perform laser power feedback control.

ここで第1の遅延回路36は、電圧フィードバンク制御
時の第1の遅延回路36の設定時間(1〜3m5ec)
と異なり、25m5ec程度であり1.第2の遅延回路
37のT2と同じ値である。
Here, the first delay circuit 36 has a set time (1 to 3 m5ec) of the first delay circuit 36 during voltage feed bank control.
Unlike, it is about 25m5ec and 1. This is the same value as T2 of the second delay circuit 37.

また、定常時切換回路40についても、電力フィードバ
ック制御のみでレーザ出力の大きさを制御するならば、
定常時切換回路40の入力は電圧検出回路42の出力と
すればよい。
Also, regarding the steady state switching circuit 40, if the magnitude of the laser output is controlled only by power feedback control,
The input of the steady state switching circuit 40 may be the output of the voltage detection circuit 42.

また、放電管が確実に点弧する最低高周波出力、最低レ
ーザパワーであれば、定常時切換回路40の入力は電力
検出回路30の出力とし、瞬時変動がない場合はレーザ
パワーフィードバック制御を行なえばよい。スタート時
切換回路38に入力される検出回路の出力の種類と、定
常時切換回路40に入力される検出回路の出力の種類と
の組み合せについては、上記各2種類の説明でわかるよ
うに(作用)の最後の部分に記載された組み合せ■〜■
になる。
In addition, if the lowest high frequency output and lowest laser power are used to reliably ignite the discharge tube, the input of the switching circuit 40 during steady state is the output of the power detection circuit 30, and if there is no instantaneous fluctuation, the laser power feedback control is performed. good. Regarding the combination of the type of output of the detection circuit inputted to the start switching circuit 38 and the type of output of the detection circuit inputted to the steady state switching circuit 40, as can be seen from the explanation of each of the two types above (effects). ) combinations listed in the last part of ■~■
become.

また、電圧検出回路42については、放電電圧をコンデ
ンサでデパイトし、デパイトした放電電圧、高周波出力
を検波するのが一般的である。
Further, the voltage detection circuit 42 generally delimits the discharge voltage with a capacitor and detects the delimited discharge voltage and high frequency output.

また本発明の遅延回路と、スタート時切換回路と、定常
時切換回路と、状態検出制御回路と、設定回路と、誤差
増幅回路と、検出回路とで構成される制御方法およびそ
の装置は、フィードバンク制御する必要のある要因が発
生した場合、同様の考え方でその要因の検出回路などを
設け、応用展開することができる。
Further, a control method and a device thereof comprising a delay circuit, a start switching circuit, a steady state switching circuit, a state detection control circuit, a setting circuit, an error amplification circuit, and a detection circuit according to the present invention provide When a factor that requires bank control occurs, a detection circuit for that factor can be provided based on the same concept, and applications can be developed.

発明の効果 以上のように本発明によれば、スタート時、放電管の点
弧が確実になり、波形の立ち上り部分でのオーバシュー
ト、ダンピングの発生が防止できる。また、スタート後
の定常時においても放電管の失弧が発生せず、瞬時の変
動に対しても補償でき、レーザ出力のピーク値にリップ
ルを生じない。
Effects of the Invention As described above, according to the present invention, the ignition of the discharge tube is ensured at the time of start, and the occurrence of overshoot and damping at the rising portion of the waveform can be prevented. In addition, the arc of the discharge tube does not occur even in a steady state after starting, it is possible to compensate for instantaneous fluctuations, and no ripples occur in the peak value of the laser output.

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

第1図は本発明のRF励起C02ガスレーザ装置用高周
波電源の制御ブロック図、第2図は同要部の信号波形図
、第3図は一般的なRF励起発振器の斜視図、第4図は
従来のRF励起CO2ガスレーザ装置の構成図、第5図
は同制御ブロック図である。 36・・・・・・第1の遅延回路、37・・・・・・第
2の遅延回路、38・・・・・・スタート時切換回路、
39・・・・・・放電状態検出制御回路、40・・・・
・・定常時切換回路、41・・・・・・放電電圧、パワ
ー設定回路。
Fig. 1 is a control block diagram of the high frequency power supply for the RF pumped C02 gas laser device of the present invention, Fig. 2 is a signal waveform diagram of the main parts, Fig. 3 is a perspective view of a general RF pumped oscillator, and Fig. 4 is A configuration diagram of a conventional RF-excited CO2 gas laser device, and FIG. 5 is a control block diagram thereof. 36...First delay circuit, 37...Second delay circuit, 38...Start switching circuit,
39...discharge state detection control circuit, 40...
... Steady state switching circuit, 41... Discharge voltage, power setting circuit.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)高周波電力を放電管に注入し、高周波放電によっ
て励起されたガスからレーザ光を発生させるようにした
CO_2ガスレーザ用高周波電源の制御装置において、
パルスモードまたはCWモードの波形を設定する波形設
定回路と、第1の遅延回路と、前記放電管放電電圧を検
出する電圧検出回路と、高周波電力の大きさを検出する
電力検出回路と、スタート時、前記電圧検出回路と前記
電力検出回路との出力を切換える第1のスタート時切換
回路と、前記放電管の放電電圧とレーザパワーの大きさ
とを設定する放電電圧、パワー設定回路と、フィードバ
ック制御する誤差増幅回路とを具備し、前記波形設定回
路の出力を前記第1の遅延回路に入力し、該第1の遅延
回路の出力を前記第1のスタート時切換回路と、前記放
電電圧、パワー設定回路とに入力し、前記電圧検出回路
の出力と前記電力検出回路の出力とを前記第1のスター
ト時切換回路に入力し、該第1のスタート時切換回路の
出力と前記放電電圧、パワー設定回路の出力とを前記誤
差増幅回路に入力し、スタート時、電圧フィードバック
制御から電力フィードバック制御に切換えるようにした
ことを特徴とするCO_2ガスレーザ用高周波電源の制
御装置。
(1) In a control device for a high-frequency power source for a CO_2 gas laser, which injects high-frequency power into a discharge tube and generates laser light from gas excited by the high-frequency discharge,
a waveform setting circuit for setting a waveform in pulse mode or CW mode; a first delay circuit; a voltage detection circuit for detecting the discharge tube discharge voltage; a power detection circuit for detecting the magnitude of high-frequency power; , a first start switching circuit that switches the outputs of the voltage detection circuit and the power detection circuit, a discharge voltage and power setting circuit that sets the discharge voltage of the discharge tube and the magnitude of the laser power, and feedback control. an error amplification circuit, the output of the waveform setting circuit is input to the first delay circuit, and the output of the first delay circuit is input to the first start switching circuit and the discharge voltage and power settings. The output of the voltage detection circuit and the output of the power detection circuit are input to the first start switching circuit, and the output of the first start switching circuit and the discharge voltage and power settings are input to the circuit. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser, characterized in that the output of the circuit is inputted to the error amplification circuit, and at the time of start, voltage feedback control is switched to power feedback control.
(2)前記第1の遅延回路に替えて、前記放電管の点弧
、放電を検出する放電検出回路を用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載のCO_2ガスレーザ用高
周波電源の制御装置。
(2) Control of the high frequency power source for CO_2 gas laser according to claim 1, characterized in that a discharge detection circuit for detecting ignition and discharge of the discharge tube is used in place of the first delay circuit. Device.
(3)前記第1の遅延回路の出力を第2のスタート時切
換回路に入力し、前記電力検出回路の出力と、レーザパ
ワーの大きさを検出するレーザパワー検出回路の出力と
を前記第2のスタート時切換回路に入力し、該第2のス
タート時切換回路の出力とレーザパワーの大きさを設定
するパワー設定回路の出力とを前記誤差増幅回路に入力
し、スタート時、電力フィードバック制御からレーザパ
ワーフィードバック制御に切換えるようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のCO_2ガスレー
ザ用高周波電源の制御装置。
(3) The output of the first delay circuit is input to the second start switching circuit, and the output of the power detection circuit and the output of the laser power detection circuit that detects the magnitude of laser power are input to the second start time switching circuit. The output of the second start switching circuit and the output of the power setting circuit that sets the magnitude of the laser power are input to the error amplifier circuit, and at the start, power feedback control is performed. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to claim 1, characterized in that the control device switches to laser power feedback control.
(4)ある設定された大きさの高周波出力で、前記電力
検出回路の出力と前記レーザパワー検出回路の出力とが
同一値になるように構成したことを特徴とする特許請求
の範囲第1項または第3項記載のCO_2ガスレーザ用
高周波電源の制御装置。
(4) Claim 1 characterized in that the output of the power detection circuit and the output of the laser power detection circuit are configured to have the same value at a high frequency output of a certain set magnitude. Alternatively, the control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to item 3.
(5)前記電圧検出回路と、前記電力検出回路と、前記
レーザパワー検出回路と、前記電圧検出回路と、前記電
力検出回路と、前記レーザパワー検出回路との出力を切
換える第3のスタート時切換回路と、前記第1の遅延回
路と、第2の遅延回路と、前記放電電圧、パワー設定回
路と、前記誤差増幅回路とを具備し、前記電圧検出回路
の出力と、前記電力検出回路の出力と、前記レーザパワ
ー検出回路の出力とを前記第3のスタート時切換回路に
入力し、前記第1の遅延回路の出力を前記第2の遅延回
路T_2と前記第3のスタート時切換回路と前記放電電
圧、パワー設定回路とに入力し、前記第2の遅延回路の
出力を前記第3のスタート時切換回路に入力し、該第3
のスタート時切換回路の出力と前記放電電圧、パワー設
定回路との出力を前記誤差増幅回路に入力し、スタート
時、電圧フィードバック制御から電力フィードバック制
御に、そして、電力フィードバック制御からレーザパワ
ーフィードバック制御に切換えるようにしたことを特徴
とする特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに記
載のCO_2ガスレーザ用高周波電源の制御装置。
(5) Third start switching for switching outputs of the voltage detection circuit, the power detection circuit, the laser power detection circuit, the voltage detection circuit, the power detection circuit, and the laser power detection circuit. circuit, the first delay circuit, the second delay circuit, the discharge voltage and power setting circuit, and the error amplification circuit, and the output of the voltage detection circuit and the output of the power detection circuit. and the output of the laser power detection circuit are input to the third start switching circuit, and the output of the first delay circuit is input to the second delay circuit T_2, the third start switching circuit, and the third start switching circuit. a discharge voltage and a power setting circuit; an output of the second delay circuit is input to the third start switching circuit;
The output of the start switching circuit and the output of the discharge voltage and power setting circuit are input to the error amplifier circuit, and at the start, voltage feedback control is switched to power feedback control, and power feedback control is switched to laser power feedback control. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the control device is configured to switch.
(6)前記電圧検出回路の出力と基準値とを比較し、電
圧フィードバック切換信号を出力する放電電圧状態検出
制御回路と、前記電力検出回路と、前記電圧検出回路と
、スタート後の定常時、前記電力検出回路と前記電圧検
出回路との出力を切換える第1の定常時切換回路と、前
記放電電圧、パワー設定回路と、前記誤差増幅回路とを
具備し、前記放電電圧状態検出制御回路の出力と、前記
電力検出回路の出力と、前記電圧検出回路の出力とを前
記第1の定常時切換回路に入力し、該第1の定常時切換
回路の出力と、前記放電電圧、パワー設定回路との出力
を前記誤差増幅回路に入力し、定常時、放電電圧状態検
出制御回路の出力の状態に応じて電力フィードバック制
御と電圧フィードバック制御とを切換えるようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第5項のいず
れかに記載のCO_2ガスレーザ用高周波電源の制御装
置。
(6) a discharge voltage state detection control circuit that compares the output of the voltage detection circuit with a reference value and outputs a voltage feedback switching signal; the power detection circuit; and the voltage detection circuit; The output of the discharge voltage state detection control circuit includes a first steady state switching circuit that switches the outputs of the power detection circuit and the voltage detection circuit, the discharge voltage and power setting circuit, and the error amplification circuit. and inputting the output of the power detection circuit and the output of the voltage detection circuit to the first steady state switching circuit, and inputting the output of the first steady state switching circuit and the discharge voltage and power setting circuit. The output of the discharge voltage state detection control circuit is inputted to the error amplification circuit, and the power feedback control and the voltage feedback control are switched in accordance with the state of the output of the discharge voltage state detection control circuit during steady state. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of items 1 to 5.
(7)前記電力検出回路の出力と基準値とを比較し、電
力フィードバック信号を出力する電力注入状態検出制御
回路と、前記レーザパワー検出回路と、前記電力検出回
路と、スタート後の定常時、前記レーザパワー検出回路
と前記電力検出回路との出力を切換える第2の定常時切
換回路と、前記パワー設定回路と、前記誤差増幅回路と
を具備し、前記電力注入状態検出制御回路の出力と、前
記レーザパワー検出回路の出力と、前記電力検出回路の
出力とを前記第2の定常時切換回路に入力し、該第2の
定常時切換回路の出力と、前記パワー設定回路の出力と
を前記誤差増幅回路に入力し、定常時電力注入状態検出
制御回路の出力の状態に応じてレーザパワーフィードバ
ック制御と電力フィードバック制御とを切換えるように
したことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第6項
のいずれかに記載のCO_2ガスレーザ用高周波電源の
制御装置。
(7) a power injection state detection control circuit that compares the output of the power detection circuit with a reference value and outputs a power feedback signal; the laser power detection circuit; the power detection circuit; a second steady-state switching circuit that switches outputs of the laser power detection circuit and the power detection circuit, the power setting circuit, and the error amplification circuit, the output of the power injection state detection control circuit; The output of the laser power detection circuit and the output of the power detection circuit are input to the second steady state switching circuit, and the output of the second steady state switching circuit and the output of the power setting circuit are input to the second steady state switching circuit. Claims 1 to 3 are characterized in that the laser power feedback control and the power feedback control are switched according to the state of the output of the steady state power injection state detection control circuit which is input to the error amplification circuit. 7. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of Item 6.
(8)前記放電電圧状態検出制御回路と、前記電力注入
状態検出制御回路とを内蔵した放電状態検出制御回路と
、前記レーザパワー検出回路と、前記電力検出回路と、
前記電圧検出回路と、スタート後の定常時前記レーザパ
ワー検出回路の出力と、前記電力検出回路の出力と、前
記電圧検出回路の出力とを切換える第3の定常時切換回
路と、前記放電電圧、パワー設定回路と、前記誤差増幅
回路とを具備し、前記放電状態検出回路と、前記レーザ
パワー検出回路の出力と、前記電力検出回路の出力と、
前記電圧検出回路の出力とを前記第3の定常時切換回路
に入力し、該第3の定常時切換回路の出力と、前記放電
電圧、パワー設定回路との出力を前記誤差増幅器に入力
し、定常時、放電状態検出制御回路の出力の状態に応じ
てレーザパワーフィードバック制御と、電力フィードバ
ック制御と、電圧フィードバック制御とを切換えるよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第7
項のいずれかに記載のCO_2ガスレーザ用高周波電源
の制御装置。
(8) a discharge state detection control circuit incorporating the discharge voltage state detection control circuit and the power injection state detection control circuit; the laser power detection circuit; and the power detection circuit;
the voltage detection circuit; a third steady state switching circuit that switches between the output of the laser power detection circuit, the output of the power detection circuit, and the output of the voltage detection circuit during steady state after starting; and the discharge voltage; comprising a power setting circuit and the error amplification circuit, the output of the discharge state detection circuit, the output of the laser power detection circuit, and the output of the power detection circuit;
inputting the output of the voltage detection circuit to the third steady state switching circuit; inputting the output of the third steady state switching circuit and the output of the discharge voltage and power setting circuit to the error amplifier; Claims 1 to 7 are characterized in that during steady state, laser power feedback control, power feedback control, and voltage feedback control are switched according to the state of the output of the discharge state detection control circuit.
A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of Items 1 to 9.
(9)スタート時、電圧フィードバック制御から電力フ
ィードバック制御に前記第1の遅延回路で設定された時
間後切換え、その後の定常時、電力フィードバック制御
と電圧フィードバック制御とを前記放電電圧状態検出制
御回路の出力の状態に応じて切換えるようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第8項のいずれか
に記載のCO_2ガスレーザ用高周波電源の制御装置。
(9) At the start, the voltage feedback control is switched to the power feedback control after the time set by the first delay circuit, and in the subsequent steady state, the power feedback control and the voltage feedback control are switched to the power feedback control by the discharge voltage state detection control circuit. 9. A control device for a high-frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the control device is configured to switch according to the state of the output.
(10)スタート時、電力フィードバック制御からレー
ザパワーフィードバック制御に前記第1の遅延回路で設
定された時間後切換え、その後の定常時、レーザパワー
フィードバック制御と電力フィードバック制御とを前記
電力注入状態検出制御回路の出力の状態に応じて切換え
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃
至第9項のいずれかに記載のCO_2ガスレーザ用高周
波電源の制御装置。
(10) At the start, power feedback control is switched to laser power feedback control after the time set by the first delay circuit, and then during steady state, laser power feedback control and power feedback control are switched to the power injection state detection control. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the control device is configured to switch according to the state of the output of the circuit.
(11)スタート時、電圧フィードバック制御から電力
フィードバック制御に前記第1の遅延回路で設定された
時間後切換え、その後電力フィードバック制御からレー
ザパワーフィードバック制御に前記第2の遅延回路で設
定された時間後切換え、その後の定常時、レーザパワー
フィードバック制御と、電力フィードバック制御と、電
圧フィードバック制御とを前記放電状態検出制御回路の
出力の状態に応じて切換えるようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項乃至第10項のいずれかに記載
のCO_2ガスレーザ用高周波電源の制御装置。
(11) At the start, switch from voltage feedback control to power feedback control after the time set by the first delay circuit, and then from power feedback control to laser power feedback control after the time set by the second delay circuit. After switching, during a steady state thereafter, laser power feedback control, power feedback control, and voltage feedback control are switched according to the state of the output of the discharge state detection control circuit. A control device for a high frequency power source for a CO_2 gas laser according to any one of items 1 to 10.
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