JPH03504429A - 特にteガスレーザー用の高出力の高電圧パルス発生装置および方法 - Google Patents

特にteガスレーザー用の高出力の高電圧パルス発生装置および方法

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JPH03504429A
JPH03504429A JP1504860A JP50486089A JPH03504429A JP H03504429 A JPH03504429 A JP H03504429A JP 1504860 A JP1504860 A JP 1504860A JP 50486089 A JP50486089 A JP 50486089A JP H03504429 A JPH03504429 A JP H03504429A
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charging
switch
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charging capacitor
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JP1504860A
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フリーデ、デイルク
ベツテ、ウイリー
Original Assignee
シーメンス アクチェンゲゼルシヤフト
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    • 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
    • H01S3/0971Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser transversely excited
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
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    • H03K3/55Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback the switching device being a gas-filled tube having a control electrode

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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】 特にTEガスレーザー用の高出力の高電圧パルス発生装置および方法 本発明は、特にTEガスレーザー用の高出力の高電圧パルス発生装置であって、 少なくとも1つの充電装置と、 入力側で少なくとも1つの充電装置に接続され、出力側でレーザー電極に接続さ れているパルス発生回路網とを含んでおり、より大きいキャパシタンスの第1の 充電コンデンサおよびそれに対して直列の飽和可能なインダクタの形態の磁気ス イッチを有する第1の枝路と、第2の充電コンデンサを有する第2の枝路とが互 いに並列にレーザー電極に接続されており、第2の充電コンデンサが第1の充電 コンデンサに比較して小さいキャパシタンスを有しており、 さらに少な(とも1つの高電圧スイッチが磁気スイッチの飽和の開始と飽和され た磁気スイッチを介してレーザー電極バスへの第1の充電コンデンサの放電の開 始とのためのトリガとしての役割をする 装置に関するものである。
従来の技術によれば、横方向に励起される(TE)エキシマレーザ−の作動のた めに、電極間隔および圧力に応じて、50kVまでのレーザー電極間の電圧が必 要とされる。レーザー電極における電圧上昇はいわゆるパルス発生回路網のなか の適当なスイッチング過程によりトリガされる。を圧上昇の継続時間は数10な いし数100nsのオーダーにある。使用されるスイッチは高い保持電圧を有し ていなければならず、高いピーク電流をスイッチングし得なければならず、また 長い寿命を有していなければならない。通常スイッチとして使用される水素封入 サイラトロンはこれらの要求を低いスイッチングエネルギーにおいてしか満足し ない、エネルギーの増大と共にサイラトロンはもはや、十分な寿命をもって高い ピーク電流をスイッチングし得る立場にない。
従って、サイラトロンの負担を軽減するべく、または他のスイッチ形式により置 換するべく大きな努力が払われている。たとえば、受動的なスイッチング要素と しての磁気スイッチと能動的なスイッチとしての火花間隙との組み合わせにより 動作する回路が提案されているやこれについてはシー、エイチ、フィッシャー( C。
H,Fisher)ほかの論文“スパイカーおよび磁気絶縁を有する高効率のX eCル−ザー”、アプライド・フィジックス・レターズ、48 (23)、19 86年6月9日、第1574〜1576頁を参照されたい。第1図には原理回路 図が示されている。基礎となっている磁気スイッチの動作の仕方に関する情報は 文献、たとえばダブり二一、シー、ヌナリー(W、C,Nunnally)の論 文“磁気スイッチおよび回路”、ロス・アラモス・ナシ薔ナル・ラボラトリ・レ ポート、LA−8862MS、1981年9月に記載されている。ここでは回路 の機能についてのみ説明するものとする。
そのために先ず添付図面の第1図により回路を説明し、それに続いて第2図ない し第5図で本発明による装置の4つの実施例を複数の回路により説明する。
詳細には、たとえば予備電離装置のような本発明の理解のために必要でない回路 要素は省略して、簡単化された概要図で、第2図には1.高電圧スイッチを有す るトリガ枝路がレーザーの電極バスに対して並列に接続されている本発明による 装置が示されており、 第3図には、トリガ枝路が磁気スイッチを有し、またパルス発生回路網にパルス 充電段が属しζいる本発明による装置の第2の実施例が示されており、。
第4図には、第2図に比較して磁気スイッチM1および第1の充電コンデンサC Iの接続順序が交換されている、すなわち磁気スイッチM1がその一端で直接に 接地されている第3の実施例が示されており、 第5図には、第4図による回路点す、b’に第2の充電装置LG2を有する追加 的なパルス電圧源が接続されている第4の実施例が示されている。
図面中でLGIまたはLG2は第1または第2の充電装置に接続されている端子 を意味し、またLGは(単一の)充電装置に接続されている端子を意味する。充 電装置は図示されていない、第1および第2の充電コンデンサは以下では簡単化 してコンデンサCIおよびC2と呼ばれる。
先ず前記の従来技術に示されている第1図による高電圧発生のための装置の原゛ 理回路図を説明する。C3は、磁気スイッチMによりレーザー電極から絶縁され るエネルギー蓄積コンデンサである。C2およびC1は、火花間隙FSと共にレ ーザーLKにおける電圧上昇の役割をするより小さいキャパシタンスである。火 花間隙の点弧前にコンデンサCIおよびCtは、レーザーLKが点弧された状態 でレーザー電極の両端に生ずる電圧(いわゆるバーン電圧)のほぼ2倍に相当す る電圧に充電される。レーザーLKは、自発的に点弧することなく、より長い時 間にわたりこの電圧を保たなければならない、コンデンサC5はより高い電圧に 充電され、また火花間隙の点弧後にその電荷をコンデンサCtに伝達し、従って レーザー電極の両端の迅速な電圧上昇がレーザー・ブレークスルーまでに生ずる 。この時間の間は磁気スイッチMは不飽和状態にあり、従ってその高いインダク タンスのために取るに足るほどの電流はスイッチを通って流れない。従ってコン デンサC1の電圧は持続する。磁気スイッチのコアの大きさおよび巻回数は、そ れがレーザー・ブレークスルーの時点で飽和されるように、すなわち低インダク タンスになるように設計される。この時点からコンデンサCIはそのエネルギー をレーザーLKに供給し得る。レーザー抵抗へのパルス発生回路網の良好なマツ チング(すなわちπ/ CI ”l RL A 3え1、ここでRLAilll はレーザーのインピーダンスを意味する)の際には、レーザーへの改善されたエ ネルギー供給およびそれにより効率の同上が可能である。能動的スイッチング要 素FS(すなわち火花間隙またはサイシトロン)はこの回路技術では通常に構成 されたレーザーよりも明らかにわずかに負荷される。なぜならば、蓄積されたエ ネルギー全体の一部分のみがスイッチングされるからである。エネルギーの大部 分は飽和後に磁気スイッチを経て流れる。
この回路技術の欠点は、スイッチング要素FSに高い電圧が生ずるので、場合に よっては高価でないサイラトロンが使用され得特表千3−504429 (4) ないことである。パルス化されたコンデンサ充電の使用の際にはさらに補助のス イッチング要素が必要である。スイッチFS(たとえば火花間隙またはサイラト ロン)はこの回路では接地されないので、このスイッチの電圧供給(たとえばト リガ電圧、加熱電圧)は同じくスイッチングすべき高い電圧に曝されている。
本発明の課題は、冒頭に記載した種類の特にTEガスレーザー用の高出力の高電 圧パルスの発生のための装置であって、前記の困難が克服され得る装置、すなわ ちレーザー放電の効率を犠牲にすることなしにトリガ枝路のなかの高圧スイッチ の電圧および電流負荷が減ぜられ得る装置を提供することである。
この課題は、本発明によれば、特にTEガスレーザー用の高出力の高電圧パルス の発生のための装置において、請求項1により、高電圧スイッチを有するトリガ 枝路がレーザーの電極パスに対して並列に接続されていることにより解決される 。有利な展開は請求項2ないし10に記載されている。それによれば、好ましい 構成では、トリガ枝路は高電圧スイッチおよびリアクトルの直列回路から成って いる。このような高電圧スイッチは特にサイラトロンである。
有利な構成によれば、トリガ枝路は磁気スイッチを有しており、またパルス発生 回路網に、充電装置から充電可能な中間蓄積コンデンサと、その高電圧側の極に 接続されており高電圧スイッチおよびインダクタンスから成る直列回路とから成 るパルス充電段が属しており、前記直列回路がその他方の端で、一方のレーザー 電極も接続されているパルス発生回路網の高電圧側の縦枝路と接続されている。
第1の充電コンデンサのキャパシタンスは第2の充電コンデンサより少なくとも 1桁だけ大きく、すなわち第2の充電コンデンサのキャパシタンスの少なくとも 10倍の大きさであることは目的にかなっている。なぜならば、この第1の充電 コンデンサはレーザー放電の維持のためのエネルギー供給の役割をするからであ る。好ましい実施例では、第1の充電コンデンサのキャパシタンスは第2の充電 コンデンサのキャパシタンスの15ないし20倍の大きさである。
請求項6ないし10に記載されているような別の有利な構成は実施例の説明と関 連して一層詳細に説明する。
本発明は、請求項1ないしIOに示されるような装置により高電圧パルスを発生 するための有利な方法をも対象としている。この本発明による方法は、第1図に よる回路の基礎になっている方法過程、すなわち A)少なくとも1つの充電装置によりパルス発生回路網が1つの充電電圧に充電 され、この充電電圧がパルス発生回路網の出力側でTEガスレーザーのレーザー 電極に与えられ、B)この充電電圧がより大きいキャパシタンスの第1の充電コ ンデンサとそれに対して直列の可飽和インダクタの形態の磁気スイッチとから成 るパルス発生回路網の第1の岐路に与えられ、また、第1の枝路に対して並列に 接続されており、第1の充電コンデンサよりも少なくとも1桁だけ小さく、レー ザー電極に対して並列に接続されている第2の充電コンデンサから成る第2の枝 路に与えられ、 C)磁気スイッチの飽和が少なくとも1つの高電圧スイッチの閉路により開始さ れる 方法過程から出発する。
本発明による方法はこの方法過程を拡張して、a)充電コンデンサが、レーザー 電極の闇の点弧の開始前に、レーザーの点弧電圧のほぼ2倍に相当する電圧に充 電され、磁気スイッチがなお不飽和状態に保たれ、 b)次いでトリガ枝路の高電圧スイッチが閉じられ、こうして第2の充電コンデ ンサがリアクトルを介して少なくとも部分的に放電され、他方において第1の充 電コンデンサの電荷は、磁気スイッチを通って流れる磁化電流がごくわずかであ ることに基づいて、実際上保存され−こおり、 C)いま磁気スイッチが飽和状態にもたらされ、またそれによってその飽和状態 で強く減ぜられたインダクタンスおよびインピーダンスの値が電荷トランスフ1 電流を第1の充電コンデンサから少なくとも部分的に放電する第2の充電コンデ ンサへ流れさせ、その際にこの電荷トランスファ電流がレーザー電極における電 圧を充電電圧のほぼ2倍の電圧に上昇させ、またそれによってレーザーを点弧さ せ、 d)いま第1の充電コンデンサがその蓄積されたエネルギーを、飽和状態、従っ てまた良好な導通状態にある磁気スイッチを介してレーザー放電電流として放出 し、またトリガ枝路の高電圧スイッチが開かれ、 e)レーザー放電の終了後に新たに充電コンデンサの充電により開始され、以下 、(a)ないしくd)で説明したように繰り返される ことを特徴とする。
以下、本発明の特徴および利点を本発明による装置の第2図ないし第5図に示さ れている4つの実施例とその基礎になっている本発明による方法の方法過程とに より一層詳細に説明する。その際に先ず第2図を参照して説明する。
C1はエネルギー蓄積コンデンサであり、C2はレーザーの点弧のためにのみ必 要とされるより小さいキャパシタンスである。
磁気スイッチM1によりコンデンサC3はその他の回路から隔てられる。コンデ ンサC5はもはや必要とされず、従って第2の充電装置は必要でない。能動的ス イッチThy (この例ではサイラトロン)はレーザー電極に対して並列に接続 されており、またこうして入力側で接地されている。スイッチThyが曝されて いる電圧はそれによってレーザー電圧に相当する。それは従来の回路技術の場合 よりも高くない。
コンデンサC6およびCtは開始時にレーザーのバーン電圧の2倍に相当する電 圧に充電されている。磁気スイッチM1は飽和されていない。能動的スイッチT hyO点弧の後にコンデンサC2はリアクトルLSIを介して放電され、他方に おいて01の電荷は実際上持続する。コアの大きさ、巻回数および周期Ct’L s1により磁気スイッチM1の飽和時点は予め定められる。この時点でCIにお ける電圧はほぼ不変であり、またそれによって、部分的に放電されたC2におけ る電圧よりも高い。それによちで、十分に小さいCt  (C2<<CI 、C zが完全に放電)の際に充電電圧の2倍の電圧へのレーザー電極における電圧上 昇を生じさせるC1から02への電荷トランスファが行われる。次いでレーザー LKが点弧し、またコンデンサC1がその蓄積されたエネルギーを飽和された磁 気スイッチM1を介してレーザー放電のために供給する。電圧上昇の速度はこの 回路ではキャパシタンスC!および磁気スイッチM1の飽和インダクタンスにの み関係する。第1図による回路の場合と異なり、それはスイッチ回路内の周期に (すなわちインダクタンスLi+に)関係しないので、スイッチインダクタンス Ls+の増大によりピーク電流が能動的スイッチによりさらに低下され得る。
能動的スイッチ要素としてこの回路では種々のスイッチ形式が使用され得る(た とえば火花間隙、マルチチャネル火花間隙、擬似火花スイッチ、サイラトロンな ど)0本発明の範囲はサイラトロンの使用に制限されない。特に言及すべきこと は、能動的スイッチング要素に代わりに別の磁気スイッチM2を使用し得ること である(第3図)、 さらに能動的スイッチング過程が点弧の開始に必要であるので、この回路には、 中間蓄積コンデンサCo、リアクトルし、およびスイッチS(たとえばサイシト ロン)から成るコンデンサCI、C2のパルス充電のための回路が使用される。
このパルス充電は、エネルギー蓄積器としてのいわゆる水コンデンサにより動作 する高エネルギーレーザーではいずれにせよ存在しており、従って費用を付加す ることとはならない、すなわちスイッチSはそれによリトリガされる点弧過程に より追加的に負荷されない。
最初に、すなわちスイッチSの閉路後に磁気スイッチM1およびM2は飽和され ていない。パルス充電過程は数μs継続するので、M2の磁気コアはその大きさ および巻回数を、この時間の間に飽和しないように設計されていなければならな い。それに対してMlのコアははるかに短い飽和時間(典型的に200ns)を 有するものとして設計されている。それに従ってパルス充電過程の開始後にコア M1は非常に迅速に飽和し、それによってC8およびC2の同時の充電を可能に する。Mlのコア材料は、コアがパルス充電の終了後に再び不飽和状態にされる ように選定されている(いわゆるF材料、残留磁気なし)6しかし、この時点で 磁気スイッチM2は飽和するので、コンデンサC2は放電され得る。
その後の過程は先に第2図で説明したように進行する。すなわち、この回路変形 例では、多くのレーザーにおいていずれにせよ存在しているスイッチSのほかに 別の能動的スイッチング要素が必要とされない。
以上の説明から明らかなように、第2図による第1の実施例により説明したよう な方法過程の前にパルス充電過程が行われ、また磁気スイッチM1と高電圧スイ ッチとしてトリガ枝路内に配置されている磁気スイッチM2との双方が有利に共 同動作する。し−ザー過程がその終了に近付き、または終了すると、第2図によ る実施例ではトリガ岐路が開く、すなわち、そこに示されているサイラトロンT hyが、それに与えられている電圧が限界値の下側に低下する際に自動的に遮断 する。また第3図による実施例の場合には磁気スイッチM2の飽和状態が終了し 、また磁気スイッチM2が良好な導通状態から不導通または非常に悪い導通状態 (不飽和状態)に跳躍移行する。
第4図による第3の実施例では、第2図による第1の実施例と相違して、第1の 充電コンデンサC1および飽和可能な磁気インダクタM1が互いに交換されてい るので、短縮して磁気スイッチM1と呼ばれる飽和可能な磁気インダクタが接地 電位と接続されているという利点が生ずる。第4図を考察すると認識されるよう に、高電圧側の電位から接地電位への方向に見て、第1の枝路の直列回路におい て第1の充電コンデンサC1に磁気スイッチM1が続いており、従って後者が直 接に接地されている。回路原理はそれにより原理的に変更されない。すなわち、 本発明による方法はこの回路によっても先に第2図により説明したように実現さ れ得るので、ここで方法過程の一層詳細な説明は省略され得る。
第5図による第4の実施例では、パルス充電段PAS 1を有する第2の充電装 置LG2が第1の充電装置LGIに付加してパルス発生回路網に連結回路により 磁気スイッチM1に対して並列に接続されており、第1の充電装置LGIおよび 連結回路の接続点は第1の充電コンデンサCIによりガルバニックに隔てられて いる。このような連結回路に対しては、ヨーロッパ特許第Al−0215286 号明細書に一層詳細に説明されているような低インダクタンスの高電圧パルス変 圧器が有利に使用され得る。図示されている実施例では、パルス充電段PAS  Lの形態の連結回路はトリガ枝路り、、−’rhyに対して付加された、高電圧 スイッチSおよびリアクトルし、stの直列回路から成る第2のトリガ枝路Ls t−3を有する。この第2のトリガ岐路は第3の充電キャパシタンスC4と並列 に接続されており、またこの並列回路はその一方の端で第2の充電装置LG2に 、またその他方の端で接地電位に接続されている。その他のパルス発生回路網へ の接続は、接地側の接続は別として、高電圧側の縦枝路に、磁気スイッチM1の 高電圧側の端に接続されている結合コンデンサCユを介して行われる。第4図お よび第5図の回路の比較により確認されるように、第5図による実施例では第2 の充電装置LG2およびそれに付属のパルス充電段PAS 1への接続が追加さ れている。詳細には第4図による回路の端子b′、bへの接続が行われる。第2 の充電袋WLG2を有するこのパルス充電段PAS 1は、パルス電圧の極性が 高電圧スイッチThyにより開始されるコンデンサC2の放電過程が強められる ように選定され得るとい・う利点を存する。このことは特に、そのパルス充電段 PASLを有する第2の充電装置LG2のパルス電圧の極性が第1の充電装置L GIのそれに対して反対または負であることにより行われる。第5図による回路 は本発明の変形の範囲内で、たとえばこのパルス充電段PAS 1により追加的 な充電袋WLG2と協同し2て第2の充電コンデンサCtの電圧が低められずに し・−ザー・ブレークスルー電圧に高められ、すなわち第2の充電コンデンサC 2の先行の放電が行われず、続いていまレーザー放電の開始に基づいて磁気スイ ッチM1の飽和過程が開始され、また第1の充電コンデンサC1から第2の充電 コンデンサC2への電荷トランスファおよびレーザー放電の供給のためのレーザ ー電極バスE、−E、への電荷トランスファが行われるならば、トリガ枝路Th y−11,1の機能がパルス充電段PAS1により引き受けられることによって 、別の可能性を開く。すなわち第2の充電コンデンサC2の放電のトリガリング は、第2の充電装置LG2および付属のパルス充電段PAS 1からの高電圧パ ルスにより開始される。
なお言及すべきこととして、第3図ではパルス充電段は参照符号PASを付され ている。第2図になお付記すべきこととして、そこに示されているスイッチング サイラトロンThyはそのトリガ枝路内にレーザーインダクタンス(約10nH )に比較して大きい約2μHのインダクタンスを含んでいる。1つの構成では第 2の充電コンデンサC2のキャパシタンスは15nF、また第1の充電コンデン サC3のそれは235nFであった。充電コンデンサのパルス充電はたとえば5 μsの時間内に行われ、第2の充電コンデンサC2の短時間の放電期間の後に約 20nsのうちにレーザー・ブレークスルー電圧またはそれ以上の値への急峻な 電圧上昇が行われた。第1の充電コンデンサC7の大きいキャパシタンスはレー ザーインダクタンスおよび磁気スイッチの飽和インダクタンスと共に比較的長い レーザー電流パルスを生ずる。特にエキシマ−レーザーとして構成されているT Eレーザーの予備電離のために、X線予備電離が用いられることは目的にかなっ ている。なぜならば、それにより実際上均等にレーザー放電体積全体にわたり必 要な数の電荷担体(イオン、電子)が得られるからである。高電圧スイッチング 要素、特にサイラトロン内の電流は従来の技術に比較してほぼ115に減ぜられ 得た。第4図および第5図による第3および第4の実施例においてトリガ岐路内 にサイラトロンを使用することにより、類似の利点が生ずる。第3図による例は 第2の磁気スイッチM2を使用している点でその他の実施例と異なっており、ま た前記のように両磁気スイッチM1およびM2が有利に協同作用する点で優れて いる。
IG 3 I64 IG 5 国際調査報告 国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)少なくとも1つの充電装置(LG、LG1、LG2、PAS)と、 入力側で少なくとも1つの充電装置に接続され、出力側でレーザー電極(E1、 E2)に接続されているパルス発生回路網とを含んでおり、 より大きいキャパシタンスの第1の充電コンデンサ(C1)およびそれに対して 直列の飽和可能なインダクタの形態の磁気スイッチ(M1)を有する第1の枝路 と、第2の充電コンデンサ(C2)を有する第2の枝路とが互いに並列にレーザ ー電極(E1、E2)に接続されており、第2の充電コンデンサ(C2)が第1 の充電コンデンサ(C1)に比較して小さいキャパシタンスを有しており、 さらに少なくとも1つの高電圧スイッチが磁気スイッチ(M1)の飽和の開始と 飽和された磁気スイッチを介してレーザー電極パスヘの第1の充電コンデンサ( C1)の放電の開始とのためのトリガとしての役割をする装置において、 高電圧スイッチを有するトリガ枝路(Thy、Ls1;M2)がレーザー(LK )の電極パス(E1−E2)に対して並列に接続されていることを特徴とする特 にTEガスレーザー用の高電力の高電圧パルスの発生のための装置。 2)トリガ枝路が高電圧スイッチ(Thy)およびリアクトル(Ls1)の直列 回路から成っていることを特徴とする請求項1記載の装置。 3)トリガ枝路が磁気スイッチ(M2)を有しており、パルス発生回路網に、充 電装置から充電可能な中間蓄積コンデンサ(C0)と、その高電圧側の極に接続 されており高電圧スイッチ(S)およびインダクタンス(L0)から成る直列回 路とから成るパルス充電段(PAS)が属しており、前記直列回路がその他方の 端で、一方のレーザー電極(E1)も接続されているパルス発生回路網の高電圧 側の縦枝路と接続されていることを特徴とする請求項1記載の装置。 4)第1の充電コンデンサ(C1)のキャパシタンスが第2の充電コンデンサ( C2)のキャパシタンスの少なくとも10倍の大きさであることを特徴とする請 求項1ないし3の1つに記載の装置。 5)第1の充電コンデンサ(C1)のキャパシタンスが第2の充電コンデンサ( C2)のキャパシタンスの15ないし20倍の大きさであることを特徴とする請 求項4記載の装置。 6)高電圧側の電位から接地電位への方向に見て、第1の枝路の直列回路におい て第1の充電コンデンサ(C1)に磁気スイッチ(M1)が続いており、従って 後者が直接に接地されていることを特徴とする請求項1ないし5の1つに記載の 装置。 7)パルス充電段(PAS1)を有する第2の充電装置(LG2)が第1の充電 装置(LG1)に追加的にパルス発生回路網に連結回路(Ls2、S、C3、C 4)により磁気スイッチ(M1)に対して並列に接続されており、第1の充電装 置および連結回路の接続点が第1の充電コンデンサ(C1)によりガルバニック に隔てられていることを特徴とする請求項6記載の装置。 8)第2の充電装置(LG2)のパルス電圧の極性がトリガ枝路の閉路の後に第 2の充電コンデンサの放電過程を強めるように選定されていることを特徴とする 請求項7記載の装置。 9)第2の充電装置(LG2)のパルス電圧の極性が第1の充電装置(LG1) のそれに対して反対または負であることを特徴とする請求項8記載の装置。 10)連結回路が第1のトリガ枝路(Ls1−Thy)に付加して、高電圧スイ ッチ(S)およびリアクトル(Ls2)の直列回路から成る第2のトリガ枝路( Ls2−S)を有し、この第2のトリガ枝路(Ls2−S)および第3の充電キ ャパシタンス(C4)から成る並列回路がその一方の端で第2の充電装置(LG 2)に、その他方の端で接地電位に接続されており、 この並列回路がその充電装置側の端で結合キャパシタンス(C3)を介して磁気 スイッチ(M1)の高電圧側の端に接続されていることを特徴とする請求項7な いし9の1つに記載の装置。 1)A)少なくとも1つの充電装置(LG、LG1、LG2、PAS)によりパ ルス発生回路網が1つの充電電圧に充電され、この充電電圧がパルス発生回路網 の出力側でTEガスレーザーのレーザー電極(E1、E2)に与えられ、B)こ の充電電圧がより大きいキャパシタンスの第1の充電コンデンサ(C1)とそれ に対して直列の可飽和インダクタの形態の磁気スイッチ(M1)とから成るパル ス発生回路網の第1の枝路に与えられ、 また、第1の枝路に対して並列に接続されており、第1の充電コンデンサ(C1 )よりも少なくとも1桁だけ小さく、レーザー電極(E1、E2)に対して並列 に接続されている第2の充電コンデンサ(C2)から成る第2の枝路に与えられ 、 C)磁気スイッチ(M1)の飽和が少なくとも1つの高電圧スイッチ(Thy、 M2)の閉路により開始される方法において、 a)充電コンデンサ(C1、C2)が、レーザー電極(E1、E2)の間の点弧 の開始前に、レーザーの点弧電圧のほぼ2倍に相当する電圧に充電され、磁気ス イッチ(M1)がなお不飽和状態に保たれ、 b)次いでトリガ枝路の高電圧スイッチ(Thy、M2)が閉じられ、こうして 第2の充電コンデンサ(C2)がりアクトル(Ls1)を介して少なくとも部分 的に放電され、他方において第1の充電コンデンサ(C1)の電荷は、磁気スイ ッチ(M1)を通って流れる磁化電流がごくわずかであることに基づいて、実際 上保存されており、c)いま磁気スイッチ(M1)が飽和状態にもたらされ、ま たそれによってその飽和状態で強く減ぜられたインダクタンスおよびインピーダ ンスの値が電荷トランスファ電流を第1の充電コンデンサ(C1)から少なくと も部分的に放電する第2の充電コンデンサ(C2)へ流れさせ、その際にこの電 荷トランスファ電流がレーザー電極(E1、E2)における電圧を充電電圧のほ ぼ2倍の電圧に上昇させ、またそれによってレーザーを点弧させ、 d)いま第1の充電コンデンサ(C1)がその蓄積されたエネルギーを、飽和状 態、従ってまた良好な導通状態にある磁気スイッチ(M1)を介してレーザー放 電電流として放出し、またトリガ枝路の高電圧スイッチ(Thy;M2)が開か れ、 e)レーザー放電の終了後に新たに充電コンデンサ(C1、C2)の充電により 開始され、以下、(a)ないし(d)で説明したように繰り返される ことを特徴とする請求項1ないし10の1つによる装置により高電圧パルス発生 する方法。
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