JPH0381314B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0381314B2 JPH0381314B2 JP6195687A JP6195687A JPH0381314B2 JP H0381314 B2 JPH0381314 B2 JP H0381314B2 JP 6195687 A JP6195687 A JP 6195687A JP 6195687 A JP6195687 A JP 6195687A JP H0381314 B2 JPH0381314 B2 JP H0381314B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pair
- discharge
- gas
- main electrodes
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 25
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 27
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES 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
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
- H01S3/038—Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明はレーザ媒質としてガスを放電エネル
ギで励起してレーザ光を出力するガスレーザ装置
に関する。
ギで励起してレーザ光を出力するガスレーザ装置
に関する。
（従来の技術）
ガスレーザ装置には高気圧横放電励起形の
TEACO2レーザやエキシマレーザなどがあるこ
とよく知られている。
TEACO2レーザやエキシマレーザなどがあるこ
とよく知られている。
このようなガスレーザ装置は、CO2、N2、He
などを混合したレーザガスやエキシマ用レーザガ
スが循環させられる放電空間に陽極と陰極とから
なる一対の主電極を設け、これら主電極間で発生
する放電エネルギによつて上記レーザガスを励起
してレーザ光を発振させるようになつている。
などを混合したレーザガスやエキシマ用レーザガ
スが循環させられる放電空間に陽極と陰極とから
なる一対の主電極を設け、これら主電極間で発生
する放電エネルギによつて上記レーザガスを励起
してレーザ光を発振させるようになつている。
ところで、レーザガスを励起するために一対の
主電極間に放電を発生させると、その放電によつ
て一対の主電極間に衝撃波が生じることが避けら
れない。この衝撃波は大別してレーザガスの流れ
方向に沿う第１の衝撃波と、その方向に対して直
交する一対の主電極の配置方向に沿う第２の衝撃
波とに分けられる。第１の衝撃波は一対の主電極
間から速やかに流出して消滅する。しかしなが
ら、第２の衝撃波は一対の主電極で反射してこれ
らの間に閉込められるため消滅しずらい。する
と、この第２の衝撃波によつて放電空間内におけ
るレーザガスの密度や流速を不安定にするから、
この放電空間から発振されるレーザ光も安定しな
いということがあつた。とくに、レーザ光を高パ
ルスで繰返して発振させるような場合、放電空間
が上述したように安定しずらいと、その発振動作
ができなくなるということがある。
主電極間に放電を発生させると、その放電によつ
て一対の主電極間に衝撃波が生じることが避けら
れない。この衝撃波は大別してレーザガスの流れ
方向に沿う第１の衝撃波と、その方向に対して直
交する一対の主電極の配置方向に沿う第２の衝撃
波とに分けられる。第１の衝撃波は一対の主電極
間から速やかに流出して消滅する。しかしなが
ら、第２の衝撃波は一対の主電極で反射してこれ
らの間に閉込められるため消滅しずらい。する
と、この第２の衝撃波によつて放電空間内におけ
るレーザガスの密度や流速を不安定にするから、
この放電空間から発振されるレーザ光も安定しな
いということがあつた。とくに、レーザ光を高パ
ルスで繰返して発振させるような場合、放電空間
が上述したように安定しずらいと、その発振動作
ができなくなるということがある。
（発明が解決しようとする問題点）
この発明は上記事情にもとずきなされたもの
で、その目的とするところは、主電極間で発生す
る放電による衝撃波のうち、これら主電極間に停
滞しやすいレーザガスの流れ方向とほぼ直交する
方向の衝撃波を速やかに消滅させ、安定した出力
のレーザ光が得られるようにしたガスレーザ装置
を提供することにある。
で、その目的とするところは、主電極間で発生す
る放電による衝撃波のうち、これら主電極間に停
滞しやすいレーザガスの流れ方向とほぼ直交する
方向の衝撃波を速やかに消滅させ、安定した出力
のレーザ光が得られるようにしたガスレーザ装置
を提供することにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段及び作用）
上記問題点を解決するためにこの発明は、レー
ザガスが流れる放電空間部と、この放電空間部に
離間対向して配設され少なくとも一方が金網状ま
たは多孔板状の電極部を有する少なくとも一対の
主電極と、少なくとも上記電極部の非放電側の少
なくとも一方に設けられた衝撃吸収体とを具備す
る。そして、この吸収によつて上記一対の主電極
の配置方向に沿う衝撃波を速やかに減衰させる。
ザガスが流れる放電空間部と、この放電空間部に
離間対向して配設され少なくとも一方が金網状ま
たは多孔板状の電極部を有する少なくとも一対の
主電極と、少なくとも上記電極部の非放電側の少
なくとも一方に設けられた衝撃吸収体とを具備す
る。そして、この吸収によつて上記一対の主電極
の配置方向に沿う衝撃波を速やかに減衰させる。
（実施例）
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説
明する。第２図に示すガスレーザ装置は円筒状の
外筒１と内筒２とによつて環状に形成された放電
空間部３を有する。この放電空間部３にはCO2、
N2、Heなどのガスを混合したレーザガスあるい
はエキシム用のレーザガスが収容されている。こ
のレーザガスは上記放電空間部３に配置された送
風機４によつて同図に矢印で示す方向に強制的に
循環させられるようになつている。また、放電空
間部３には上下方向に離間対向した一対の主電極
５がレーザガスの流れ方向に対して交差する方向
に沿つて配説されている。これら主電極５間を通
過したレーザガスは上記放電空間部３に配設され
た熱交換器６によつて冷却される。また、一対の
主電極５の両側には予備電離電極を構成する上部
ピン電極７と下部ピ電極８とがこれらの端部を対
向させて配設されている。上記一対の主電極５は
高電圧スイツチ９と主コンデンサ１０を介して高
電圧パルス電源１１に接続され、また上記上部ピ
ン電極７と下部ピン電極８とはピーキングコンデ
ンサ１２を介して上記主電極５の回路に接続され
ている。
明する。第２図に示すガスレーザ装置は円筒状の
外筒１と内筒２とによつて環状に形成された放電
空間部３を有する。この放電空間部３にはCO2、
N2、Heなどのガスを混合したレーザガスあるい
はエキシム用のレーザガスが収容されている。こ
のレーザガスは上記放電空間部３に配置された送
風機４によつて同図に矢印で示す方向に強制的に
循環させられるようになつている。また、放電空
間部３には上下方向に離間対向した一対の主電極
５がレーザガスの流れ方向に対して交差する方向
に沿つて配説されている。これら主電極５間を通
過したレーザガスは上記放電空間部３に配設され
た熱交換器６によつて冷却される。また、一対の
主電極５の両側には予備電離電極を構成する上部
ピン電極７と下部ピ電極８とがこれらの端部を対
向させて配設されている。上記一対の主電極５は
高電圧スイツチ９と主コンデンサ１０を介して高
電圧パルス電源１１に接続され、また上記上部ピ
ン電極７と下部ピン電極８とはピーキングコンデ
ンサ１２を介して上記主電極５の回路に接続され
ている。
上記一対の主電極５の構造を説明すると、基体
５ａを有し、この基体５ａには収容部１３が形成
されている。この収容部１３は基対５ａ同士が互
いに対向する一側面側に開口していて、その開口
は多孔板（パンチングメタル）や金網などの多数
の通孔１４を有する部材１５で閉塞され、これら
部材１５の部分が電極となつている。上記各収容
部１３にはそれぞれ衝撃波を吸収する衝撃波吸収
体１６が収容されている。この吸収体１６はゴム
などの弾性材が適し、とくにエキシマレーザの場
合はフツ素ゴムなどの耐ハロゲン材料を使用する
ことが好ましい。
５ａを有し、この基体５ａには収容部１３が形成
されている。この収容部１３は基対５ａ同士が互
いに対向する一側面側に開口していて、その開口
は多孔板（パンチングメタル）や金網などの多数
の通孔１４を有する部材１５で閉塞され、これら
部材１５の部分が電極となつている。上記各収容
部１３にはそれぞれ衝撃波を吸収する衝撃波吸収
体１６が収容されている。この吸収体１６はゴム
などの弾性材が適し、とくにエキシマレーザの場
合はフツ素ゴムなどの耐ハロゲン材料を使用する
ことが好ましい。
このような構造のガスレーザ装置において、高
電圧スイツチ９を閉じると、ピーキングコンデン
サ１２に蓄えられた電気エネルギによつて上部ピ
ン電極７と下部ピン電極８との間に放電が発生
し、一対の主電極５間の放電空間３が予備電離さ
れる。放電空間３が予備電離されると、主コンデ
ンサ１０に蓄えられた電気エネルギが放出されて
一対の主電極５間に主放電が発生する。すると、
この主放電によつてレーザガスが励起され、レー
ザ光が図示せぬ共振器の出力鏡から出力される。
電圧スイツチ９を閉じると、ピーキングコンデン
サ１２に蓄えられた電気エネルギによつて上部ピ
ン電極７と下部ピン電極８との間に放電が発生
し、一対の主電極５間の放電空間３が予備電離さ
れる。放電空間３が予備電離されると、主コンデ
ンサ１０に蓄えられた電気エネルギが放出されて
一対の主電極５間に主放電が発生する。すると、
この主放電によつてレーザガスが励起され、レー
ザ光が図示せぬ共振器の出力鏡から出力される。
一対の主電極５間に放電が生じると、それによ
つて衝撃波が生じる。この衝撃波の方向は大別す
ると第３図にａで示す第１の方向と、同じくｂで
示す第２の方向とに発生する。ａで示す方向の第
１の衝撃波は、一対の主電極５間の幅方向へ流れ
て短時間で消滅する。また、ｂで示す方向の第２
の衝撃波は一対の主電極５の互いに対向する側面
に衝突する。これら主電極５には、第２の衝撃波
が衝突する面に開放した収容部１３が形成され、
これら収容部１３には衝撃波吸収体１６が収容さ
れている。そして、第２の衝撃波は主電極５に衝
突すると、上記衝撃波吸収体１６によつて吸収さ
れて速やかに消滅することになるから、放電エネ
ルギによつて一対の主電極５間のガス密度やガス
流速が乱れても、その乱れは短時間で収斂され
る。したがつて、安定した状態のレーザ光を高パ
ルスで繰返して発振させることができる。
つて衝撃波が生じる。この衝撃波の方向は大別す
ると第３図にａで示す第１の方向と、同じくｂで
示す第２の方向とに発生する。ａで示す方向の第
１の衝撃波は、一対の主電極５間の幅方向へ流れ
て短時間で消滅する。また、ｂで示す方向の第２
の衝撃波は一対の主電極５の互いに対向する側面
に衝突する。これら主電極５には、第２の衝撃波
が衝突する面に開放した収容部１３が形成され、
これら収容部１３には衝撃波吸収体１６が収容さ
れている。そして、第２の衝撃波は主電極５に衝
突すると、上記衝撃波吸収体１６によつて吸収さ
れて速やかに消滅することになるから、放電エネ
ルギによつて一対の主電極５間のガス密度やガス
流速が乱れても、その乱れは短時間で収斂され
る。したがつて、安定した状態のレーザ光を高パ
ルスで繰返して発振させることができる。
なお、この発明において放電空間を予備電離す
る手段はなんら限定されるものでなく、たとえば
主電極に形成された収容部に予備電離電極を設け
るようにしてもよく、さらにはＸ線管による手段
などであつてもよい。また、主電極に形成される
収容部は一対の主電極のうちのどちらか一方だけ
に形成するようにしてもよい。
る手段はなんら限定されるものでなく、たとえば
主電極に形成された収容部に予備電離電極を設け
るようにしてもよく、さらにはＸ線管による手段
などであつてもよい。また、主電極に形成される
収容部は一対の主電極のうちのどちらか一方だけ
に形成するようにしてもよい。
また、収容部を時に設けることなく金網状また
は多孔板状の電極の非放電側に直接衝撃波吸収体
を取付けるようにしてもよい。
は多孔板状の電極の非放電側に直接衝撃波吸収体
を取付けるようにしてもよい。
［発明の効果］
以上述べたようにこの発明は、主電極の放電方
向に沿う衝撃波を上記吸収体によつて吸収して迅
速に消滅させるようにした。したがつて、放電に
よる放電空間部のガス密度やガス流れが短時間で
収斂されるから、レーザ光の出力が安定するばか
りか、パルス動作を高速度で繰返して行なうこが
できるなどの利点を有する。
向に沿う衝撃波を上記吸収体によつて吸収して迅
速に消滅させるようにした。したがつて、放電に
よる放電空間部のガス密度やガス流れが短時間で
収斂されるから、レーザ光の出力が安定するばか
りか、パルス動作を高速度で繰返して行なうこが
できるなどの利点を有する。
図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は一
方の主電極の拡大断面図、第２図はガスレーザ装
置の概略的構成図、第３図は一対の主電極間に生
じる衝撃波の説明図である。 ３……放電空間、５……主電極、１３……収容
部、１６……吸収体。
方の主電極の拡大断面図、第２図はガスレーザ装
置の概略的構成図、第３図は一対の主電極間に生
じる衝撃波の説明図である。 ３……放電空間、５……主電極、１３……収容
部、１６……吸収体。
Claims (1)
- １ レーザガスが流れる放電空間部と、この放電
空間部に離間対向して配設され少なくとも一方が
金網状または多孔板状の電極部を有する少なくと
も一対の主電極と、少なくとも上記電極部の非放
電側の少なくとも一方に設けられた衝撃吸収体と
を具備したことを特徴とするガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6195687A JPS63227071A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | ガスレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6195687A JPS63227071A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | ガスレ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63227071A JPS63227071A (ja) | 1988-09-21 |
| JPH0381314B2 true JPH0381314B2 (ja) | 1991-12-27 |
Family
ID=13186148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6195687A Granted JPS63227071A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | ガスレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63227071A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006229137A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Komatsu Ltd | パルス発振型放電励起レーザ装置 |
| JP4579002B2 (ja) * | 2005-02-21 | 2010-11-10 | 株式会社小松製作所 | パルス発振型放電励起レーザ装置 |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP6195687A patent/JPS63227071A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63227071A (ja) | 1988-09-21 |
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