JPH04276671A - ガスレーザー発振装置 - Google Patents
ガスレーザー発振装置Info
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- JPH04276671A JPH04276671A JP3037672A JP3767291A JPH04276671A JP H04276671 A JPH04276671 A JP H04276671A JP 3037672 A JP3037672 A JP 3037672A JP 3767291 A JP3767291 A JP 3767291A JP H04276671 A JPH04276671 A JP H04276671A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- 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
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-
- H—ELECTRICITY
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-
- H—ELECTRICITY
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Landscapes
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- Lasers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスレーザー発振装置
に関し、詳しくは放電管の軸線と光軸方向が一致した軸
流型のガスレーザー発振装置に関するものである。
に関し、詳しくは放電管の軸線と光軸方向が一致した軸
流型のガスレーザー発振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のガスレーザー発振装置で、安定
なレーザービームを得るものとして、図４に示す構造の
ものが知られている。
なレーザービームを得るものとして、図４に示す構造の
ものが知られている。
【０００３】このものは、矢印Ａの方向に流されるレー
ザーガスに対するレーザ励起源としての放電を両端の金
属電極間に発生させる放電管Ｂの、前記金属電極の陰極
Ｃと、この陰極Ｃのレーザガス上流に旋回流を発生させ
るスリットＤを持つた筒体Ｅとを、内面ｆがテーパー状
をしたテーパー状物体Ｆで接続し、これら筒体Ｅおよび
テーパ状物体Ｆの少なくとも内面をアルミニウムを含む
合金で形成して有機染料による黒色アルマイト処理層Ｇ
を形成している。
ザーガスに対するレーザ励起源としての放電を両端の金
属電極間に発生させる放電管Ｂの、前記金属電極の陰極
Ｃと、この陰極Ｃのレーザガス上流に旋回流を発生させ
るスリットＤを持つた筒体Ｅとを、内面ｆがテーパー状
をしたテーパー状物体Ｆで接続し、これら筒体Ｅおよび
テーパ状物体Ｆの少なくとも内面をアルミニウムを含む
合金で形成して有機染料による黒色アルマイト処理層Ｇ
を形成している。
【０００４】このような装置では、放電区間Ｈに約１０
０ｍ／ｓｅｃ程度の高速ガス流を得ることができ、また
レーザー散乱光は前記黒色アルマイト処理層Ｇによって
よく吸収される。したがって安定なレーザービームが得
られ、レーザー加工等を首尾よく高精度に達成すること
ができる。
０ｍ／ｓｅｃ程度の高速ガス流を得ることができ、また
レーザー散乱光は前記黒色アルマイト処理層Ｇによって
よく吸収される。したがって安定なレーザービームが得
られ、レーザー加工等を首尾よく高精度に達成すること
ができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来のよう
な構造では、長時間使用時には電極ＣやミラーＩ等が汚
れて出力が低下する（図３の破線参照）と云う問題が生
じている。
な構造では、長時間使用時には電極ＣやミラーＩ等が汚
れて出力が低下する（図３の破線参照）と云う問題が生
じている。
【０００６】本発明者等が知見したところによると、前
記黒色アルマイト処理層Ｇが長時間に亙ってレーザー散
乱光を吸収すると、黒色アルマイト処理層Ｇが形成され
ている有機染料中の有機物がレーザーガス中に発散し、
これが前記電極ＣやミラーＩを汚損するものである。
記黒色アルマイト処理層Ｇが長時間に亙ってレーザー散
乱光を吸収すると、黒色アルマイト処理層Ｇが形成され
ている有機染料中の有機物がレーザーガス中に発散し、
これが前記電極ＣやミラーＩを汚損するものである。
【０００７】そこで本発明は、前記スリットを持った筒
体とテーパー状物体との内面のアルマイト処理層のレー
ザー散乱光の吸収構造を改良することにより前記のよう
な問題を解消することができるガスレーザー発振装置を
提供することを課題とするものである。
体とテーパー状物体との内面のアルマイト処理層のレー
ザー散乱光の吸収構造を改良することにより前記のよう
な問題を解消することができるガスレーザー発振装置を
提供することを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような課
題を解決するため、一方向に流されるレーザーガスに対
するレーザ励起源としての放電を両端の金属電極間に発
生させる放電管を備え、前記金属電極の陰極と、この陰
極のレーザガス上流に旋回流を発生させるスリットを持
つた筒体とを、内面がテーパー状をしたテーパー状物体
で接続し、これら筒体およびテーパ状物体の少なくとも
内面をアルミニウムを含む合金で形成して黒色アルマイ
ト処理をしたガスレーザー発振装置において、前記黒色
アルマイト処理の成分を無機物としたことを特徴とする
ものである。
題を解決するため、一方向に流されるレーザーガスに対
するレーザ励起源としての放電を両端の金属電極間に発
生させる放電管を備え、前記金属電極の陰極と、この陰
極のレーザガス上流に旋回流を発生させるスリットを持
つた筒体とを、内面がテーパー状をしたテーパー状物体
で接続し、これら筒体およびテーパ状物体の少なくとも
内面をアルミニウムを含む合金で形成して黒色アルマイ
ト処理をしたガスレーザー発振装置において、前記黒色
アルマイト処理の成分を無機物としたことを特徴とする
ものである。
【０００９】
【作用】本発明の上記構成では、陰極のレーザーガス上
流に旋回流を生じさせるスリットを持った筒体と、この
筒体と陰極とを接続するテーパー状物体の形状および材
質は従来のままであるし、それら筒体とテーパー状物体
との内面に黒色アルマイト処理層を形成することも従来
の通りであるから、放電管でのレーザーガスの充分な流
速と、前記黒色アルマイト処理層によるレーザー散乱光
の充分な吸収とを損なわず、前記黒色アルマイト処理の
成分を無機物としたことによって、前記レーザー散乱光
の吸収による有機物の発散がなくなり、電極やミラーを
汚損するようなことを回避することができる。
流に旋回流を生じさせるスリットを持った筒体と、この
筒体と陰極とを接続するテーパー状物体の形状および材
質は従来のままであるし、それら筒体とテーパー状物体
との内面に黒色アルマイト処理層を形成することも従来
の通りであるから、放電管でのレーザーガスの充分な流
速と、前記黒色アルマイト処理層によるレーザー散乱光
の充分な吸収とを損なわず、前記黒色アルマイト処理の
成分を無機物としたことによって、前記レーザー散乱光
の吸収による有機物の発散がなくなり、電極やミラーを
汚損するようなことを回避することができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例を図を参照して詳細に
説明する。
説明する。
【００１１】図１は本発明が適用されるガスレーザー発
振装置の一例の概略構成を示している。この構成は従来
の場合と変わるところはない。図に示すようにガラス等
の誘電体よりなる放電管１の両端に金属電極２、３が設
けられている。金属電極２、３には高圧電源４が接続さ
れており、例えば３０ＫＶの電圧を金属電極２、３間に
印加する。ここで金属電極２は陰極、金属電極３は陽極
であり、それらの間は前記高電圧印加による放電空間５
である。
振装置の一例の概略構成を示している。この構成は従来
の場合と変わるところはない。図に示すようにガラス等
の誘電体よりなる放電管１の両端に金属電極２、３が設
けられている。金属電極２、３には高圧電源４が接続さ
れており、例えば３０ＫＶの電圧を金属電極２、３間に
印加する。ここで金属電極２は陰極、金属電極３は陽極
であり、それらの間は前記高電圧印加による放電空間５
である。
【００１２】この放電空間５の陰極２の外側には放電管
１の軸線上に位置する全反射ミラー１１が、レーザーガ
ス導入室１３を介して設けられ、放電空間５の陽極３の
外側には部分反射ミラー１２がレーザーガス排出室１４
を介して設けられ、軸流型のガスレーザー発振装置を形
成している。
１の軸線上に位置する全反射ミラー１１が、レーザーガ
ス導入室１３を介して設けられ、放電空間５の陽極３の
外側には部分反射ミラー１２がレーザーガス排出室１４
を介して設けられ、軸流型のガスレーザー発振装置を形
成している。
【００１３】レーザーガス導入室１３とレーザーガス排
出室１４とにはレーザーガス循環路１５の両端が接続さ
れている。レーザーガス循環路１５の途中には送風機１
６が設けられ、レーザーガスを矢印１７の方向に循環さ
せ、放電管１内にレーザーガス導入室１３の側からレー
ザーガス排出室１４の側へ繰返し連続して流すようにし
ている。
出室１４とにはレーザーガス循環路１５の両端が接続さ
れている。レーザーガス循環路１５の途中には送風機１
６が設けられ、レーザーガスを矢印１７の方向に循環さ
せ、放電管１内にレーザーガス導入室１３の側からレー
ザーガス排出室１４の側へ繰返し連続して流すようにし
ている。
【００１４】レーザーガス循環路１５の前記送風機１６
の前後には冷却器１８、１９が設けられ、前記放電空間
５にて放電と送風機１６により昇温したレーザーガスの
温度を下げるようにしている。
の前後には冷却器１８、１９が設けられ、前記放電空間
５にて放電と送風機１６により昇温したレーザーガスの
温度を下げるようにしている。
【００１５】前記レーザーガス導入室１３には図２に示
すように、レーザーガス循環路１５から供給され放電空
間５に抜けるレーザーガスに前記陰極２の上流にて旋回
流を生じさせるスリット２１を持った筒体２２が設けら
れている。またこの筒体２２と前記陰極２とは、内面２
３ａがテーパー状をなしたテーパー状物体２３を介して
接続されている。 前記筒体２２およびテーパー状物
体２３はその全体ないしは少なくとも内面層がアルミニ
ウム系材料にて形成され、内面に黒色アルマイト処理を
施し黒色アルマイト層３１が形成されている。
すように、レーザーガス循環路１５から供給され放電空
間５に抜けるレーザーガスに前記陰極２の上流にて旋回
流を生じさせるスリット２１を持った筒体２２が設けら
れている。またこの筒体２２と前記陰極２とは、内面２
３ａがテーパー状をなしたテーパー状物体２３を介して
接続されている。 前記筒体２２およびテーパー状物
体２３はその全体ないしは少なくとも内面層がアルミニ
ウム系材料にて形成され、内面に黒色アルマイト処理を
施し黒色アルマイト層３１が形成されている。
【００１６】以上のような構成において、金属電極２、
３間に高圧電源４から高電圧を印加すると、前記放電空
間５にグロー状の放電が発生する。このような放電状態
で前記送風機１６により放電空間５を通過するレーザー
ガスは、前記グロー状の放電エネルギーを得て励起され
る。この励起されたレーザーガスは全反射ミラー１１お
よび部分反射ミラー１２により形成された光共振器によ
って共振状態とされ、部分反射ミラー１２の非反射部分
からレーザービーム２５を図１のように射出する。
３間に高圧電源４から高電圧を印加すると、前記放電空
間５にグロー状の放電が発生する。このような放電状態
で前記送風機１６により放電空間５を通過するレーザー
ガスは、前記グロー状の放電エネルギーを得て励起され
る。この励起されたレーザーガスは全反射ミラー１１お
よび部分反射ミラー１２により形成された光共振器によ
って共振状態とされ、部分反射ミラー１２の非反射部分
からレーザービーム２５を図１のように射出する。
【００１７】ここで、前記放電空間５に入るレーザーガ
スは、陰極２の上流側で旋回流とされ、かつ前記テーパ
ー状内面２３ａによる絞り作用によって、放電空間５へ
１００ｍ／ｓｅｃ程度の高速ガス流として安定して流さ
れるし、前記黒色アルマイト処理層３１はレーザー散乱
光、例えばＣＯ２ レーザー光の波長が９ミクロンから
１１ミクロン程度の赤外線をよく吸収するので、安定な
レーザービーム２５が得られ、レーザー加工等の用途に
有用である。
スは、陰極２の上流側で旋回流とされ、かつ前記テーパ
ー状内面２３ａによる絞り作用によって、放電空間５へ
１００ｍ／ｓｅｃ程度の高速ガス流として安定して流さ
れるし、前記黒色アルマイト処理層３１はレーザー散乱
光、例えばＣＯ２ レーザー光の波長が９ミクロンから
１１ミクロン程度の赤外線をよく吸収するので、安定な
レーザービーム２５が得られ、レーザー加工等の用途に
有用である。
【００１８】特に本実施例では前記筒体２２とテーパー
状物体２３とをアルミニウムを含む合金製とし、前記ア
ルマイト処理層３１をニッケルを主成分とした無機黒色
アルマイト層として形成している。
状物体２３とをアルミニウムを含む合金製とし、前記ア
ルマイト処理層３１をニッケルを主成分とした無機黒色
アルマイト層として形成している。
【００１９】これによると、本発明者等の実験によれば
、黒色アルマイト処理層３１が長時間に亙ってレーザー
散乱光を吸収しても、従来のような有機物質の発散はな
く、したがって電極２、３やミラー１１、１２が汚れて
出力が低下するようなことが解消され、出力は図３に実
線で示すように安定し、破線で示す従来の場合に比し経
時的な安定度が格段に向上した。
、黒色アルマイト処理層３１が長時間に亙ってレーザー
散乱光を吸収しても、従来のような有機物質の発散はな
く、したがって電極２、３やミラー１１、１２が汚れて
出力が低下するようなことが解消され、出力は図３に実
線で示すように安定し、破線で示す従来の場合に比し経
時的な安定度が格段に向上した。
【００２０】またアルマイト処理層３１に吸収された赤
外線の熱は熱伝導の優れたアルミニウムによって吸収さ
れ、かつ高速で流れるレーザーガスによって冷却される
ので、材料の熱変形もない。
外線の熱は熱伝導の優れたアルミニウムによって吸収さ
れ、かつ高速で流れるレーザーガスによって冷却される
ので、材料の熱変形もない。
【００２１】なお、黒色アルマイトは無機物であれば前
記ニッケル以外のものでも同様な作用効果が得られる。
記ニッケル以外のものでも同様な作用効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、陰極のレーザーガス上
流に旋回流を生じさせるスリットを持った筒体と、この
筒体と陰極とを接続するテーパー状物体の形状および材
質は従来のままであるし、それら筒体とテーパー状物体
との内面に黒色アルマイト処理層を形成することも従来
の通りであるから、放電管でのレーザーガスの充分な流
速と、前記黒色アルマイト処理層によるレーザー散乱光
の充分な吸収とを損なわず、前記黒色アルマイト処理の
成分を無機物としたことによって、前記レーザー散乱光
の吸収による有機物の発散がなくなり、電極やミラーを
汚損するようなことを回避することができ、長期に亙っ
て安定したレーザービームを発生させてレーザー加工等
での加工精度をさらに向上することができる。
流に旋回流を生じさせるスリットを持った筒体と、この
筒体と陰極とを接続するテーパー状物体の形状および材
質は従来のままであるし、それら筒体とテーパー状物体
との内面に黒色アルマイト処理層を形成することも従来
の通りであるから、放電管でのレーザーガスの充分な流
速と、前記黒色アルマイト処理層によるレーザー散乱光
の充分な吸収とを損なわず、前記黒色アルマイト処理の
成分を無機物としたことによって、前記レーザー散乱光
の吸収による有機物の発散がなくなり、電極やミラーを
汚損するようなことを回避することができ、長期に亙っ
て安定したレーザービームを発生させてレーザー加工等
での加工精度をさらに向上することができる。
【図１】本発明が適用されるガスレーザー発振装置の一
例を示す概略構成図である。
例を示す概略構成図である。
【図２】本発明が適用された一実施例を示すガスレーザ
ー発振装置の一部の拡大断面図である。
ー発振装置の一部の拡大断面図である。
【図３】レーザー出力の経時的変化を図２の本実施例の
場合と図４の従来例の場合とを比較して示すグラフであ
る。
場合と図４の従来例の場合とを比較して示すグラフであ
る。
【図４】従来のレーザー発振装置の一例を示す一部の拡
大断面図である。
大断面図である。
１ 放電管
２ 金属電極（陰極）
１７ 方向
２１ スリット
２２ 筒体
２３ テーパー状物体
２３ａ 内面
３１ 黒色アルマイト処理層
Claims (1)
- 【請求項１】 一方向に流されるレーザーガスに対す
るレーザ励起源としての放電を両端の金属電極間に発生
させる放電管を備え、前記金属電極の陰極と、この陰極
のレーザガス上流に旋回流を発生させるスリットを持つ
た筒体とを、内面がテーパー状をしたテーパー状物体で
接続し、これら筒体およびテーパ状物体の少なくとも内
面をアルミニウムを含む合金で形成して黒色アルマイト
処理をしたガスレーザー発振装置において、前記黒色ア
ルマイトの成分を無機物としたことを特徴とするガスレ
ーザー発振装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3037672A JPH04276671A (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | ガスレーザー発振装置 |
| EP92103629A EP0504652B1 (en) | 1991-03-05 | 1992-03-03 | Gas laser oscillating device |
| DE69200213T DE69200213T2 (de) | 1991-03-05 | 1992-03-03 | Gaslaseroszillatorvorrichtung. |
| CA002062265A CA2062265C (en) | 1991-03-05 | 1992-03-04 | Gas laser oscillating device |
| US07/846,685 US5268919A (en) | 1991-03-05 | 1992-03-04 | Gas laser oscillating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3037672A JPH04276671A (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | ガスレーザー発振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04276671A true JPH04276671A (ja) | 1992-10-01 |
Family
ID=12504128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3037672A Pending JPH04276671A (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | ガスレーザー発振装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5268919A (ja) |
| EP (1) | EP0504652B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04276671A (ja) |
| CA (1) | CA2062265C (ja) |
| DE (1) | DE69200213T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0618037A1 (en) * | 1993-04-02 | 1994-10-05 | International Business Machines Corporation | Optics and environmental protection device for laser processing applications |
| JP2017017194A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 三菱電機株式会社 | 炭酸ガスレーザ増幅器、炭酸ガスレーザ発振器および炭酸ガスレーザ発振−増幅システム |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06164042A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガスレーザ発振装置 |
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