JPH0445268Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ガスレーザー発振器関し、特にガス
流路と放電用電極対とが同軸に設けられたレーザ
ー管を有する軸流型ガスレーザー発振器に関する
ものである。

（従来の技術及びその問題点） 一般にガスレーザーは連続発振が容易で且つ出
力光のコヒレンスが良いことが特徴であり、特に
炭酸ガスを用いたガスレーザーは大出力が得ら
れ、各種材料の切断、加工または溶接等に用いら
れているが、ガスレーザーの普及に伴つて一層の
出力の増大が望まれている。

しかして、ガス流路と放電用電極対とが同軸に
設けられたレーザー管を有する軸流形ガスレーザ
ー発振器においては、その、レーザー出力を増大
させるためレーザー管を軸方向に２個直列となる
ように配置して放電総長さを倍増させることも行
われている。

ところで、上記軸流型ガスレーザー発振器の操
作にあたつては、先ずレーザー管のガス流路内を
真空となし、この真空となつたガス流路にガス供
給管路を通じて所要のガスを供給し、しかる後ガ
ス流路内に設けてある高圧側の電極と低圧側の電
極との間で放電を行わせるわけである。ところ
が、従来使用されている軸流形ガスレーザー発振
器では、その起動時に放電を開始させるために高
い電圧を必要とする。特に、出力の増大を狙つて
放電用電極対間の距離が長くとられているもので
は、当該発振器の起動にあたつて放電が容易にな
され得ず、したがつて斯る起動時により高い電圧
を必要としている。そのためにレーザー管の電極
取付け部分の絶縁を向上させるため縁面距離を長
くしなければならず、レーザー管の形状が複雑に
なつたり大形化したりする。そして、複数の電極
対間で放電を行わせるようにしたレーザー管で
は、放電開始電圧のばらつきによつて、一部の電
極対間で放電が開始されない可能性もあつた。ま
た、高電圧を供給するための電源装置が大形化し
て複雑且つ高価になるという問題もあつた。

（問題点を解決するための技術的手段） 本考案は上記の問題点を解決するもので、その
ための技術的手段は、ガス流路６と放電用の環電
極対７ａ，７ｂとが同軸に設けられたレーザー管
１を有する軸流形ガスレーザー発振器において、
前記ガス流路６にガスを供給するガス供給管路１
２に、ガスをイオン化するための放電管１４であ
つて、電極対間距離が前記レーザー管１の電極対
間距離よりも十分に短い一対の環電極１６ａ，１
６ｂを同軸に備えた放電管１４を、当該ガス供給
管路１２と同軸に設置したことを特徴とする。

（実施例） 次に本考案の実施例を図面にもとづき説明す
る。

第１図は高速軸流型でしかも直列型のガスレー
ザー発振器を示しており、この図において１はレ
ーザー管で、その両端にはミラー２，３が取付け
られている。このレーザー管１は内管４と外管５
との２重管構造となつており、内管４はその内部
がガス流路６を形成していて、その中央部及び両
端部には放電用の環電極７ａ，７ｂが左右両側で
それぞれ１対をなすように設けられ、それらの電
極端子８…が電極端子管９…により支持されて導
出されている。内管４と外管５との間には冷却水
を流通させる冷却室１０が形成され、その冷却水
口１１ａ，１１ｂが外管５に設けられている。ま
た、外管５の中央部にはガス流路６にガスを供給
するためのガス供給口１２が内管４に連通するよ
うに貫設され、この外管５の両端部には上記ガス
供給口１２からガス流路６へ供給されたガスを排
出させるガス排出口１３，１３が設けられてい
る。

上記ガス供給口１２には、ガスをイオン化する
ための放電管１４がガス供給ホース１５を介して
同軸に接続されている。この放電管１４は、レー
ザー管１の長さ（特に電極７ａ，７ｂ間の距離）
に比べて十分に短い長さの放電管本体１４ａを含
み、この放電管本体１４ａの両端部に放電用の１
対の環電極１６ａ，１６ｂが同軸に配設され、そ
れらの各電極端子１７が電極端子管１８により支
持されて導出されており、またこの放電管本体１
４ａには外筒１９が套嵌されていてこの外通１９
と放電本体１４ａとの間に放電管冷却用の冷却水
を流通させる冷却室２０が形成され、その冷却水
口２１ａ，２１ｂが外筒１９に設けてある。そし
てこの放電管本体１４ａの一端部２２ｂにはガス
供給ホース１５の一端部が連結され、そのホース
１５の他端部がガス供給口１２に連結され、また
放電管本体１４ａの他端部２２ａはガス供給源に
接続されているガス供給ホース２３の端部が連結
してある。尚、この放電管本体１４ａ及び外筒１
９ならびに前記レーザー管１の内管４及び外管５
は、耐熱ガラスによつて形成される。

上述のような構成を有するガスレーザー発振器
の起動時において、先ずレーザー管１のガス流路
６内を真空にした後、ホース２３、放電管１４、
ホース１５を通じてガス供給口１２からガス流路
６に所要のガスを供給し、それから放電管１４の
一方の環電極１６ａを高圧側に、他方の環電極１
６ｂを低圧側にそれぞれ充電して両環電極１６
ａ，１６ｂ間で短時間だけ放電を行わせ、それに
よりこの放電管１４内を通過するガスをイオン化
（電離）させてガス流路６に送り込む。その間に、
レーザー管１内における中央の環電極７ａ，７ａ
を高圧側に、両端の環電極７ｂ，７ｂを低圧側に
充電してそれぞれ環電極７ａ，７ｂ間で放電を行
わせる。この放電に際してはイオン化されたガス
がガス供給口１２からこのガス流路６内に供給さ
れてくるためレーザー管１内の左右側における２
組の環電極７ａ，７ａ，７ｂ，７ｂ間で適正な放
電が容易に行われる。尚、ガス流路６に供給され
たガスは各ガス排出口１３より排出される。

上述した第１図の実施例ではレーザー管１に設
けられたガス供給口１２の外部に放電管１４を設
けたものであるが、第２図はガス供給口１２の一
部に放電管１１４を内装した実施例を示してい
る。すなわち、この第２図に示すように、レーザ
ー管１のガス供給口１２を同径のまま適当長さ延
長してレーザー管１と平行な放電管本体１１４ａ
を形成し、この放電管本体１１４ａ内に環電極１
６ａ，１６ｂを設置すると共に各電極端子１７を
電極端子管１８に支持させて導出し、そしてこの
放電管本体１１４ａの先端部にはガス供給源に接
続されたガス供給ホース１１５の端部が連結され
ている。同図中１１９は放電管１１４の周囲に冷
却室１２０を形成する外筒で、冷却水口１２１
ａ，１２１ｂを備えている。この実施例の操作は
先の実施例の場合と同様である。

なお、ガス供給管路を複数個有するレーザー管
においては、複数個の放電管を設けるとよい。

（考案の効果） 本考案の軸流型ガスレーザー発振器によれば、
次のような効果がある。

レーザー管内での放電開始時にそのガス流路
に予めイオン化したガスを供給するようにした
ものであるから、比較的低電圧で容易に放電を
開始させることができ、それにより電極取付け
部分の絶縁その他の設備を簡略化できて発振器
のコストを安くすることができる。また軸方向
に複数の電極系を設けるようにした所謂直列型
のレーザー発振器にあつては、どの電極対間に
おいても確実に放電させることができる。

ガスをイオン化するための放電管は、軸流型
ガスレーザー発振器に設けるものであつて、特
にレーザー管内のガス流路にガスを供給するガ
ス供給管路に設けるものであるから、この放電
管の取付けにあたつては、在来の軸流型ガスレ
ーザー発振器のレーザ管を特別な構造に改造す
ることなくそのままレーザー管のガス供給管路
に設置すればよく、従つて当該放電管の取付け
施工が容易で、施工費も安くあげることができ
る。しかもこのイオン化用の放電管は、レーザ
ー管の電極対間距離よりも十分に短い一対の環
電極を同軸に備え、上記ガス供給管路と同軸に
設置されるものであるから、構造簡単にして、
非常にコンパクトで小型のイオン化用放電管と
なり、よつてレーザー発振器全体の構造の簡素
化及び小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る軸流型ガスレーザー発振
器の一実施例を示す断面図、第２図は他の実施例
を示す断面図である。 １……レーザー管、６……ガス流路、７ａ，７
ｂ……環電極、１２……ガス供給口（ガス供給管
路）、１４……放電管、１４ａ……放電管本体、
１５，２３……ガス供給ホース（ガス供給管路）、
１６ａ，１６ｂ……環電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガス流路と放電用の環電極対とが同軸に設けら
   れたレーザー管を有する軸流型ガスレーザー発振
   器において、前記ガス流路にガスを供給するガス
   供給管路に、ガスをイオン化するための放電管で
   あつて、電極対間距離が前記レーザー管の電極対
   間距離よりも十分に短い一対の環電極を同軸に備
   えた放電管を、当該ガス供給管路と同軸に設置し
   てなることを特徴とする軸流型ガスレーザー発振
   器。