JPH0472779A - 高速繰り返しパルスガスレーザ装置 - Google Patents
高速繰り返しパルスガスレーザ装置Info
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- JPH0472779A JPH0472779A JP18633490A JP18633490A JPH0472779A JP H0472779 A JPH0472779 A JP H0472779A JP 18633490 A JP18633490 A JP 18633490A JP 18633490 A JP18633490 A JP 18633490A JP H0472779 A JPH0472779 A JP H0472779A
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- JP
- Japan
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- laser
- gas
- discharge
- laser gas
- laser device
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- Pending
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- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 title claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、エキシマレーザ等の高速繰り返しパルスガス
レーザ装置に関する。
レーザ装置に関する。
エキシマレーザ等のパルスガスレーザ装置では、一般に
レーザガスをパルス的にグロー放電することによってレ
ーザを励起している。ところが、放電電極対間隙の放電
空間（以下、単に放電空間と称す）のレーザガスをいっ
たん放電すると、放電空間が瞬間的に熱せられ１１張す
る。膨張した放電空間のレーザガスは不均一な密度分布
を含むため、引き続いて放電を行うとアーク放電になっ
てしまう。アーク放電が発生するとレーザを励起できな
いばかりか、放電電極や高電圧スイッチング素子やレー
ザガスを急速に劣化させる。
レーザガスをパルス的にグロー放電することによってレ
ーザを励起している。ところが、放電電極対間隙の放電
空間（以下、単に放電空間と称す）のレーザガスをいっ
たん放電すると、放電空間が瞬間的に熱せられ１１張す
る。膨張した放電空間のレーザガスは不均一な密度分布
を含むため、引き続いて放電を行うとアーク放電になっ
てしまう。アーク放電が発生するとレーザを励起できな
いばかりか、放電電極や高電圧スイッチング素子やレー
ザガスを急速に劣化させる。
このアーク放電の発生を防ぎパルスガスレーザ装置を高
繰り返し周波数で動作させるためには、放電空間に高速
なガス流を形成し、膨張した放電空間のレーザガスを次
の放電が起こる前に放電空間から取り去ることが必要不
可欠である。従来の高速繰り返しパルスガスレーザ装置
では、遠心ファン等の高速ガス循環器を用い放電空間に
５０ｍ／ｓものガス流を形成し、Ｉ ＫＨｚ程度の繰り
返し周波数での動作を実現している（例えば、アイ・イ
ー・イー・イー・ジャーナル・オン・クオンタム・エレ
クトロニクス（ＩＥＥＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦＱＯＡ
ＮＴＵＭ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ９）第１６巻、１９８
０年、１２６０ページ記載のエキシマレーザ装置）。
繰り返し周波数で動作させるためには、放電空間に高速
なガス流を形成し、膨張した放電空間のレーザガスを次
の放電が起こる前に放電空間から取り去ることが必要不
可欠である。従来の高速繰り返しパルスガスレーザ装置
では、遠心ファン等の高速ガス循環器を用い放電空間に
５０ｍ／ｓものガス流を形成し、Ｉ ＫＨｚ程度の繰り
返し周波数での動作を実現している（例えば、アイ・イ
ー・イー・イー・ジャーナル・オン・クオンタム・エレ
クトロニクス（ＩＥＥＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦＱＯＡ
ＮＴＵＭ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ９）第１６巻、１９８
０年、１２６０ページ記載のエキシマレーザ装置）。
しかしながら、従来の高速繰り返しパルスガスレーザ装
置では、通常放電によって放電空間のレーザガスが放電
空間の体積（以下、単に放電体積と称す）の２倍以上膨
張するため、放電空間が膨張しない場合の２倍以上の高
速ガス流が必要である。したがって、Ｉ ＫＨｚ以上の
高速繰り返し周波数で動作させようとする５０＋ｅ／ｓ
以上の非常に高速なガス流速が必要となり、装置が大型
化すると同時に製作及び運転コストが高くなるという問
題点があった。
置では、通常放電によって放電空間のレーザガスが放電
空間の体積（以下、単に放電体積と称す）の２倍以上膨
張するため、放電空間が膨張しない場合の２倍以上の高
速ガス流が必要である。したがって、Ｉ ＫＨｚ以上の
高速繰り返し周波数で動作させようとする５０＋ｅ／ｓ
以上の非常に高速なガス流速が必要となり、装置が大型
化すると同時に製作及び運転コストが高くなるという問
題点があった。
本発明の目的は、このような問題点を解決した高速繰り
返しパルスレーザ装置を提供することにある。
返しパルスレーザ装置を提供することにある。
本発明は、レーザガスを封入したレーザ管内に、放電に
より前記レーザガスを励起して光の誘導放出を起こさせ
る放電電極対と、前記放電電極対間隙の放電空間に前記
レーザガスを高速に流すガス循環器とを少なくとも備え
た高速繰り返しパルスガスレーザにおいて、前記レーザ
ガスを室温以上に加熱し、高温に保つ加熱手段を備えた
ことを特徴とする。
より前記レーザガスを励起して光の誘導放出を起こさせ
る放電電極対と、前記放電電極対間隙の放電空間に前記
レーザガスを高速に流すガス循環器とを少なくとも備え
た高速繰り返しパルスガスレーザにおいて、前記レーザ
ガスを室温以上に加熱し、高温に保つ加熱手段を備えた
ことを特徴とする。
放電によって放電空間に注入される放電入力エネルギー
密度が同じであれば、放電によって熱せられる前のレー
ザガスの温度が高ければ高い程、放電空間のレーザガス
の膨張の度合は小さい。本発明の高速繰り返しパルスガ
スレーザ装置においては、レーザガスを室温以上に加熱
し、高温に保つ構成を採ることによって、放電による放
電空間のレーザガスの膨張を小さくすることが可能とな
る。このことは、より小さなガス流速でＩ ＫＨｚ以上
の高速繰り返し周波数での安定動作が可能になることを
意味している。したがって、装置寸法が小さい装置でよ
り高い繰り返し周波数での安定動作が可能になると同時
に、製作及び運転コストを低減することができる。
密度が同じであれば、放電によって熱せられる前のレー
ザガスの温度が高ければ高い程、放電空間のレーザガス
の膨張の度合は小さい。本発明の高速繰り返しパルスガ
スレーザ装置においては、レーザガスを室温以上に加熱
し、高温に保つ構成を採ることによって、放電による放
電空間のレーザガスの膨張を小さくすることが可能とな
る。このことは、より小さなガス流速でＩ ＫＨｚ以上
の高速繰り返し周波数での安定動作が可能になることを
意味している。したがって、装置寸法が小さい装置でよ
り高い繰り返し周波数での安定動作が可能になると同時
に、製作及び運転コストを低減することができる。
次に、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第１図は、本発明の第１の実施例を示す模式的な横断面
図で、本発明に係わる部分だけを示しである。
図で、本発明に係わる部分だけを示しである。
本実施例では、レーザ管１の外壁に装着したし−タ２で
レーザ管壁を加熱することによってレーザガスを加熱す
ると同時に、レーザ管１内に挿入した熱電対３及び外部
の温度調節器４によって制御温度を設定する構成を採っ
ている。このような構成を採り、レーザ動作中にレーザ
管１内のレーザガスを高温に保つことによって、放電に
よる放電空間５の膨張を常温のレーザガスの場合に比べ
て小さくすることが可能となる。したがって、より小さ
なガス流速でＩ ＭＨｚ以上の高速繰り返し周波数での
安定動作が可能になるため、装置寸法を小さくできると
同時に製作及び運転コストの低減が可能になる。
レーザ管壁を加熱することによってレーザガスを加熱す
ると同時に、レーザ管１内に挿入した熱電対３及び外部
の温度調節器４によって制御温度を設定する構成を採っ
ている。このような構成を採り、レーザ動作中にレーザ
管１内のレーザガスを高温に保つことによって、放電に
よる放電空間５の膨張を常温のレーザガスの場合に比べ
て小さくすることが可能となる。したがって、より小さ
なガス流速でＩ ＭＨｚ以上の高速繰り返し周波数での
安定動作が可能になるため、装置寸法を小さくできると
同時に製作及び運転コストの低減が可能になる。
第２図は、本発明の第２の実施例を示す模式的な横断面
図で、本発明に係わる部分だけを示しである。
図で、本発明に係わる部分だけを示しである。
本実施例では、レーザ管１内に設置したヒータ２によっ
てレーザ管１内のレーザガスを直接加熱する加熱方式を
採ると同時に、熱電対３及び温度調節器４で制御温度を
設定する構成を採っている１本実施例の構成では、レー
ザガスの加熱制御温度をより正確に設定できるという利
点を有する。
てレーザ管１内のレーザガスを直接加熱する加熱方式を
採ると同時に、熱電対３及び温度調節器４で制御温度を
設定する構成を採っている１本実施例の構成では、レー
ザガスの加熱制御温度をより正確に設定できるという利
点を有する。
また、本実施例でも、第１図に示した本発明の第１の実
施例と同時に、放電による放電空間５の膨張を小さくで
きるため、より小さなガス流速でＩ ＫＨｚ以上の高速
繰り返し周波数での安定動作が可能となる。したがって
、装置寸法を小さくできると同時に製作及び運転コスト
の低減が可能になる。
施例と同時に、放電による放電空間５の膨張を小さくで
きるため、より小さなガス流速でＩ ＫＨｚ以上の高速
繰り返し周波数での安定動作が可能となる。したがって
、装置寸法を小さくできると同時に製作及び運転コスト
の低減が可能になる。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明の高速繰り返しパルスガスレ
ーザによれば、レーザガスを高温に保つことによって放
電による放電空間のレーザガスの膨張を小さくできるた
め、より小さなガス流速でより高い繰り返し周波数での
安定動作が可能になる。したがって、装置の寸法及び重
量において有利になると同時に製作及び運転コストの低
減が可減が可能になる。
ーザによれば、レーザガスを高温に保つことによって放
電による放電空間のレーザガスの膨張を小さくできるた
め、より小さなガス流速でより高い繰り返し周波数での
安定動作が可能になる。したがって、装置の寸法及び重
量において有利になると同時に製作及び運転コストの低
減が可減が可能になる。
第１図及び第２図は、本発明の第１及び第２の実施例を
それぞれ示す模式的な横断面図である。 １・・・レーザ管、２・・・ヒータ、３・・・熱電対、
４・・・温度調節器、５・・・放電空間。
それぞれ示す模式的な横断面図である。 １・・・レーザ管、２・・・ヒータ、３・・・熱電対、
４・・・温度調節器、５・・・放電空間。
Claims (1)
- レーザガスを封入するレーザ管と、前記レーザ管内に
あって、放電により前記レーザガスを励起して光の誘導
放出を起こさせる放電電極対と、前記放電電極対間隙の
放電空間に前記レーザガスを高速に流すガス循環器とを
少なくとも備えた高速繰り返しパルスガスレーザにおい
て、前記レーザガスを室温以上に加熱し、高温に保つ加
熱手段を備えることを特徴とした高速繰り返しパルスガ
スレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18633490A JPH0472779A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 高速繰り返しパルスガスレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18633490A JPH0472779A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 高速繰り返しパルスガスレーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472779A true JPH0472779A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16186533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18633490A Pending JPH0472779A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 高速繰り返しパルスガスレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472779A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007141941A (ja) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Komatsu Ltd | エキシマレーザ装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920656B2 (ja) * | 1977-04-21 | 1984-05-15 | 三共有機合成株式会社 | 油中分散性金属塩−有機酸金属塩複合体の製造法 |
| JPH03227080A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-08 | Shimadzu Corp | エキシマレーザ装置 |
| JPH03248486A (ja) * | 1990-02-26 | 1991-11-06 | Shimadzu Corp | エキシマレーザ装置 |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP18633490A patent/JPH0472779A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920656B2 (ja) * | 1977-04-21 | 1984-05-15 | 三共有機合成株式会社 | 油中分散性金属塩−有機酸金属塩複合体の製造法 |
| JPH03227080A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-08 | Shimadzu Corp | エキシマレーザ装置 |
| JPH03248486A (ja) * | 1990-02-26 | 1991-11-06 | Shimadzu Corp | エキシマレーザ装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007141941A (ja) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Komatsu Ltd | エキシマレーザ装置 |
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