JPH05218547A - 放電励起パルスレーザ装置 - Google Patents
放電励起パルスレーザ装置Info
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- JPH05218547A JPH05218547A JP1519992A JP1519992A JPH05218547A JP H05218547 A JPH05218547 A JP H05218547A JP 1519992 A JP1519992 A JP 1519992A JP 1519992 A JP1519992 A JP 1519992A JP H05218547 A JPH05218547 A JP H05218547A
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- electrode
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 放電励起回路の充電電圧が小さくてもレーザ
発振効率の良い放電励起パルスレーザ装置を得ることを
目的とする。 【構成】 １次巻線１５ｂと２次巻線１５ｃの巻数比ａ
が１より小さい変圧器１５の２次巻線１５ｂの一端を第
２主電極３に接続し、変圧器１５の２次巻線１５ｃの他
端を補助電極４に接続し、第２主電極３に接続されたス
イッチ８の他方の極に変圧器１５の１次巻線１５ｂの一
端を接続し、スイッチ８の一方の極と変圧器１５の１次
巻線１５ｂの他端との間にコロナ放電のための第２の充
電用コンデンサ１２を接続して成る。 【効果】 第２主電極と補助電極との間に従来よりも大
きなパルス電圧を印加し、そのコロナ放電により第１主
電極と第２主電極の空間に対して充分な予備電離を行う
ことができる。
発振効率の良い放電励起パルスレーザ装置を得ることを
目的とする。 【構成】 １次巻線１５ｂと２次巻線１５ｃの巻数比ａ
が１より小さい変圧器１５の２次巻線１５ｂの一端を第
２主電極３に接続し、変圧器１５の２次巻線１５ｃの他
端を補助電極４に接続し、第２主電極３に接続されたス
イッチ８の他方の極に変圧器１５の１次巻線１５ｂの一
端を接続し、スイッチ８の一方の極と変圧器１５の１次
巻線１５ｂの他端との間にコロナ放電のための第２の充
電用コンデンサ１２を接続して成る。 【効果】 第２主電極と補助電極との間に従来よりも大
きなパルス電圧を印加し、そのコロナ放電により第１主
電極と第２主電極の空間に対して充分な予備電離を行う
ことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばエキシマレー
ザやＣＯ2 レーザなどの放電励起パルスレーザ装置に関
し、特にその放電励起回路に関するものである。
ザやＣＯ2 レーザなどの放電励起パルスレーザ装置に関
し、特にその放電励起回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は例えば“ＯＰＴＩＣＳ ＣＯＭＭ
ＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ”Ｖｏｌ．５６、Ｎｏ．１、１９
８５．１１．１発行Ｐ．５１に示された従来の放電励起
パルスレーザ装置のうちの特に放電励起回路の部分を示
す構成図であり、図において、１はＸｅＣｌ等のレーザ
ガスを封入するレーザチャンバ、２はレーザチャンバ１
内に収納された第１主電極、３はレーザチャンバ１内に
第１主電極２と対向して配置され、メッシュ金属材を曲
面状に成形した第２主電極、４は第２主電極３の凹面側
に設けられ、第２電極との間でコロナ放電を発生させる
補助電極、５は補助電極４の表面を覆うように配置され
た絶縁物、６は充電用端子、７は充電用端子６に接続さ
れた充電用抵抗器、８は火花ギャップからなるスイッチ
で、その他方の極は第２主電極３に接続されると共に接
地され、その一方の電極は充電用抵抗器７の一端に接続
されている。９ａ，９ｂはそれぞれリアクトル１０ａ，
１０ｂと直列となってスイッチ８の一方の極と第１主電
極２との間に接続された主放電のための第１の充電用コ
ンデンサ、１１ａ，１１ｂはそれぞれ第１の充電用コン
デンサ９ａとリアクトル１０ａとの接続点と第２主電極
３との間及び第１の充電用コンデンサ９ｂとリアクトル
１０ｂの接続点と第２主電極３との間に接続された充電
用コンデンサ、１２はスイッチ８の一方の極と補助電極
４との間に接続されたコロナ放電のための第２の充電用
コンデンサ、１３ａ，１３ｂは両主電極２，３間に接続
されたピーキングコンデンサ、１４は両主電極２，３間
に接続された抵抗器である。
ＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ”Ｖｏｌ．５６、Ｎｏ．１、１９
８５．１１．１発行Ｐ．５１に示された従来の放電励起
パルスレーザ装置のうちの特に放電励起回路の部分を示
す構成図であり、図において、１はＸｅＣｌ等のレーザ
ガスを封入するレーザチャンバ、２はレーザチャンバ１
内に収納された第１主電極、３はレーザチャンバ１内に
第１主電極２と対向して配置され、メッシュ金属材を曲
面状に成形した第２主電極、４は第２主電極３の凹面側
に設けられ、第２電極との間でコロナ放電を発生させる
補助電極、５は補助電極４の表面を覆うように配置され
た絶縁物、６は充電用端子、７は充電用端子６に接続さ
れた充電用抵抗器、８は火花ギャップからなるスイッチ
で、その他方の極は第２主電極３に接続されると共に接
地され、その一方の電極は充電用抵抗器７の一端に接続
されている。９ａ，９ｂはそれぞれリアクトル１０ａ，
１０ｂと直列となってスイッチ８の一方の極と第１主電
極２との間に接続された主放電のための第１の充電用コ
ンデンサ、１１ａ，１１ｂはそれぞれ第１の充電用コン
デンサ９ａとリアクトル１０ａとの接続点と第２主電極
３との間及び第１の充電用コンデンサ９ｂとリアクトル
１０ｂの接続点と第２主電極３との間に接続された充電
用コンデンサ、１２はスイッチ８の一方の極と補助電極
４との間に接続されたコロナ放電のための第２の充電用
コンデンサ、１３ａ，１３ｂは両主電極２，３間に接続
されたピーキングコンデンサ、１４は両主電極２，３間
に接続された抵抗器である。
【０００３】次に、動作について、各部の動作波形を示
す図５を参照して説明する。先ず、充電用端子６に電源
（図示せず）から電流を供給して各充電用コンデンサ９
ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２を、それぞれ図５
（ｅ），（ｆ），（ｄ）に示すように、所定の電圧Ｅま
で充電する。次いで、時刻ｔ0 で図５（ａ）に示すよう
なパルス電圧Ｖ0 をスイッチ８の両極間に与えて火花ギ
ャップを放電させると、各充電用コンデンサ９ａ，９
ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２が放電を開始して、両主電極
２，３間に図５（ｂ）に示すようなパルス電圧Ｖ1 が印
加される。また、第２主電極３と補助電極４間にも図５
（ｃ）に示すような急峻な立上りのパルス電圧Ｖ2 が印
加され、第２主電極３と補助電極４間にコロナ放電が発
生する。このコロナ放電によって生じた紫外線がメッシ
ュ構造の第２主電極３を通って両主電極２，３間の空間
を予備電離する。なお、この時、絶縁物５はコロナ放電
がアーク放電に移行するのを防止している。
す図５を参照して説明する。先ず、充電用端子６に電源
（図示せず）から電流を供給して各充電用コンデンサ９
ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２を、それぞれ図５
（ｅ），（ｆ），（ｄ）に示すように、所定の電圧Ｅま
で充電する。次いで、時刻ｔ0 で図５（ａ）に示すよう
なパルス電圧Ｖ0 をスイッチ８の両極間に与えて火花ギ
ャップを放電させると、各充電用コンデンサ９ａ，９
ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２が放電を開始して、両主電極
２，３間に図５（ｂ）に示すようなパルス電圧Ｖ1 が印
加される。また、第２主電極３と補助電極４間にも図５
（ｃ）に示すような急峻な立上りのパルス電圧Ｖ2 が印
加され、第２主電極３と補助電極４間にコロナ放電が発
生する。このコロナ放電によって生じた紫外線がメッシ
ュ構造の第２主電極３を通って両主電極２，３間の空間
を予備電離する。なお、この時、絶縁物５はコロナ放電
がアーク放電に移行するのを防止している。
【０００４】そして、両主電極２，３間のパルス電圧Ｖ
1 が上昇してくると、予備電離によって発生した電子が
種になって衝突電離が発生し、両主電極２，３間に主放
電が生じ、レーザ光が出力される。また、このとき、各
充電用コンデンサ１２と、９ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ
とにはそれぞれ図５（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すよう
な電圧Ｖ3，Ｖ4，Ｖ5 が印加されている。
1 が上昇してくると、予備電離によって発生した電子が
種になって衝突電離が発生し、両主電極２，３間に主放
電が生じ、レーザ光が出力される。また、このとき、各
充電用コンデンサ１２と、９ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ
とにはそれぞれ図５（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すよう
な電圧Ｖ3，Ｖ4，Ｖ5 が印加されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の放電励起パルス
レーザ装置は以上のように構成されているので、第２主
電極３と補助電極４との間には、各充電用コンデンサ９
ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２の充電電圧Ｅと同じ大
きさのパルス電圧Ｖ2 が印加される。光出力が大きな放
電励起パルスレーザ装置では、その大きな光出力を得る
ため、充電電圧Ｅが大きく設定されるので、第２主電極
３と補助電極４との間に印加されるパルス電圧Ｖ2 も大
きくなる。その結果、第２主電極３と補助電極４間のコ
ロナ放電による両主電極２，３間の空間の予備電離が充
分でき、効率の良いレーザ発振が得られる。しかしなが
ら、光出力が小さな放電励起パルスレーザ装置では、充
電電圧Ｅが小さく設定されるので、第２主電極３と補助
電極４との間に印加されるパルス電圧Ｖ2 も小さくな
る。その結果、従来の放電励起パルスレーザ装置では、
充電電圧Ｅが小さい場合には、第２主電極３と補助電極
４間のコロナ放電による両主電極２，３間の空間の予備
電離が充分得られないので、レーザ発振の効率が低下す
るという問題点があった。
レーザ装置は以上のように構成されているので、第２主
電極３と補助電極４との間には、各充電用コンデンサ９
ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２の充電電圧Ｅと同じ大
きさのパルス電圧Ｖ2 が印加される。光出力が大きな放
電励起パルスレーザ装置では、その大きな光出力を得る
ため、充電電圧Ｅが大きく設定されるので、第２主電極
３と補助電極４との間に印加されるパルス電圧Ｖ2 も大
きくなる。その結果、第２主電極３と補助電極４間のコ
ロナ放電による両主電極２，３間の空間の予備電離が充
分でき、効率の良いレーザ発振が得られる。しかしなが
ら、光出力が小さな放電励起パルスレーザ装置では、充
電電圧Ｅが小さく設定されるので、第２主電極３と補助
電極４との間に印加されるパルス電圧Ｖ2 も小さくな
る。その結果、従来の放電励起パルスレーザ装置では、
充電電圧Ｅが小さい場合には、第２主電極３と補助電極
４間のコロナ放電による両主電極２，３間の空間の予備
電離が充分得られないので、レーザ発振の効率が低下す
るという問題点があった。
【０００６】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、充電電圧が小さくてもレーザ発振
の効率の良い放電励起パルスレーザ装置を得ることを目
的とする。
めになされたもので、充電電圧が小さくてもレーザ発振
の効率の良い放電励起パルスレーザ装置を得ることを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る放
電励起パルスレーザ装置は、主放電を発生させる一対の
第１主電極及び第２主電極と、該第２主電極との間でコ
ロナ放電を発生させる補助電極と、一方の極が第１の充
電用コンデンサを介して上記第１主電極に接続され、他
方の極が上記第２主電極に接続されたスイッチと、１次
巻線と２次巻線を有し、該１次巻線と２次巻線の巻線比
が１より小さい変圧器とを備え、該変圧器の１次巻線の
一端が上記スイッチの他方の極に接続されると共にその
他端が第２の充電用コンデンサを介して上記スイッチの
一方の極に接続され、上記変圧器の２次巻線の一端が上
記第２主電極に接続されると共にその他端が上記補助電
極に接続されたものである。
電励起パルスレーザ装置は、主放電を発生させる一対の
第１主電極及び第２主電極と、該第２主電極との間でコ
ロナ放電を発生させる補助電極と、一方の極が第１の充
電用コンデンサを介して上記第１主電極に接続され、他
方の極が上記第２主電極に接続されたスイッチと、１次
巻線と２次巻線を有し、該１次巻線と２次巻線の巻線比
が１より小さい変圧器とを備え、該変圧器の１次巻線の
一端が上記スイッチの他方の極に接続されると共にその
他端が第２の充電用コンデンサを介して上記スイッチの
一方の極に接続され、上記変圧器の２次巻線の一端が上
記第２主電極に接続されると共にその他端が上記補助電
極に接続されたものである。
【０００８】請求項２の発明に係る放電励起パルスレー
ザ装置は、主放電を発生させる一対の第１主電極及び第
２主電極と、該第２主電極との間でコロナ放電を発生さ
せる補助電極と、一方の極が第１の充電用コンデンサを
介して上記第１主電極に接続され、他方の極が上記第２
主電極に接続されたスイッチと、１次巻線と２次巻線及
び該１次巻線と２次巻線の間に設けられた静電遮蔽部材
を有し、上記１次巻線と２次巻線の巻線比が１より小さ
い変圧器とを備え、該変圧器の１次巻線の一端が上記ス
イッチの他方の極に接続されると共にその他端が第２の
充電用コンデンサを介して上記スイッチの一方の極に接
続され、上記変圧器の２次巻線の一端が上記第２主電極
に接続されると共にその他端が上記補助電極に接続され
たものである。
ザ装置は、主放電を発生させる一対の第１主電極及び第
２主電極と、該第２主電極との間でコロナ放電を発生さ
せる補助電極と、一方の極が第１の充電用コンデンサを
介して上記第１主電極に接続され、他方の極が上記第２
主電極に接続されたスイッチと、１次巻線と２次巻線及
び該１次巻線と２次巻線の間に設けられた静電遮蔽部材
を有し、上記１次巻線と２次巻線の巻線比が１より小さ
い変圧器とを備え、該変圧器の１次巻線の一端が上記ス
イッチの他方の極に接続されると共にその他端が第２の
充電用コンデンサを介して上記スイッチの一方の極に接
続され、上記変圧器の２次巻線の一端が上記第２主電極
に接続されると共にその他端が上記補助電極に接続され
たものである。
【０００９】
【作用】請求項１の発明においては、スイッチの火花ギ
ャップの放電により、変圧器の２次側巻線の一端に接続
された第２主電極と変圧器の２次巻線の他端に接続され
た補助電極との間に、変圧器の１次巻線の両端に印加さ
れる充電電圧の巻数比の逆数倍のパルス電圧が印加され
る。これにより、変圧器の１次巻線と２次巻線の巻数比
が１より小さいので、第２主電極と補助電極との間に印
加されるパルス電圧は充電電圧より大きくなり、このコ
ロナ放電により第１主電極と第２主電極の空間に対する
充分な予備電離が得られ、効率のよいレーザ発振が可能
となる。
ャップの放電により、変圧器の２次側巻線の一端に接続
された第２主電極と変圧器の２次巻線の他端に接続され
た補助電極との間に、変圧器の１次巻線の両端に印加さ
れる充電電圧の巻数比の逆数倍のパルス電圧が印加され
る。これにより、変圧器の１次巻線と２次巻線の巻数比
が１より小さいので、第２主電極と補助電極との間に印
加されるパルス電圧は充電電圧より大きくなり、このコ
ロナ放電により第１主電極と第２主電極の空間に対する
充分な予備電離が得られ、効率のよいレーザ発振が可能
となる。
【００１０】請求項２の発明においては、スイッチの火
花ギャップの放電により、変圧器の２次巻線の一端に接
続された第２主電極と変圧器の２次巻線の他端に接続さ
れた補助電極との間に、変圧器の１次巻線の両端に印加
される充電電圧の巻数比の逆数倍のパルス電圧が印加さ
れる。これにより、変圧器の１次巻線と２次巻線の巻数
比が１より小さいので、第２主電極と補助電極との間に
印加されるパルス電圧は充電電圧より大きくなり、この
コロナ放電により第１主電極と第２主電極の空間に対す
る充分な予備電離が得られ、効率のよいレーザ発振が可
能となる。また、変圧器は１次巻線と２次巻線の間に静
電遮蔽部材を有するので、急峻な立上りのパルス電圧の
印加によって変圧器の両巻線の内部に発生する過電圧が
防止される。
花ギャップの放電により、変圧器の２次巻線の一端に接
続された第２主電極と変圧器の２次巻線の他端に接続さ
れた補助電極との間に、変圧器の１次巻線の両端に印加
される充電電圧の巻数比の逆数倍のパルス電圧が印加さ
れる。これにより、変圧器の１次巻線と２次巻線の巻数
比が１より小さいので、第２主電極と補助電極との間に
印加されるパルス電圧は充電電圧より大きくなり、この
コロナ放電により第１主電極と第２主電極の空間に対す
る充分な予備電離が得られ、効率のよいレーザ発振が可
能となる。また、変圧器は１次巻線と２次巻線の間に静
電遮蔽部材を有するので、急峻な立上りのパルス電圧の
印加によって変圧器の両巻線の内部に発生する過電圧が
防止される。
【００１１】
【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１はこの発明の一実施例を示す構成
図である。図１において、図４と対応する部分には同一
符号を付し、その重複説明を省略する。図１において、
１５は鉄心１５ａと、１次巻線１５ｂと、２次巻線１５
ｃを有する変圧器であって、１次巻線１５ｂの一端が、
第２主電極３に接続されたスイッチ８の他方の極に接続
され、１次巻線１５ｂの他端が、第２の充電用コンデン
サ１２を介してスイッチ８の一方の極に接続され、２次
巻線１５ｃの一端が第２主電極３に接続され、２次巻線
１５ｃの他端が補助電極４に接続されている。
ついて説明する。図１はこの発明の一実施例を示す構成
図である。図１において、図４と対応する部分には同一
符号を付し、その重複説明を省略する。図１において、
１５は鉄心１５ａと、１次巻線１５ｂと、２次巻線１５
ｃを有する変圧器であって、１次巻線１５ｂの一端が、
第２主電極３に接続されたスイッチ８の他方の極に接続
され、１次巻線１５ｂの他端が、第２の充電用コンデン
サ１２を介してスイッチ８の一方の極に接続され、２次
巻線１５ｃの一端が第２主電極３に接続され、２次巻線
１５ｃの他端が補助電極４に接続されている。
【００１２】鉄心１５ａとしては高周波における鉄損が
少なく、透磁率が高い即ち、高周波特性の優れた例えば
Ｃｏ系アモルファス磁性材料（組成：Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｂ−Ｓｉ）が使用される。また、１次巻線１５ｂと２
次巻線１５ｃの巻線比ａは１より小さい。すなわち、０
＜ａ＜１の関係にあるものとする。
少なく、透磁率が高い即ち、高周波特性の優れた例えば
Ｃｏ系アモルファス磁性材料（組成：Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｂ−Ｓｉ）が使用される。また、１次巻線１５ｂと２
次巻線１５ｃの巻線比ａは１より小さい。すなわち、０
＜ａ＜１の関係にあるものとする。
【００１３】次に動作について、各部の動作波形を示す
図２を参照して説明する。先ず、充電用端子６に電源
（図示せず）から電流を供給して各充電用コンデンサ９
ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２を、それぞれ図２
（ｅ），（ｆ），（ｄ）に示すように、所定の電圧Ｅま
で充電する。次いで、時刻ｔ0 で図２（ａ）に示すよう
なパルス電圧Ｖ0 をスイッチ８の両極間に与えて火花ギ
ャップを放電させると、各充電用コンデンサ９ａ，９
ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２が放電を開始して、両主電極
２，３間に図２（ｂ）に示すようなパルス電圧Ｖ1 が印
加される。また、変圧器１５の１次巻線１５ｂの両端間
に、大きさが充電電圧Ｅに等しいパルス電圧Ｖ6 が印加
される。その結果、変圧器１５の２次巻線１５ｃの両端
間に、図２（ｃ）に示すような、大きさが充電電圧Ｅの
巻数比ａの逆数倍のパルス電圧Ｖ2 ′が発生し、このパ
ルス電圧Ｖ2 ′が変圧器１５の２次巻線１５ｃの両端に
接続された第２主電極３と補助電極４との間に印加され
る。巻数比ａは上述の如く１より小さく設定されている
ので、従来例と異なり、第２主電極３と補助電極４との
間に印加されるパルス電圧Ｖ2 ′は充電電圧Ｅより大き
くなる。また、変圧器１５の鉄心１５ａには、上述の如
く高周波特性に優れたＣｏ系アモルファス磁性材料が使
用されているので、変圧器１５は大きな励磁インピーダ
ンスを有し、パルス電圧Ｖ2 ′は従来例と同様急峻な立
上りとなる。
図２を参照して説明する。先ず、充電用端子６に電源
（図示せず）から電流を供給して各充電用コンデンサ９
ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２を、それぞれ図２
（ｅ），（ｆ），（ｄ）に示すように、所定の電圧Ｅま
で充電する。次いで、時刻ｔ0 で図２（ａ）に示すよう
なパルス電圧Ｖ0 をスイッチ８の両極間に与えて火花ギ
ャップを放電させると、各充電用コンデンサ９ａ，９
ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２が放電を開始して、両主電極
２，３間に図２（ｂ）に示すようなパルス電圧Ｖ1 が印
加される。また、変圧器１５の１次巻線１５ｂの両端間
に、大きさが充電電圧Ｅに等しいパルス電圧Ｖ6 が印加
される。その結果、変圧器１５の２次巻線１５ｃの両端
間に、図２（ｃ）に示すような、大きさが充電電圧Ｅの
巻数比ａの逆数倍のパルス電圧Ｖ2 ′が発生し、このパ
ルス電圧Ｖ2 ′が変圧器１５の２次巻線１５ｃの両端に
接続された第２主電極３と補助電極４との間に印加され
る。巻数比ａは上述の如く１より小さく設定されている
ので、従来例と異なり、第２主電極３と補助電極４との
間に印加されるパルス電圧Ｖ2 ′は充電電圧Ｅより大き
くなる。また、変圧器１５の鉄心１５ａには、上述の如
く高周波特性に優れたＣｏ系アモルファス磁性材料が使
用されているので、変圧器１５は大きな励磁インピーダ
ンスを有し、パルス電圧Ｖ2 ′は従来例と同様急峻な立
上りとなる。
【００１４】このパルス電圧Ｖ2 ′によって第２主電極
３と補助電極４との間にコロナ放電が生じ、コロナ放電
に伴って発生する紫外線がメッシュ構造の第２主電極３
を通って両主電極２，３間の空間を予備電離する。な
お、この時、絶縁物５は、上述の如くコロナ放電がアー
ク放電に移行するのを防止している。
３と補助電極４との間にコロナ放電が生じ、コロナ放電
に伴って発生する紫外線がメッシュ構造の第２主電極３
を通って両主電極２，３間の空間を予備電離する。な
お、この時、絶縁物５は、上述の如くコロナ放電がアー
ク放電に移行するのを防止している。
【００１５】そして、両主電極２，３間のパルス電圧Ｖ
1 が上昇してくると、予備電離によって発生した電子が
種になって衝突電離が発生し、両主電極２，３間に主放
電が生じ、レーザ光が出力される。また、このとき、各
充電用コンデンサ１２と、９ａ，９ｂと、１１ａ，１１
ｂとにはそれぞれ図２（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すよ
うな電圧Ｖ3，Ｖ4，Ｖ5 が印加されている。
1 が上昇してくると、予備電離によって発生した電子が
種になって衝突電離が発生し、両主電極２，３間に主放
電が生じ、レーザ光が出力される。また、このとき、各
充電用コンデンサ１２と、９ａ，９ｂと、１１ａ，１１
ｂとにはそれぞれ図２（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すよ
うな電圧Ｖ3，Ｖ4，Ｖ5 が印加されている。
【００１６】このように本実施例では、大きな電圧Ｖ
2 ′を第２主電極３と補助電極４との間に印加し、その
コロナ放電により両主電極２，３間の空間に対して充分
な予備電離を行うことができるので、各充電用コンデン
サの充電電圧Ｅが小さくても、効率の良いレーザ発振が
可能となる。
2 ′を第２主電極３と補助電極４との間に印加し、その
コロナ放電により両主電極２，３間の空間に対して充分
な予備電離を行うことができるので、各充電用コンデン
サの充電電圧Ｅが小さくても、効率の良いレーザ発振が
可能となる。
【００１７】実施例２．図３はこの発明の他の実施例を
示す構成図である。図３において、図１と対応する部分
には同一符号を付し、その重複説明を省略する。８Ａは
図１のスイッチ８の代りに、半導体素子であるＩＧＢＴ
を複数個直並列接続して構成された高電圧半導体スイッ
チから成るスイッチ、１０ａ′はスイッチ８Ａのスイッ
チング損失を低減するための可飽和リアクトルであり、
この可飽和リアクトル１０ａ′によりスイッチ８Ａがス
イッチング（ターンオン）を開始してから完全にオン状
態に移行するまで１時的に第１の充電用コンデンサ９ａ
からの放電電流が阻止され、スイッチ８Ａのスイッチン
グ損失が低減される。
示す構成図である。図３において、図１と対応する部分
には同一符号を付し、その重複説明を省略する。８Ａは
図１のスイッチ８の代りに、半導体素子であるＩＧＢＴ
を複数個直並列接続して構成された高電圧半導体スイッ
チから成るスイッチ、１０ａ′はスイッチ８Ａのスイッ
チング損失を低減するための可飽和リアクトルであり、
この可飽和リアクトル１０ａ′によりスイッチ８Ａがス
イッチング（ターンオン）を開始してから完全にオン状
態に移行するまで１時的に第１の充電用コンデンサ９ａ
からの放電電流が阻止され、スイッチ８Ａのスイッチン
グ損失が低減される。
【００１８】１５Ａは鉄心１５ａと、１次巻線１５ｂ
と、２次巻線１５ｃと、静電遮蔽部材１５ｄを有する変
圧器であって、静電遮蔽部材１５ｄは急峻な立上りのパ
ルス電圧Ｖ2′,Ｖ6 の印加によって変圧器１５Ａの両巻
線１５ｂ，１５ｃの内部に過電圧が発生するのを防止す
るためのものである。なお、１次巻線１５ｂと２次巻線
１５ｃの巻線比ａは変圧器１５の場合と同様１より小さ
い値に設定されている。１６はスイッチ８Ａの接地され
ていない方の一方の極と第２の充電用コンデンサ１２と
の間に接続された可飽和リアクトルであり、これは、充
電電圧Ｅの変動に伴って可飽和リアクトル１０ａ′の磁
気飽和のタイミングが変動することによって、パルス電
圧Ｖ2 ′とＶ6 の立上りのタイミングがずれるのを防止
するためのものである。
と、２次巻線１５ｃと、静電遮蔽部材１５ｄを有する変
圧器であって、静電遮蔽部材１５ｄは急峻な立上りのパ
ルス電圧Ｖ2′,Ｖ6 の印加によって変圧器１５Ａの両巻
線１５ｂ，１５ｃの内部に過電圧が発生するのを防止す
るためのものである。なお、１次巻線１５ｂと２次巻線
１５ｃの巻線比ａは変圧器１５の場合と同様１より小さ
い値に設定されている。１６はスイッチ８Ａの接地され
ていない方の一方の極と第２の充電用コンデンサ１２と
の間に接続された可飽和リアクトルであり、これは、充
電電圧Ｅの変動に伴って可飽和リアクトル１０ａ′の磁
気飽和のタイミングが変動することによって、パルス電
圧Ｖ2 ′とＶ6 の立上りのタイミングがずれるのを防止
するためのものである。
【００１９】また、図３では、説明を簡単にするため、
図１で使用したコンデンサ９ｂ，１３ｂと、リアクトル
１０の代りに用いる可飽和リアクトル１０ｂ′は省略さ
れており、コンデンサ１１ａ，１１ｂは本実施例では不
要である。なお、図３の回路動作は図１と同様であるの
で省略する。
図１で使用したコンデンサ９ｂ，１３ｂと、リアクトル
１０の代りに用いる可飽和リアクトル１０ｂ′は省略さ
れており、コンデンサ１１ａ，１１ｂは本実施例では不
要である。なお、図３の回路動作は図１と同様であるの
で省略する。
【００２０】このように本実施例でも、上記実施例と同
様の作用効果が得られると共に、更に本実施例では、変
圧器１５Ａの１次巻線１５ｂと２次巻線１５ｃとの間に
静電遮蔽部材１５ｄを施しているので、急峻な立上りの
パルス電圧Ｖ2′,Ｖ6 の印加によって変圧器１５Ａの両
巻線１５ｂ，１５ｃの内部に発生する過電圧を防止する
ことができる。
様の作用効果が得られると共に、更に本実施例では、変
圧器１５Ａの１次巻線１５ｂと２次巻線１５ｃとの間に
静電遮蔽部材１５ｄを施しているので、急峻な立上りの
パルス電圧Ｖ2′,Ｖ6 の印加によって変圧器１５Ａの両
巻線１５ｂ，１５ｃの内部に発生する過電圧を防止する
ことができる。
【００２１】実施例３．なお、上記各実施例では変圧器
の鉄心に高周波特性の優れたＣｏ系アモルファス磁性材
料を用いた場合に付い説明したが、同じく高周波特性の
優れたＮｉ−Ｚｎ系のフェライト磁性材料を用いても良
い。
の鉄心に高周波特性の優れたＣｏ系アモルファス磁性材
料を用いた場合に付い説明したが、同じく高周波特性の
優れたＮｉ−Ｚｎ系のフェライト磁性材料を用いても良
い。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、主放電を発生させる一対の第１主電極及び第２主電
極と、該第２主電極との間でコロナ放電を発生させる補
助電極と、一方の極が第１の充電用コンデンサを介して
上記第１主電極に接続され、他方の極が上記第２主電極
に接続されたスイッチと、１次巻線と２次巻線を有し、
該１次巻線と２次巻線の巻線比が１より小さい変圧器と
を備え、該変圧器の１次巻線の一端が上記スイッチの他
方の極に接続されると共にその他端が第２の充電用コン
デンサを介して上記スイッチの一方の極に接続され、上
記変圧器の２次巻線の一端が上記第２主電極に接続され
ると共にその他端が上記補助電極に接続されたので、大
きなパルス電圧Ｖ2′を第２主電極と補助電極との間に
印加し、第１主電極と第２の主電極の空間に対して充分
な予備電離を行うことができ、充電電圧Ｅが小さくても
効率の良いレーザ発振が得られるという効果を奏する。
ば、主放電を発生させる一対の第１主電極及び第２主電
極と、該第２主電極との間でコロナ放電を発生させる補
助電極と、一方の極が第１の充電用コンデンサを介して
上記第１主電極に接続され、他方の極が上記第２主電極
に接続されたスイッチと、１次巻線と２次巻線を有し、
該１次巻線と２次巻線の巻線比が１より小さい変圧器と
を備え、該変圧器の１次巻線の一端が上記スイッチの他
方の極に接続されると共にその他端が第２の充電用コン
デンサを介して上記スイッチの一方の極に接続され、上
記変圧器の２次巻線の一端が上記第２主電極に接続され
ると共にその他端が上記補助電極に接続されたので、大
きなパルス電圧Ｖ2′を第２主電極と補助電極との間に
印加し、第１主電極と第２の主電極の空間に対して充分
な予備電離を行うことができ、充電電圧Ｅが小さくても
効率の良いレーザ発振が得られるという効果を奏する。
【００２３】また、請求項２の発明によれば、主放電を
発生させる一対の第１主電極及び第２主電極と、該第２
主電極との間でコロナ放電を発生させる補助電極と、一
方の極が第１の充電用コンデンサを介して上記第１主電
極に接続され、他方の極が上記第２主電極に接続された
スイッチと、１次巻線と２次巻線及び該１次巻線と２次
巻線の間に設けられた静電遮蔽部材を有し、上記１次巻
線と２次巻線の巻線比が１より小さい変圧器とを備え、
該変圧器の１次巻線の一端が上記スイッチの他方の極に
接続されると共にその他端が第２の充電用コンデンサを
介して上記スイッチの一方の極に接続され、上記変圧器
の２次巻線の一端が上記第２主電極に接続されると共に
その他端が上記補助電極に接続されたので、大きなパル
ス電圧Ｖ2′を第２主電極と補助電極との間に印加し、
第１主電極と第２の主電極の空間に対して充分な予備電
離を行うことができ、充電電圧Ｅが小さくても効率の良
いレーザ発振が得られ、しかも変圧器の両巻線の内部に
発生する過電圧を防止することができるという効果を奏
する。
発生させる一対の第１主電極及び第２主電極と、該第２
主電極との間でコロナ放電を発生させる補助電極と、一
方の極が第１の充電用コンデンサを介して上記第１主電
極に接続され、他方の極が上記第２主電極に接続された
スイッチと、１次巻線と２次巻線及び該１次巻線と２次
巻線の間に設けられた静電遮蔽部材を有し、上記１次巻
線と２次巻線の巻線比が１より小さい変圧器とを備え、
該変圧器の１次巻線の一端が上記スイッチの他方の極に
接続されると共にその他端が第２の充電用コンデンサを
介して上記スイッチの一方の極に接続され、上記変圧器
の２次巻線の一端が上記第２主電極に接続されると共に
その他端が上記補助電極に接続されたので、大きなパル
ス電圧Ｖ2′を第２主電極と補助電極との間に印加し、
第１主電極と第２の主電極の空間に対して充分な予備電
離を行うことができ、充電電圧Ｅが小さくても効率の良
いレーザ発振が得られ、しかも変圧器の両巻線の内部に
発生する過電圧を防止することができるという効果を奏
する。
【図１】この発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】図１の動作を説明に供するための図である。
【図３】この発明の他の実施例を示す構成図である。
【図４】従来の放電励起パルスレーザ装置の放電励起回
路を示す構成図である。
路を示す構成図である。
【図５】図４の動作を説明に供するための図である。
２ 第１主電極 ３ 第２主電極 ４ 補助電極 ８，８Ａ スイッチ ９ａ，９ｂ 第１の充電用コンデンサ １２ 第２の充電用コンデンサ １５，１５Ａ 変圧器 １５ｂ １次巻線 １５ｃ ２次巻線 １５ｄ 静電遮蔽部材
Claims (2)
- 【請求項１】 主放電を発生させる一対の第１主電極及
び第２主電極と、 該第２主電極との間でコロナ放電を発生させる補助電極
と、 一方の極が第１の充電用コンデンサを介して上記第１主
電極に接続され、他方の極が上記第２主電極に接続され
たスイッチと、 １次巻線と２次巻線を有し、該１次巻線と２次巻線の巻
線比が１より小さい変圧器とを備え、該変圧器の１次巻
線の一端が上記スイッチの他方の極に接続されると共に
その他端が第２の充電用コンデンサを介して上記スイッ
チの一方の極に接続され、上記変圧器の２次巻線の一端
が上記第２主電極に接続されると共にその他端が上記補
助電極に接続されたことを特徴とする放電励起パルスレ
ーザ装置。 - 【請求項２】 主放電を発生させる一対の第１主電極及
び第２主電極と、 該第２主電極との間でコロナ放電を発生させる補助電極
と、 一方の極が第１の充電用コンデンサを介して上記第１主
電極に接続され、他方の極が上記第２主電極に接続され
たスイッチと、 １次巻線と２次巻線及び該１次巻線と２次巻線の間に設
けられた静電遮蔽部材を有し、上記１次巻線と２次巻線
の巻線比が１より小さい変圧器とを備え、該変圧器の１
次巻線の一端が上記スイッチの他方の極に接続されると
共にその他端が第２の充電用コンデンサを介して上記ス
イッチの一方の極に接続され、上記変圧器の２次巻線の
一端が上記第２主電極に接続されると共にその他端が上
記補助電極に接続されたことを特徴とする放電励起パル
スレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1519992A JPH05218547A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 放電励起パルスレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1519992A JPH05218547A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 放電励起パルスレーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218547A true JPH05218547A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=11882201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1519992A Pending JPH05218547A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 放電励起パルスレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218547A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19541031A1 (de) * | 1994-11-04 | 1996-05-09 | Mitsubishi Electric Corp | Gepulste Laservorrichtung mit Entladungsanregung |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP1519992A patent/JPH05218547A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19541031A1 (de) * | 1994-11-04 | 1996-05-09 | Mitsubishi Electric Corp | Gepulste Laservorrichtung mit Entladungsanregung |
| US5708676A (en) * | 1994-11-04 | 1998-01-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Discharge excitation type pulse laser apparatus |
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