JPH0528514B2 - - Google Patents
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- JPH0528514B2 JPH0528514B2 JP60171350A JP17135085A JPH0528514B2 JP H0528514 B2 JPH0528514 B2 JP H0528514B2 JP 60171350 A JP60171350 A JP 60171350A JP 17135085 A JP17135085 A JP 17135085A JP H0528514 B2 JPH0528514 B2 JP H0528514B2
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- Japan
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- laser
- electrode
- electrodes
- ionization
- pair
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- Expired - Lifetime
Links
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 238000007600 charging Methods 0.000 claims description 5
- 235000018290 Musa x paradisiaca Nutrition 0.000 claims description 3
- 240000005561 Musa balbisiana Species 0.000 claims 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010278 pulse charging Methods 0.000 description 4
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- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
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- 229920006362 Teflon® Polymers 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は横方向励起型パルスレーザ発振器の
改良に関するものである。
改良に関するものである。
第４図は従来一般にエキシマレーザ（例えば、
ArF，KrF，XeF，Xecl）、TEA CO2レーザ等
の短パルスレーザ装置の構成を示す縦断面図で、
１は第１の主電極、２は第２の主電極、３は第１
の主電極基板、４は第２の主電極基板、５は主放
電を起こすためのピーキングコンデンサー、６は
主放電回路の一部を成す主電極支柱、７は後述の
レーザ筐体に設置された第１の予備電離電極、８
は第１の主電極基板３に設置されている第２の予
備電離電極、９は第１の主電極基板３と第１の予
備電離電極７との間の絶縁を保つための絶縁筒、
１０は第１，第２の予備電離電極７，８の間で行
われる予備電離放電、１１は予備電離放電１０か
ら発光される紫外光、１２は主放電によつてレー
ザが励起される放電励起部、１３はレーザ発振光
軸、１４はレーザガス、１５はレーザガス１４を
封入するレーザ筐体、１６は高圧電源、１７はピ
ーキングコンデンサー５をパルス充電するための
パルス充電回路である。
ArF，KrF，XeF，Xecl）、TEA CO2レーザ等
の短パルスレーザ装置の構成を示す縦断面図で、
１は第１の主電極、２は第２の主電極、３は第１
の主電極基板、４は第２の主電極基板、５は主放
電を起こすためのピーキングコンデンサー、６は
主放電回路の一部を成す主電極支柱、７は後述の
レーザ筐体に設置された第１の予備電離電極、８
は第１の主電極基板３に設置されている第２の予
備電離電極、９は第１の主電極基板３と第１の予
備電離電極７との間の絶縁を保つための絶縁筒、
１０は第１，第２の予備電離電極７，８の間で行
われる予備電離放電、１１は予備電離放電１０か
ら発光される紫外光、１２は主放電によつてレー
ザが励起される放電励起部、１３はレーザ発振光
軸、１４はレーザガス、１５はレーザガス１４を
封入するレーザ筐体、１６は高圧電源、１７はピ
ーキングコンデンサー５をパルス充電するための
パルス充電回路である。
次に動作について説明する。レーザ筐体１５の
内にレーザガス１４が封入されている。高圧電源
１６によつて駆動されたパルス充電回路１７が、
第１，第２の予備電離電極７，８、第１の主電極
基板３、主電極支柱６の経路により、ピーキング
コンデンサー５を充電する。その際、第１，第２
の予備電離電極対７，８の間は予備電離放電１０
によつて結ばれる。この放電はアーク放電であ
り、これから発光される紫外光１１により、放電
励起部１２の全域が均一な弱電離状態（電子密度
ne：106〜108個／cm3）となる。ピーキングコンデ
ンサー５の充電によつて、第１、第２の主電極
１，２の間の電圧が放電開始電圧に達すると、ピ
ーキングコンデンサー５に蓄えられた電荷は主電
極支柱６を通じて一気に第１，第２の主電極１，
２間に流れ、放電励起部１２にパルス放電が形成
される。これは、あらかじめ放電励起部１２が紫
外光１１によつて均一な予備電離状態にされてい
るので、均一な放電となる。
内にレーザガス１４が封入されている。高圧電源
１６によつて駆動されたパルス充電回路１７が、
第１，第２の予備電離電極７，８、第１の主電極
基板３、主電極支柱６の経路により、ピーキング
コンデンサー５を充電する。その際、第１，第２
の予備電離電極対７，８の間は予備電離放電１０
によつて結ばれる。この放電はアーク放電であ
り、これから発光される紫外光１１により、放電
励起部１２の全域が均一な弱電離状態（電子密度
ne：106〜108個／cm3）となる。ピーキングコンデ
ンサー５の充電によつて、第１、第２の主電極
１，２の間の電圧が放電開始電圧に達すると、ピ
ーキングコンデンサー５に蓄えられた電荷は主電
極支柱６を通じて一気に第１，第２の主電極１，
２間に流れ、放電励起部１２にパルス放電が形成
される。これは、あらかじめ放電励起部１２が紫
外光１１によつて均一な予備電離状態にされてい
るので、均一な放電となる。
この放電によつて形成された放電励起部１２で
は、レーザ媒質が励起状態となつて、反転分布が
形成され、誘導放出により、レーザ発振光軸１３
の方向にレーザ光が出射する。
は、レーザ媒質が励起状態となつて、反転分布が
形成され、誘導放出により、レーザ発振光軸１３
の方向にレーザ光が出射する。
ところで、このような短パルスレーザ発振器に
おいては、レーザの高出力化、高効率化を実現す
るため、レーザガス１４の圧力を1atm以上とし
て、放電励起部１２における単位体積当りの投入
電力の増加を計るのが一般的である。したがつ
て、レーザ筐体１５は内圧に耐えられる構造とな
つているが、加圧時におけるレーザ筐体１５の変
位をなくすことは難しい。特に、高電圧給電部周
辺では絶縁のためにテフロン（Du pont社商品
名）等の樹脂材料でレーザ筐体が構成される場合
が多いが、その時、加圧時の変位は１mm以上とな
る場合もある。
おいては、レーザの高出力化、高効率化を実現す
るため、レーザガス１４の圧力を1atm以上とし
て、放電励起部１２における単位体積当りの投入
電力の増加を計るのが一般的である。したがつ
て、レーザ筐体１５は内圧に耐えられる構造とな
つているが、加圧時におけるレーザ筐体１５の変
位をなくすことは難しい。特に、高電圧給電部周
辺では絶縁のためにテフロン（Du pont社商品
名）等の樹脂材料でレーザ筐体が構成される場合
が多いが、その時、加圧時の変位は１mm以上とな
る場合もある。
従来のレーザ発振器は第１の予備電離電極７が
レーザ筐体１５に直接設置されていたので、レー
ザ筐体１５の加圧時の変位によつて、第１、第２
の予備電離電極７，８の間隔が変化し、予備電離
放電１０の状態が、予備電離電極対によつて違い
が生じた。その予備電離放電１０の不均一性が放
電励起部１２における励起放電の不均一性に反映
され、レーザ出力が不安定となり、その平均的な
値も低下するという問題点があつた。
レーザ筐体１５に直接設置されていたので、レー
ザ筐体１５の加圧時の変位によつて、第１、第２
の予備電離電極７，８の間隔が変化し、予備電離
放電１０の状態が、予備電離電極対によつて違い
が生じた。その予備電離放電１０の不均一性が放
電励起部１２における励起放電の不均一性に反映
され、レーザ出力が不安定となり、その平均的な
値も低下するという問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、レーザ筐体の加圧時の変位に
よらず、常に高出力で安定したレーザ出力が得ら
れるレーザ発振器を提供することを目的としてい
る。
になされたもので、レーザ筐体の加圧時の変位に
よらず、常に高出力で安定したレーザ出力が得ら
れるレーザ発振器を提供することを目的としてい
る。
この発明に係るレーザ発振器は、相対する予備
電離電極の両方をレーザ筐体とは独立した構造と
し、レーザ筐体上に設けられた給電端子と、予備
電離電極対の一方の電極とを電気的にのみ接続す
る構造としたものである。
電離電極の両方をレーザ筐体とは独立した構造と
し、レーザ筐体上に設けられた給電端子と、予備
電離電極対の一方の電極とを電気的にのみ接続す
る構造としたものである。
この発明におけるレーザ発振器は、予備電離電
極対をレーザ筐体とは独立の構造にしたので、レ
ーザ筐体加圧時においても、予備電離電極対の電
極間隔が一定に保たれ、均一な予備電離放電が行
われる。これにより、常に安定なレーザ励起放電
が行われるようになる。
極対をレーザ筐体とは独立の構造にしたので、レ
ーザ筐体加圧時においても、予備電離電極対の電
極間隔が一定に保たれ、均一な予備電離放電が行
われる。これにより、常に安定なレーザ励起放電
が行われるようになる。
第１図はこの発明の一実施例の構成を示す縦断
面図で、第４図の従来例と同一符号は同等部分を
示し、重複説明を避ける。第１図において、１８
はレーザ筐体１５に設けられた給電端子、１９は
給電端子１８と第１の予備電離電極７とを電気的
に接続する板ばね状態電路である。
面図で、第４図の従来例と同一符号は同等部分を
示し、重複説明を避ける。第１図において、１８
はレーザ筐体１５に設けられた給電端子、１９は
給電端子１８と第１の予備電離電極７とを電気的
に接続する板ばね状態電路である。
次にこの実施例の動作について説明する。基本
的動作は従来例の場合と全く同一である。ただ
し、パルス充電回路１７によつてピーキングコン
デンサー５を充電する過程において、給電端子１
８，板ばね状通電路１９を介して、第１の予備電
離電極７に充電電流が流れる。レーザ動作時、レ
ーザガス１４の圧力は２〜3atmという加圧状態
にするので、レーザ筐体１５はその圧力を受けて
いくらか変位する。しかしながら、第１の予備電
離電極７は絶縁筒９を介して第１の主電極基板３
に設置されており、また、板ばね状通電路１９を
介して給電端子１８に接続されているので、レー
ザ筐体１５の変位量は板ばね状通電路１９によつ
て吸収され、第１，第２の予備電離電極７，８の
間隔は変位を受けない。これによつて、多数の個
所で行われている予備電離放置１０は均一なもの
となり、励起放電は均一で、安定なものとなる。
その結果、高出力で、安定したレーザ出力が得ら
れるようになる。
的動作は従来例の場合と全く同一である。ただ
し、パルス充電回路１７によつてピーキングコン
デンサー５を充電する過程において、給電端子１
８，板ばね状通電路１９を介して、第１の予備電
離電極７に充電電流が流れる。レーザ動作時、レ
ーザガス１４の圧力は２〜3atmという加圧状態
にするので、レーザ筐体１５はその圧力を受けて
いくらか変位する。しかしながら、第１の予備電
離電極７は絶縁筒９を介して第１の主電極基板３
に設置されており、また、板ばね状通電路１９を
介して給電端子１８に接続されているので、レー
ザ筐体１５の変位量は板ばね状通電路１９によつ
て吸収され、第１，第２の予備電離電極７，８の
間隔は変位を受けない。これによつて、多数の個
所で行われている予備電離放置１０は均一なもの
となり、励起放電は均一で、安定なものとなる。
その結果、高出力で、安定したレーザ出力が得ら
れるようになる。
なお上記実施例では、給電端子１８と第１の予
備電離電極７との電気的接続は板ばね状通電路１
９によつて行われているが、第２図に他の実施例
として示すごとく、つる巻ばね状の通電路２０に
よつて接続しても同様の効果を奏する。
備電離電極７との電気的接続は板ばね状通電路１
９によつて行われているが、第２図に他の実施例
として示すごとく、つる巻ばね状の通電路２０に
よつて接続しても同様の効果を奏する。
また、第３図に更に他の実施例として示すごと
く、給電端子１８ａの一端と第１の予備電離電極
７ａの一端とを、バナナチツプ状通電路２１の雄
と雌との関係として接続しても同様の効果を奏す
る。
く、給電端子１８ａの一端と第１の予備電離電極
７ａの一端とを、バナナチツプ状通電路２１の雄
と雌との関係として接続しても同様の効果を奏す
る。
以上のように、この発明によれば、予備電離電
極対をレーザ筐体とは独立した構造としたので、
加圧にもとづくレーザ筐体の変形の影響を受ける
ことなく、高出力で、安定したレーザ出力が得ら
れる効果がある。
極対をレーザ筐体とは独立した構造としたので、
加圧にもとづくレーザ筐体の変形の影響を受ける
ことなく、高出力で、安定したレーザ出力が得ら
れる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例の構成を示す縦断
面図、第２図及び第３図はそれぞれこの発明の他
の実施例及び更に他の実施例の予備電離電極周辺
のみの構成を示す要部縦断面図、第４図は従来の
レーザ発振器の構成を示す縦断面図である。 図において、１は第１の主電極、２は第２の主
電極、５はピーキングコンデンサー、７，７ａは
第１の予備電離電極、８は第２の予備電離電極、
１４はレーザガス、１５はレーザ筐体、１８，１
８ａは給電端子、１９は板ばね状通電路、２０は
つる巻ばね状通電路、２１はバナナチツプ状通電
路である。なお、図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。
面図、第２図及び第３図はそれぞれこの発明の他
の実施例及び更に他の実施例の予備電離電極周辺
のみの構成を示す要部縦断面図、第４図は従来の
レーザ発振器の構成を示す縦断面図である。 図において、１は第１の主電極、２は第２の主
電極、５はピーキングコンデンサー、７，７ａは
第１の予備電離電極、８は第２の予備電離電極、
１４はレーザガス、１５はレーザ筐体、１８，１
８ａは給電端子、１９は板ばね状通電路、２０は
つる巻ばね状通電路、２１はバナナチツプ状通電
路である。なお、図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ レーザ筐体内に封入されたレーザガス中にお
いて互いに対向して位置する第１および第２の主
電極と、上記レーザ筐体内に該レーザ筐体とは構
造的に独立して配置され上記両主電極を支持する
主電極基板と、上記両主電極間に接続されその充
電電荷を上記両主電極間を通して放電させること
によつてレーザ光を生ぜしめるコンデンサと、こ
のコンデンサの充電回路中に挿入されそれらを通
して上記コンデンサへの充電電流を流したときに
生ずる紫外光によつて上記両主電極間の空間を電
離させる予備電離電極対とを備えたものにおい
て、 上記予備電離電極対は上記主電極基板に固定さ
れており、上記予備電離電極対の少なくとも一方
の電極に上記レーザ筐体の外部から電圧を供給す
るための給電端子を上記レーザ筐体に固定し、上
記予備電離電極対の上記一方の電極は上記給電端
子と構造的には独立しており、電気的にのみ接続
されるようにしたことを特徴とするパルスレーザ
発振器。 ２ コンデンサの充電をパルス的に行うようにし
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
パルスレーザ発振器。 ３ 給電端子と予備電離電極対の一方の電極とが
板ばねを介して電気的に接続されたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項または第２項記載のパ
ルスレーザ発振器。 ４ 給電端子と予備電離電極対の一方の電極とが
つる巻ばねを介して電気的に接続されたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載
のパルスレーザ発振器。 ５ 給電端子と予備電離電極対の一方の電極とが
バナナチツプを介して電気的に接続されたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載のパルスレーザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17135085A JPS6231186A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | パルスレ−ザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17135085A JPS6231186A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | パルスレ−ザ発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231186A JPS6231186A (ja) | 1987-02-10 |
| JPH0528514B2 true JPH0528514B2 (ja) | 1993-04-26 |
Family
ID=15921575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17135085A Granted JPS6231186A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | パルスレ−ザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6231186A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307284A (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-12 | Agency Of Ind Science & Technol | 放電電極 |
| JPH02189988A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Central Glass Co Ltd | エキシマーレーザー装置 |
| DE4426723A1 (de) * | 1994-07-22 | 1996-01-25 | Atl Lasertechnik & Accessoires | Gleitentladungsvorionisation für Gaslaser |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57210678A (en) * | 1981-05-13 | 1982-12-24 | Battelle Institut E V | Laser radiation generator |
-
1985
- 1985-08-02 JP JP17135085A patent/JPS6231186A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57210678A (en) * | 1981-05-13 | 1982-12-24 | Battelle Institut E V | Laser radiation generator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6231186A (ja) | 1987-02-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |