JPH0567822A - ガスレーザ発振器 - Google Patents
ガスレーザ発振器Info
- Publication number
- JPH0567822A JPH0567822A JP3229302A JP22930291A JPH0567822A JP H0567822 A JPH0567822 A JP H0567822A JP 3229302 A JP3229302 A JP 3229302A JP 22930291 A JP22930291 A JP 22930291A JP H0567822 A JPH0567822 A JP H0567822A
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- JP
- Japan
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- cathode
- gas laser
- face
- laser oscillator
- capillary
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-
- 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
- H01S3/032—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube
- H01S3/0326—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube by an electromagnetic field
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ガスレーザ発振器のカソードの劣化及び、プラ
ズマスパッタを減少させることにより、イオンレーザ管
の寿命を長くする。 【構成】プラズマ集束用電磁石５から発生するカソード
端面７の磁界を１００ガウス以下に設定し、カソード端
面を通る磁束線８が細管端面９において、細管半径１０
より小さくなる様に配置され、カソードから発した電子
が十分に集束され、細管部４に入る様に構成されている
ことにより、カソード劣化が防止でき、細管端でのプラ
ズマスパッタを減少できる。
ズマスパッタを減少させることにより、イオンレーザ管
の寿命を長くする。 【構成】プラズマ集束用電磁石５から発生するカソード
端面７の磁界を１００ガウス以下に設定し、カソード端
面を通る磁束線８が細管端面９において、細管半径１０
より小さくなる様に配置され、カソードから発した電子
が十分に集束され、細管部４に入る様に構成されている
ことにより、カソード劣化が防止でき、細管端でのプラ
ズマスパッタを減少できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスレーザ発振器に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のガスレーザ発振器は、図１に示す
様に、細管部４と放電用電極カソード２，アノード３と
を有するイオンレーザ管１と、その周囲に配設したプラ
ズマ集束用電磁石５とイオンレーザ管１の両端に設けら
れた一対の光共振器用ミラー６とから成り、図示されて
いない電源からカソード−アノード間に電圧が印加され
て放電する。プラズマ集束用電磁石５にはあらかじめ直
流電圧が印加されカソード−アノード間で発生したプラ
ズマを集束する様に働く、イオンレーザ管が放電すると
両端に設けられたミラーにより光共振をし、レーザ光が
取り出される。
様に、細管部４と放電用電極カソード２，アノード３と
を有するイオンレーザ管１と、その周囲に配設したプラ
ズマ集束用電磁石５とイオンレーザ管１の両端に設けら
れた一対の光共振器用ミラー６とから成り、図示されて
いない電源からカソード−アノード間に電圧が印加され
て放電する。プラズマ集束用電磁石５にはあらかじめ直
流電圧が印加されカソード−アノード間で発生したプラ
ズマを集束する様に働く、イオンレーザ管が放電すると
両端に設けられたミラーにより光共振をし、レーザ光が
取り出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のガスレ
ーザ発振器はイオンレーザ管１の細管部４の磁界強度の
みに着目して設計されていたため、カソード端面７の磁
界強度もかなり強い値となっていた。通常、細管部には
１０００ガウス程度の磁界が供給されており、この場合
カソード端面の磁界強度は５００〜８００ガウスとなっ
ていた。このためプラズマがカソードの一部分に集束し
やすくなり、カソードの劣化を引き起し、イオンレーザ
管の寿命を短くしてしまうという問題点があった。ま
た、細管端面９でカソード端面７を通る磁束線の径が細
管径より大きく、十分に集束しておらず、プラズマスパ
ッタが細管端で非常に大きくスパッター物によるブリュ
ースタ窓の内面汚れ、ガス消耗により短寿命を引き起こ
すという問題点があった。
ーザ発振器はイオンレーザ管１の細管部４の磁界強度の
みに着目して設計されていたため、カソード端面７の磁
界強度もかなり強い値となっていた。通常、細管部には
１０００ガウス程度の磁界が供給されており、この場合
カソード端面の磁界強度は５００〜８００ガウスとなっ
ていた。このためプラズマがカソードの一部分に集束し
やすくなり、カソードの劣化を引き起し、イオンレーザ
管の寿命を短くしてしまうという問題点があった。ま
た、細管端面９でカソード端面７を通る磁束線の径が細
管径より大きく、十分に集束しておらず、プラズマスパ
ッタが細管端で非常に大きくスパッター物によるブリュ
ースタ窓の内面汚れ、ガス消耗により短寿命を引き起こ
すという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のガスレーザ発振
器はプラズマ集束用マグネットの磁界強度をカソード端
面において１００ガウス以下に設定し、細管端面におい
てプラズマが十分に集束できる用にしたプラズマ集束用
マグネットと、カソードと細管位置を調整したイオンレ
ーザ管とを備えている。
器はプラズマ集束用マグネットの磁界強度をカソード端
面において１００ガウス以下に設定し、細管端面におい
てプラズマが十分に集束できる用にしたプラズマ集束用
マグネットと、カソードと細管位置を調整したイオンレ
ーザ管とを備えている。
【０００５】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１はガスレーザ発振器の概略構成図で、図２は拡
大説明図である。ガスレーザ媒体を含むガスレーザ管１
は放電用電極カソード２，アノード３とレーザ励起用細
管部４を有し、カソード２−アノード３間に電圧を加え
ることにより放電されプラズマを発生する。ガスレーザ
管１の周囲にはプラズマ集束用電磁石５が設置され、プ
ラズマを集束する様に構成されている。このプラズマ集
束用電磁石５から発生する磁界は、カソード端面７にお
いて１００ガウス以下に設定されている。ここで、カソ
ード端面での磁界を１００ガウス以下にするのは、実験
により、カソードの寿命が延びることが分ったためであ
る。ちなみに、カソード端面での磁界を１００ガウスに
した場合、従来（４００ガウス）に比べて寿命が２倍に
延びた。
る。図１はガスレーザ発振器の概略構成図で、図２は拡
大説明図である。ガスレーザ媒体を含むガスレーザ管１
は放電用電極カソード２，アノード３とレーザ励起用細
管部４を有し、カソード２−アノード３間に電圧を加え
ることにより放電されプラズマを発生する。ガスレーザ
管１の周囲にはプラズマ集束用電磁石５が設置され、プ
ラズマを集束する様に構成されている。このプラズマ集
束用電磁石５から発生する磁界は、カソード端面７にお
いて１００ガウス以下に設定されている。ここで、カソ
ード端面での磁界を１００ガウス以下にするのは、実験
により、カソードの寿命が延びることが分ったためであ
る。ちなみに、カソード端面での磁界を１００ガウスに
した場合、従来（４００ガウス）に比べて寿命が２倍に
延びた。
【０００６】カソード端面を通る磁束線８のふるまい
は、図３に示すように、次式を満す。
は、図３に示すように、次式を満す。
【０００７】Ｂc πｒc 2 ＝Ｂπｒ2 したがって、細管端面での磁束線の半径ｒは、上式より ｒ＝ｒc √（Ｂc ／Ｂ）……（１） となる。
【０００８】この場合、Ｂc はカソード端７での磁界
（ガウス）、ｒc はカソード７の半径（ｍｍ）、Ｂは細
管端面９の磁界（ガウス）、ｒは磁界Ｂの時、カソード
端を通る磁束線８の半径である。
（ガウス）、ｒc はカソード７の半径（ｍｍ）、Ｂは細
管端面９の磁界（ガウス）、ｒは磁界Ｂの時、カソード
端を通る磁束線８の半径である。
【０００９】実施例では、Ｂc を１００ガウス以下にし
て細管端面の磁界Ｂにより決定される磁束線の径２ｒが
細管径１０より小さくなる様にプラズマ集束用電磁石５
の磁界が決定されている。この磁界は、従来行なわれて
いるように、実験により求める。
て細管端面の磁界Ｂにより決定される磁束線の径２ｒが
細管径１０より小さくなる様にプラズマ集束用電磁石５
の磁界が決定されている。この磁界は、従来行なわれて
いるように、実験により求める。
【００１０】また、他の実施例として、カソード端面９
の磁界が１００ガウス以下に成る様、プラズマ集束用電
磁石５を配置し、（１）式によって求められるｒが細管
半径よりも小さくなる位置に細管端面９の位置を調整し
たガスレーザ管とした。
の磁界が１００ガウス以下に成る様、プラズマ集束用電
磁石５を配置し、（１）式によって求められるｒが細管
半径よりも小さくなる位置に細管端面９の位置を調整し
たガスレーザ管とした。
【００１１】この様に設定することによりカソード端を
発した電子はカソード端面を通る磁束線８の方向に磁界
により引っぱられるため細管内に導かれ、細管端面のス
パッタリングが抑制されてレーザ管の寿命が延びる。
発した電子はカソード端面を通る磁束線８の方向に磁界
により引っぱられるため細管内に導かれ、細管端面のス
パッタリングが抑制されてレーザ管の寿命が延びる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、カソード
端面の磁界強度を１００ガウス以下にし、カソード端面
を通る磁束線が細管端面で細管半径より小さくなる様に
プラズマ集束用電磁石が配置されているため、放電プラ
ズマがカソードの一部に集中しカソードを劣化すること
が減少させ、カソード端から発した電子はカソード端面
を通る磁束線の方向に磁界によって引っぱられるため、
プラズマは細管端部において十分に集束され細管端部で
のスパッタリングの減少でき、ガスレーザ発振器特にイ
オンレーザ管の寿命を長くできるという結果を有する。
端面の磁界強度を１００ガウス以下にし、カソード端面
を通る磁束線が細管端面で細管半径より小さくなる様に
プラズマ集束用電磁石が配置されているため、放電プラ
ズマがカソードの一部に集中しカソードを劣化すること
が減少させ、カソード端から発した電子はカソード端面
を通る磁束線の方向に磁界によって引っぱられるため、
プラズマは細管端部において十分に集束され細管端部で
のスパッタリングの減少でき、ガスレーザ発振器特にイ
オンレーザ管の寿命を長くできるという結果を有する。
【図１】ガスレーザ発振器の概略構成図。
【図２】拡大説明図。
【図３】カソード端面を通る磁束線のふるまいの説明
図。
図。
１ イオンレーザ管 ２ カソード ３ アノード ４ 細管部 ５ 電磁石 ６ ミラー ７ カソード端面 ８ カソード端を通る磁束線 ９ 細管端面 １０ 細管径
Claims (3)
- 【請求項１】 細管部とその両端に配置した放電用電極
アノード，カソードとを有するイオンレーザ管と、イオ
ンレーザ管の周囲に配設したプラズマ集束用電磁石と、
イオンレーザ管の両端に設けられた一対の光共振器用ミ
ラーとからなるガスレーザ発振器において、前記プラズ
マ集束用電磁石によって発生される磁界強度が、カソー
ド端部において１００ガウス以下にされたことを特徴と
するガスレーザ発振器。 - 【請求項２】 請求項１記載のガスレーザ発振器におい
て、カソード端面を通る磁束径が細管部端において、細
管径より小さくなる様にプラズマ集束用電磁石が配置さ
れたことを特徴とするガスレーザ発振器。 - 【請求項３】 請求項１記載のガスレーザ発振器におい
て、カソード端を通る磁束径が細管端において細管径よ
り小さくなる様にカソード位置と細管端位置を決定した
ガスレーザ管を有することを特徴とするガスレーザ発振
器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3229302A JPH0567822A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | ガスレーザ発振器 |
| DE69212934T DE69212934T2 (de) | 1991-09-10 | 1992-09-09 | Gas-Laser Oszillator |
| EP92308179A EP0532293B1 (en) | 1991-09-10 | 1992-09-09 | Gas laser oscillator |
| US08/257,944 US5381432A (en) | 1991-09-10 | 1994-06-10 | Gas laser oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3229302A JPH0567822A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | ガスレーザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0567822A true JPH0567822A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16890011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3229302A Pending JPH0567822A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | ガスレーザ発振器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5381432A (ja) |
| EP (1) | EP0532293B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0567822A (ja) |
| DE (1) | DE69212934T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2827683B2 (ja) * | 1992-04-08 | 1998-11-25 | 日本電気株式会社 | イオンレーザ発振器 |
| JPH08274387A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-18 | Nec Corp | イオンレーザ管 |
| US5930281A (en) * | 1996-07-31 | 1999-07-27 | Nec Corporation | Ion laser apparatus |
| DE10208585B4 (de) * | 2002-02-22 | 2004-03-25 | Trumpf Laser Gmbh + Co. Kg | Pumplichtquelle für laseraktive Medien und Verfahren zu ihrem Betreiben |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2033607A5 (ja) * | 1969-02-28 | 1970-12-04 | Comp Generale Electricite | |
| US4001720A (en) * | 1975-05-30 | 1977-01-04 | Rca Corporation | Gas laser |
| US4974228A (en) * | 1988-11-08 | 1990-11-27 | Spectra-Physics, Inc. | Magnetic field profile for improved ion laser performance |
| US5115439A (en) * | 1989-11-29 | 1992-05-19 | Spectra-Physics Lasers, Inc. | Pole piece to shape axial magnetic field in gas laser |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP3229302A patent/JPH0567822A/ja active Pending
-
1992
- 1992-09-09 EP EP92308179A patent/EP0532293B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-09 DE DE69212934T patent/DE69212934T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-06-10 US US08/257,944 patent/US5381432A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0532293A1 (en) | 1993-03-17 |
| EP0532293B1 (en) | 1996-08-21 |
| US5381432A (en) | 1995-01-10 |
| DE69212934D1 (de) | 1996-09-26 |
| DE69212934T2 (de) | 1997-02-06 |
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