JPH06232482A - Gas laser equipment - Google Patents

Gas laser equipment

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Publication number
JPH06232482A
JPH06232482A JP5125821A JP12582193A JPH06232482A JP H06232482 A JPH06232482 A JP H06232482A JP 5125821 A JP5125821 A JP 5125821A JP 12582193 A JP12582193 A JP 12582193A JP H06232482 A JPH06232482 A JP H06232482A
Authority
JP
Japan
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electrode
dielectric
gas
laser device
capacitive coupling
Prior art date
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Pending
Application number
JP5125821A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyohisa Terai
清寿 寺井
Takaaki Murata
隆昭 村田
Hideyuki Shinonaga
秀之 篠永
Toru Tamagawa
徹 玉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5125821A priority Critical patent/JPH06232482A/en
Publication of JPH06232482A publication Critical patent/JPH06232482A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide a gas laser equipment which improves the efficiency of laser oscillation using dielectric electrodes. CONSTITUTION:Outer shells 7b and 8b having a capacitive coupling control section, are formed on both sides of electrodes 7a and 8a to control the dispersion of discharge; no dielectric is provided above the electrodes 7a and 8a to evade the concentration of stress due to discharge.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電極間に高周波電圧を
印加して放電を行わせることによりレーザ光を発振もし
くは増幅させるガスレーザ装置に係り、特に誘電体を利
用することによって放電空間での電力密度の均一化を図
るようにしたガスレーザ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas laser device which oscillates or amplifies laser light by applying a high-frequency voltage between electrodes to cause discharge, and more particularly to a gas laser device which uses a dielectric material in a discharge space. The present invention relates to a gas laser device designed to make power density uniform.

【0002】[0002]

【従来の技術】図9に、従来のガスレーザ装置の概略構
成を示す。この図9において、一対の誘電体電極1は、
レーザガスが矢印Aで示す方向に循環する放電空間2を
挾んで対向するように配置されている。上記誘電体電極
1は、レーザガス流と直交した方向(紙面と直交した方
向)に長尺な形状の電極部3を誘電体製の外殻部4によ
り覆うことにより構成されている。このように構成され
た横流形ガスレーザ装置においては、電極部3間に高周
波電源5から高周波電圧が印加されると、放電空間2を
流れるレーザガスが励起されて、ここでは図面に示され
いなが紙面に対して垂直な方向に共振器を配置すること
により、紙面に対して垂直方向にレーザ光が発生する。
この場合、電極部3の周囲には誘電体の外殻部4が存在
するから、放電空間2での電力密度が均一化されるよう
になり、一様な放電が点弧でき、安定したレーザ出力が
得られるようになる。
2. Description of the Related Art FIG. 9 shows a schematic configuration of a conventional gas laser device. In FIG. 9, the pair of dielectric electrodes 1 is
The laser gas is arranged so as to face the discharge space 2 which circulates in the direction indicated by the arrow A. The dielectric electrode 1 is configured by covering an electrode portion 3 having a long shape in a direction orthogonal to the laser gas flow (direction orthogonal to the paper surface) with an outer shell portion 4 made of a dielectric material. In the cross-flow gas laser device configured as described above, when a high-frequency voltage is applied from the high-frequency power source 5 between the electrode portions 3, the laser gas flowing in the discharge space 2 is excited, and here, although not shown in the drawing, a sheet of paper is drawn. By arranging the resonator in a direction perpendicular to the plane, laser light is generated in a direction perpendicular to the paper surface.
In this case, since the outer shell 4 made of a dielectric material is present around the electrode portion 3, the power density in the discharge space 2 is made uniform, a uniform discharge can be ignited, and a stable laser is produced. Output can be obtained.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】レーザ発振効率を向上
させるためは、電極部3間に印加する高周波電圧の周波
数を少なくとも700kHz以上に高くする必要があ
る。ところが、高周波電源5の出力周波数を高めた場合
には、電極部3を覆うように設けられた誘電体製の外殻
部4を介した容量結合に起因して、放電が電極部3の両
側へ不要に分散することになり、結果的に、高周波電源
5の出力周波数を高めたにも関わらず、レーザ発振効率
を十分に向上させることが困難であるという問題点があ
る。
In order to improve the laser oscillation efficiency, it is necessary to increase the frequency of the high frequency voltage applied between the electrode parts 3 to at least 700 kHz or higher. However, when the output frequency of the high-frequency power source 5 is increased, discharge is generated on both sides of the electrode part 3 due to capacitive coupling through the outer shell part 4 made of a dielectric material provided so as to cover the electrode part 3. Therefore, there is a problem that it is difficult to sufficiently improve the laser oscillation efficiency even though the output frequency of the high frequency power source 5 is increased.

【0004】また、場合によっては初期の目的に反して
レーザ発振効率が低下してしまう問題点も発生する。そ
こで、本発明の目的は、誘電体電極を用いて、レーザ発
振効率の向上を実現できるガスレーザ装置を提供するこ
とにある。
Further, in some cases, there is a problem that the laser oscillation efficiency is lowered against the initial purpose. Therefore, an object of the present invention is to provide a gas laser device that can improve the laser oscillation efficiency by using a dielectric electrode.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項1記載の発明においては、電極部
の周囲に誘電体製の外殻部を設けてなる少なくとも一対
の誘電体電極を放電空間を挾んだ状態で配置すると共
に、前記電極部間に高周波電圧を印加して放電を行わせ
ることによりレーザ光を発振もしくは増幅させるガスレ
ーザ装置において、前記電極部の両側に前記外殻部より
比誘電率が小なる容量結合抑制部を設けたことを特徴と
するものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides, in the invention as set forth in claim 1, at least a pair of dielectrics comprising an outer shell part made of a dielectric material around the electrode part. In a gas laser device which arranges body electrodes in a state of sandwiching a discharge space and oscillates or amplifies laser light by applying a high-frequency voltage between the electrode parts to perform discharge, the gas electrodes are provided on both sides of the electrode parts. It is characterized in that a capacitive coupling suppressing portion having a relative dielectric constant smaller than that of the outer shell portion is provided.

【0006】さらに、請求項2記載の発明においては、
請求項1記載の発明の構成に加えて、レーザ光軸と垂直
である容量結合抑制部の横断面が誘電体で囲まれること
により形成された空間部を設けたことを特徴とするもの
である。
Further, in the invention according to claim 2,
In addition to the configuration of the invention described in claim 1, a space portion formed by surrounding a cross section of the capacitive coupling suppressing portion perpendicular to the laser optical axis with a dielectric is provided. .

【0007】請求項3記載の発明においては、請求項1
記載の発明の構成に加えて、2つの容量結合抑制部に挾
まれ、放電空間側は誘電体で囲まれることで構成される
電極部を収納するための電極収納室を設けたことを特徴
とするものである。
According to the invention of claim 3, claim 1
In addition to the configuration of the invention described above, an electrode storage chamber for storing an electrode portion that is sandwiched between two capacitive coupling suppressing portions and surrounded by a dielectric on the discharge space side is provided. To do.

【0008】請求項4記載の発明においては、請求項3
記載の発明の構成に加えてさらに、前記電極収納室に収
納された電極部内に冷却用媒体を流す冷却路を設けたこ
とを特徴とするものである。
In the invention described in claim 4, claim 3
In addition to the configuration of the invention described above, a cooling passage for flowing a cooling medium is further provided in the electrode portion housed in the electrode housing chamber.

【0009】請求項5記載の発明においては、請求項2
記載の発明の構成に加えてさらに、前記空間部の中に絶
縁性ガスを入れたことを特徴とするものである。請求項
6記載の発明においては、請求項5記載の発明の構成に
加えてさらに、前記絶縁性ガス圧力Pi がガスレーザ装
置中のガス圧力をPとしたき、Pi ≧Pなる条件を満足
することを特徴とするをものである。
According to the invention of claim 5, claim 2
In addition to the configuration of the invention described above, an insulating gas is further introduced into the space. According to a sixth aspect of the invention, in addition to the configuration of the fifth aspect of the invention, the insulating gas pressure Pi further satisfies the condition that Pi ≥P, where P is the gas pressure in the gas laser device. It is characterized by.

【0010】請求項7記載の発明においては、請求項1
記載の発明の構成に加えてさらに、前記電極部の長手方
向に前記外殻部より比誘電率が小となる容量結合抑制部
を設けたことを特徴とする。
In the invention described in claim 7, claim 1
In addition to the configuration of the invention described above, a capacitive coupling suppressing portion having a relative dielectric constant smaller than that of the outer shell portion is further provided in the longitudinal direction of the electrode portion.

【0011】請求項8記載の発明においては、請求項1
記載の発明の構成に加えて、電極部を構成する金属電極
の回りを絶縁物で覆い、この絶縁物の両側に容量性結合
抑制部を設けたことを特徴とするものである。
According to the invention of claim 8, claim 1
In addition to the configuration of the invention described above, the metal electrode forming the electrode portion is surrounded by an insulator, and capacitive coupling suppressing portions are provided on both sides of the insulator.

【0012】[0012]

【作用】請求項1から請求項8記載の発明の構成によれ
ば、一対の誘電体電極が有する電極部間に高周波電圧を
印加すると、それら誘電体電極間に形成される放電空間
においてレーザガスが励起されてレーザ光が発生する。
この場合、電極部の周囲には誘電体製の外殻部が存在す
るから放電空間での電力密度が均一化されるようにな
る。また、電極部の両側には、外殻部より比誘電率が小
さな容量結合抑制部が存在するから、電極部に高周波電
圧を印加した場合でも、放電が電極部の両側へ分散する
ことが抑制されるようになり、この結果としてレーザ発
振効率の向上を実現できるようになる。
According to the invention of any one of claims 1 to 8, when a high frequency voltage is applied between the electrode parts of the pair of dielectric electrodes, the laser gas is generated in the discharge space formed between the dielectric electrodes. It is excited to generate laser light.
In this case, since the outer shell made of a dielectric material exists around the electrode portion, the power density in the discharge space becomes uniform. In addition, since there are capacitive coupling suppression parts on both sides of the electrode part that have a smaller relative dielectric constant than the outer shell part, it is possible to prevent discharge from being dispersed to both sides of the electrode part even when a high frequency voltage is applied to the electrode part. As a result, the laser oscillation efficiency can be improved.

【0013】請求項2記載の発明の構成によれば、容量
結合抑制部を空間部によって構成したので、空間部に絶
縁性ガスを封入することにより、その部分での比誘電率
を極端に小さくできるものであり、これにより空間部を
介した容量結合を十分に小さくすることができて、放電
の分散を抑制する効果を高めることができる。
According to the configuration of the second aspect of the invention, since the capacitive coupling suppressing portion is constituted by the space portion, by enclosing the insulating gas in the space portion, the relative dielectric constant in that portion is extremely reduced. Therefore, it is possible to sufficiently reduce the capacitive coupling through the space, and it is possible to enhance the effect of suppressing the dispersion of discharge.

【0014】請求項3記載の発明の構成によれば、2つ
の容量結合抑制部に挾まれ、放電空間側は誘電体で囲ま
れることで構成される電極部を収納するための電極収納
室をを設けることにより、電極部上面が誘電体で構成さ
れないため、放電によって生じる応力がこの部分で生じ
なくなり誘電体電極の信頼性を向上できる。
According to the structure of the third aspect of the invention, there is provided an electrode housing chamber for housing an electrode portion which is sandwiched between two capacitive coupling suppressing portions and which is surrounded by a dielectric on the discharge space side. By providing the above, since the upper surface of the electrode portion is not composed of a dielectric, stress caused by discharge does not occur in this portion, and reliability of the dielectric electrode can be improved.

【0015】請求項4記載の発明の構成によれば、電極
部内に冷却用媒体を流す冷却路を設けてあるので、電極
部の温度上昇が抑制されるようになるから、誘電体電極
における電極部と外殻部との間の熱膨脹率の違いに起因
した両者間での歪の発生を防止できる。
According to the structure of the fourth aspect of the invention, since the cooling passage for flowing the cooling medium is provided in the electrode portion, the temperature rise of the electrode portion can be suppressed, so that the electrode in the dielectric electrode can be suppressed. It is possible to prevent the occurrence of strain between the outer shell and the outer shell due to the difference in coefficient of thermal expansion between the two.

【0016】請求項5記載の発明の構成によれば、絶縁
性ガスを空間部中に封入したことにより、その部分での
比誘電率が極端に小さくなる。そのため、容量結合部に
おける絶縁破壊を回避することが可能となり、放電の分
散を抑制する効果を得ることができる。
According to the structure of the fifth aspect of the invention, since the insulating gas is enclosed in the space, the relative permittivity in that portion becomes extremely small. Therefore, it becomes possible to avoid dielectric breakdown in the capacitive coupling portion, and it is possible to obtain the effect of suppressing the dispersion of discharge.

【0017】請求項6記載の発明の構成によれば、絶縁
性ガスの圧力をPi としてレーザ装置中のガス圧力をP
としたとき、Pi ≧Pなる条件を満足させるこにより、
空間部中での容量結合部における絶縁破壊を回避するこ
とが可能となり、放電の分散を抑制する効果がより確実
になる。
According to the sixth aspect of the invention, the pressure of the insulating gas is set to Pi and the gas pressure in the laser device is set to P.
Then, by satisfying the condition that Pi ≧ P,
It is possible to avoid dielectric breakdown in the capacitive coupling portion in the space portion, and the effect of suppressing the discharge dispersion becomes more reliable.

【0018】請求項7記載の発明の構成によれば、放電
が電極部の長手方向に分散することを抑えるとともに、
電極部の長手方向とレーザ容器等間の絶縁破壊を抑制す
ることが可能となり、装置の小型化を図ることができ
る。
According to the configuration of the invention described in claim 7, while suppressing the discharge from being dispersed in the longitudinal direction of the electrode portion,
It is possible to suppress dielectric breakdown between the longitudinal direction of the electrode portion and the laser container, etc., and it is possible to reduce the size of the device.

【0019】請求項8記載の発明によれば、電極部を構
成する金属電極の回りを絶縁物で覆い、この絶縁物の両
側に容量性結合抑制部を設けることにより、放電の分散
を抑制する効果を得ることができる。
According to the eighth aspect of the present invention, the metal electrode forming the electrode portion is covered with an insulating material, and the capacitive coupling suppressing portions are provided on both sides of the insulating material, thereby suppressing the dispersion of the discharge. The effect can be obtained.

【0020】[0020]

【実施例】本発明による実施例を図面を参照して説明す
る。図1は、本発明による第1の実施例を示すものであ
り、ガス流が出力光軸と直交した横流形ガスレーザ装置
の横断面構造が示されている。図1において、断面矩形
状をなす風洞容器6の上部中央には、その風洞容器6内
に臨むようにして第1の誘電体電極7が配設されてい
る。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment according to the present invention, and shows a cross sectional structure of a cross flow type gas laser device in which a gas flow is orthogonal to an output optical axis. In FIG. 1, a first dielectric electrode 7 is disposed in the center of the upper part of a wind tunnel container 6 having a rectangular cross section so as to face the inside of the wind tunnel container 6.

【0021】風洞容器6内の中央部には、前記第1の誘
電体電極7と対をなす第2の誘電体電極8が配置されて
おり、その配置状態で両誘電体電極7、8が放電空間9
を挾むように構成されている。この場合、第2の誘電体
電極8の上面は、第1の誘電体電極7の下面と平行にな
るように形成されている。
A second dielectric electrode 8 forming a pair with the first dielectric electrode 7 is arranged in the center of the wind tunnel container 6, and both dielectric electrodes 7 and 8 are arranged in the arranged state. Discharge space 9
It is configured to intervene. In this case, the upper surface of the second dielectric electrode 8 is formed so as to be parallel to the lower surface of the first dielectric electrode 7.

【0022】風洞容器6内の下部には、レーザガスを循
環させるための送風機10およびそのレーザガスを冷却
するための熱交換器11が配置されいてる。上記レーザ
ガスは、送風機10により矢印B方向に循環されると共
に、放電領域を流れた後に熱交換器11によって冷却さ
れる。
A blower 10 for circulating the laser gas and a heat exchanger 11 for cooling the laser gas are arranged in the lower part of the wind tunnel container 6. The laser gas is circulated in the direction of arrow B by the blower 10 and is cooled by the heat exchanger 11 after flowing through the discharge region.

【0023】さて、前記第1の誘電体電極7及び第2の
誘電体電極8の具体的構成について、図2及び図3も参
照して説明するが、これらは同一の構成であるから以下
においては、第1の誘電体電極7についてのみ説明し、
第2の誘電体電極8については第1の誘電体電極7と同
一部分に同一の添字を付すことにより説明を省略するこ
とにする。
Now, the specific structure of the first dielectric electrode 7 and the second dielectric electrode 8 will be described with reference to FIGS. 2 and 3 as well, but since they have the same structure, they will be described below. Describes only the first dielectric electrode 7,
The description of the second dielectric electrode 8 will be omitted by assigning the same subscript to the same portion as the first dielectric electrode 7.

【0024】すなわち、第1の誘電体電極7は、前記レ
ーザガス流と直交する方向(紙面に垂直な方向)に長尺
な形状に形成された断面矩形状の電極部7aとこの電極
部7aをその上面を除いて包囲するように設けられた誘
電体であるばセラミックス製の外殻部7bとによって構
成されている。この場合、外殻部7bは仕切壁7c,7
dにより電極部7aと隣接状態で形成されるものであ
り、中央部に前記電極部7aを挿入することにより、左
右の空間部を外殻部7bより比誘電率が小なる容量結合
抑制部7e,7fとして構成している。
That is, the first dielectric electrode 7 has an electrode portion 7a having a rectangular cross section and formed in a long shape in a direction orthogonal to the laser gas flow (direction perpendicular to the paper surface) and the electrode portion 7a. The outer shell 7b is made of a dielectric material such as ceramics and is provided so as to surround the upper surface thereof. In this case, the outer shell portion 7b is separated by the partition walls 7c, 7
It is formed in a state of being adjacent to the electrode portion 7a by d, and by inserting the electrode portion 7a in the central portion, the left and right space portions have a relative dielectric constant smaller than that of the outer shell portion 7b. , 7f.

【0025】第1の誘電体電極7の横断面をさらに詳細
に示したものを図3に示す。電極部7aは金属電極12
と、導電物である導電性ゴム13と、絶縁物である絶縁
性ゴム14とにより構成されている。金属電極12中に
は冷却用媒体である水15が流されいる。導電性ゴム1
3は外殻部7bと金属電極12を密着させるめに用いて
いる。絶縁性ゴム14は金属電極12の電界を緩和する
ための役割を果たす。
A more detailed cross-sectional view of the first dielectric electrode 7 is shown in FIG. The electrode portion 7a is a metal electrode 12
And a conductive rubber 13 which is a conductive material, and an insulating rubber 14 which is an insulating material. Water 15, which is a cooling medium, flows in the metal electrode 12. Conductive rubber 1
3 is used to bring the outer shell portion 7b and the metal electrode 12 into close contact with each other. The insulating rubber 14 plays a role of relaxing the electric field of the metal electrode 12.

【0026】ここでは、冷却用媒体である水15を金属
電極12中に流しているが、金属電極に接するようにも
しくは金属電極の近くに冷却用媒体を流す冷却部を配置
してもよい。
Here, the water 15 as the cooling medium is flown into the metal electrode 12, but a cooling unit for flowing the cooling medium may be arranged so as to be in contact with the metal electrode or near the metal electrode.

【0027】なお、導電性ゴム13を用いずに外殻部7
bに直接金属電極12を接合してもよい。さらに、図3
において電極部7a下部の誘電体の厚み△X1 と空間部
7e,7f下部の誘電体の厚み△X2 関係は、△X1 ≧
△X2 を満足している。
The outer shell 7 is formed without using the conductive rubber 13.
The metal electrode 12 may be directly bonded to b. Furthermore, FIG.
In the relation between the dielectric thickness ΔX1 below the electrode portion 7a and the dielectric thickness ΔX2 below the space portions 7e and 7f, the relation is ΔX1 ≧
It satisfies △ X2.

【0028】以下に本実施例の作用を説明する。図1に
示すように、第1の誘電体電極7及び第2の誘電体電極
8の各電極部7a,8a間に、高周波電源16から高周
波電圧が印加されると、放電空間9を流れるレーザガス
が励起されて、図には示されていない紙面垂直方向に配
置された共振器によって、レーザ光17が紙面に対して
垂直方向に発生する。ここで、電極部7a,8aの周囲
には誘電体製の外殻部7b,8bが存在するから、放電
空間9に均一な高周波放電が達成され、よって安定した
レーザ出力が得られるようになる。
The operation of this embodiment will be described below. As shown in FIG. 1, when a high frequency voltage is applied from a high frequency power supply 16 between the electrode portions 7a, 8a of the first dielectric electrode 7 and the second dielectric electrode 8, the laser gas flowing in the discharge space 9 Are excited, and the laser beam 17 is generated in the direction perpendicular to the paper surface by the resonator arranged in the direction perpendicular to the paper surface not shown in the figure. Here, since the outer shell portions 7b and 8b made of a dielectric material are present around the electrode portions 7a and 8a, a uniform high frequency discharge is achieved in the discharge space 9, and a stable laser output can be obtained. .

【0029】この場合、電極部7a、8aの両側には比
誘電率が極端に小さな容量結合抑制部7e,7fおよび
8e,8fが存在し、さらに電極部7a下部の誘電体の
厚み△X1 は空間部7e,7f下部の誘電体の厚み△X
2 より厚いので、上記のように高周波電圧が印加される
状況下であっても放電が電極部7aおよび8aの両側へ
不要に分散することが抑制されるようになる。
In this case, capacitive coupling suppressing portions 7e, 7f and 8e, 8f having extremely small relative permittivity are present on both sides of the electrode portions 7a, 8a, and the thickness ΔX1 of the dielectric material under the electrode portion 7a is Thickness of the dielectric below the space 7e, 7f ΔX
Since it is thicker than 2, the discharge is prevented from being unnecessarily dispersed on both sides of the electrode portions 7a and 8a even under the condition where the high frequency voltage is applied as described above.

【0030】この結果、不要な放電による損失を抑制で
きるようになるから、高周波電源16の出力周波数を7
00kHz以上に高めることが可能となり、よってレー
ザ発振効率の向上を実現できるようになる。
As a result, the loss due to unnecessary discharge can be suppressed, so that the output frequency of the high frequency power source 16 is set to 7
It is possible to increase the frequency to 00 kHz or higher, and thus the laser oscillation efficiency can be improved.

【0031】また、電極部7a,8aの放電面側の誘電
体と対向する側は誘電体で構成されていないため、放電
点弧によってこの領域に集中する応力を取り除くことが
でき、誘電体電極の信頼性が向上する。放電空間側は誘
電体で囲まれているが、放電面側と対向する側は誘電体
で囲まれていないので、電極部7a,8aの製作も容易
になるという利点がある。
Further, since the side of the electrode portions 7a, 8a facing the dielectric on the discharge surface side is not composed of a dielectric, the stress concentrated in this region due to discharge ignition can be removed, and the dielectric electrode Improves reliability. The discharge space side is surrounded by the dielectric material, but the side facing the discharge surface side is not surrounded by the dielectric material, which is advantageous in that the electrode parts 7a and 8a can be easily manufactured.

【0032】金属電極12内に冷却用媒体である水15
を流す冷却路を設けてあるので、電極部7a,8aの温
度上昇が抑制されるようになるから、誘電体電極7,8
における電極部7a,8aと外殻部7b,8bとの間の
熱膨脹率の違いに起因した両者間での歪の発生を防止で
きる。
Water 15 as a cooling medium is provided in the metal electrode 12.
Since the cooling passage for flowing the electric current is provided, the temperature rise of the electrode portions 7a, 8a can be suppressed, so that the dielectric electrodes 7, 8
It is possible to prevent the occurrence of strain between the electrode portions 7a, 8a and the outer shell portions 7b, 8b due to the difference in coefficient of thermal expansion between the two.

【0033】また、容量結合抑制部7e,7f,8e,
8fを形成する空間部は、これらを大気と連通させた
り、放電が点弧しにくい極低圧の真空状態とすること
で、その部分での比誘電率を小さくすることも可能であ
る。
In addition, the capacitive coupling suppressors 7e, 7f, 8e,
It is possible to reduce the relative permittivity in the space portion forming 8f by communicating these with the atmosphere or by establishing an extremely low pressure vacuum state in which discharge is difficult to ignite.

【0034】この場合には、容量結合抑制部7e,7
f,8e,8fを形成する空間部の比誘電率が小さくな
る。そのため、容量結合部における絶縁破壊を回避する
ことが可能となり、放電の分散を抑制する効果を得るこ
とができる。
In this case, the capacitive coupling suppressors 7e, 7
The relative permittivity of the space forming f, 8e, and 8f becomes smaller. Therefore, it becomes possible to avoid dielectric breakdown in the capacitive coupling portion, and it is possible to obtain the effect of suppressing the dispersion of discharge.

【0035】次に本発明による第2の実施例を図4及び
図5により説明する。なお、第1の実施例と同一部分に
は同一の符号を付すことにより説明を省略する。
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0036】図4はガス流が出力光軸と直交した横流形
レーザ装置の横断面構造を示している。本実施例におい
ては、風洞容器6内の下部にガス圧力Pなるレーザガス
を循環させるための送風機10およびそのレーザガスを
冷却するための熱交換器11が配置されている。
FIG. 4 shows a cross-sectional structure of a lateral flow type laser device in which the gas flow is orthogonal to the output optical axis. In this embodiment, a blower 10 for circulating a laser gas having a gas pressure P and a heat exchanger 11 for cooling the laser gas are arranged in the lower part of the wind tunnel container 6.

【0037】また、容量結合抑制部7e,7f,8e,
8fを形成する空間部は、ガス圧力がPi である絶縁性
ガスである窒素が封入されている。絶縁性ガスのガス圧
力をPi とレーザガスのガス圧力Pは、Pi ≧Pなる条
件を満足している。
In addition, the capacitive coupling suppressing sections 7e, 7f, 8e,
The space forming 8f is filled with nitrogen, which is an insulating gas having a gas pressure of Pi. The gas pressure Pi of the insulating gas and the gas pressure P of the laser gas satisfy the condition of Pi ≥P.

【0038】本実施例によれば、空間部に絶縁性ガスを
封入することにより、その部分での比誘電率を小さくす
ることができ、これにより空間部を介した容量結合を十
分に小さくすることができて、放電の分散を抑制するこ
とができる。
According to this embodiment, by enclosing the insulating gas in the space, it is possible to reduce the relative permittivity in that space, thereby sufficiently reducing the capacitive coupling through the space. Therefore, the dispersion of discharge can be suppressed.

【0039】さらに、絶縁性ガスの圧力Pi レーザ装置
中のガス圧力Pの関係が、Pi ≧Pなる条件を満足して
いるため、空間部中での容量結合部における絶縁破壊を
回避することが可能となり、放電の分散を抑制する効果
がより確実になる。
Further, since the relationship between the pressure Pi of the insulating gas and the gas pressure P in the laser device satisfies the condition Pi ≥P, it is possible to avoid dielectric breakdown in the capacitive coupling portion in the space. It becomes possible and the effect of suppressing the dispersion of discharge becomes more reliable.

【0040】また、絶縁ガスとしては、窒素の他に空
気、レーザガス等を用いても良い。絶縁ガスとしてレー
ザガスを用いれば、万一空間部より絶縁ガスが洩れても
レーザ発振に支障をきたすことがない。
As the insulating gas, air, laser gas or the like may be used in addition to nitrogen. If laser gas is used as the insulating gas, laser oscillation will not be hindered even if the insulating gas leaks from the space.

【0041】次に本発明による第3の実施例を図6によ
り説明する。横流形レーザ装置の横断面構造においては
図1と同等である。なお、第1及び第2の実施例と同一
の部分には同一の符号を付すことにより説明を省略す
る。
Next, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The cross-sectional structure of the lateral flow laser device is the same as in FIG. The same parts as those of the first and second embodiments are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0042】図6は、図3の中心での縦断面図であり、
図1におけるガスレーザ装置の誘電体電極の縦断面の詳
細を示す図である。電極部長手方向のほぼ中央部に高周
波電源16から絶縁性ゴム14に覆われた金属電極12
に高周波電圧を印加するためのリード線部17と、金属
電極12に冷却媒体である水15を供給するための水供
給部(入口)18aと、外殻部7bより比誘電率が小と
なる長手方向容量結合抑制部19aがある。さらに、外
殻部7bの長手方向端部には容量結合抑制部7e,7
f,8e,8f内の圧力を一定値にするために蓋20a
が取り付けられ、蓋20aには外部よりガスを供給でき
るように内部にガス供給穴21aが設けられている。な
お、図中には図示されていないが、リード線部17の左
側においても図6の右側と同様な構成となっており、水
供給部(出口)18b,長手方向内容量結合部19b,
蓋20b,ガス供給穴21bが設けられている。左側の
作用及び効果は、右側と同等であるため以後右側につい
て説明する。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view at the center of FIG.
It is a figure which shows the detail of the vertical cross section of the dielectric electrode of the gas laser apparatus in FIG. A metal electrode 12 covered with an insulating rubber 14 from a high frequency power source 16 at approximately the center in the longitudinal direction of the electrode portion.
The relative permittivity is smaller than that of the lead wire portion 17 for applying a high frequency voltage to the water, the water supply portion (inlet) 18a for supplying the water 15 as the cooling medium to the metal electrode 12, and the outer shell portion 7b. There is a longitudinal capacitive coupling suppressing portion 19a. Further, the capacitive coupling suppressing portions 7e, 7e are provided at the longitudinal end portions of the outer shell portion 7b.
A lid 20a is provided to keep the pressure in f, 8e, and 8f constant.
Is attached, and the lid 20a is provided with a gas supply hole 21a inside so that gas can be supplied from the outside. Although not shown in the drawing, the left side of the lead wire portion 17 has the same structure as the right side of FIG. 6, and includes a water supply portion (outlet) 18b, a longitudinal capacity coupling portion 19b,
A lid 20b and a gas supply hole 21b are provided. Since the action and effect on the left side are the same as those on the right side, the right side will be described below.

【0043】本実施例においては、絶縁性ゴム14の右
側に長手方向内容量結合抑制部19aがあるため、この
空間はレーザガスで満たされているため比誘電率が1で
あるため、電極部の両側と同様に放電の分散を抑制する
ことができる。また、金属電極12の長手方向端とレー
ザ容器等間の容量を低くでき(浮遊容量を抑えられ、効
率よく放電部に高周波電力を供給できる)、かつ高周波
的な絶縁距離を小さくとることが可能となる。
In this embodiment, since there is the longitudinal capacitive coupling suppressing portion 19a on the right side of the insulating rubber 14, since this space is filled with the laser gas and the relative dielectric constant is 1, the electrode portion of the electrode portion is Dispersion of discharge can be suppressed in the same manner as on both sides. In addition, the capacitance between the longitudinal end of the metal electrode 12 and the laser container or the like can be reduced (stray capacitance can be suppressed, high-frequency power can be efficiently supplied to the discharge part), and the high-frequency insulation distance can be reduced. Becomes

【0044】すなわち、高周波的な絶縁距離はΣdi /
εi (di :iとなる材料の実際の長さ、εi :iなる
材料の比誘電率)となるため、材料の絶縁破壊電界が同
等ならば、比誘電率の低い材料を用いたほうが高周波的
な絶縁距離を小さくすることができる。本実施例では、
絶縁性ゴム14の領域(比誘電率3.5)を減らし、レ
ーザガス空間の領域(比誘電率1)を多くとっている。
ここで、これらの比誘電率は外殻部7bの比誘電率(=
10)より小さい。
That is, the high-frequency insulation distance is Σdi /
Since εi (di: the actual length of the material that becomes i, εi: the relative permittivity of the material that becomes i), if the dielectric breakdown electric field of the material is the same, it is better to use a material with a lower relative permittivity. Insulation distance can be reduced. In this embodiment,
The area of the insulating rubber 14 (relative permittivity 3.5) is reduced, and the area of the laser gas space (relative permittivity 1) is increased.
Here, the relative permittivity of these is the relative permittivity of the outer shell portion 7b (=
10) Less than.

【0045】なお、本実施例では、長手方向の容量結合
抑制部をレーザガス雰囲気としたが、電極部の両側で行
ったと同様に絶縁性ガスを封入する構造としてもよい。
次に本発明による第4の実施例を図7及び図8により説
明する。
In this embodiment, the longitudinal capacitive coupling suppressing portion is set to the laser gas atmosphere, but the insulating gas may be sealed in the same manner as in the case where both sides of the electrode portion are formed.
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0046】なお、第1の実施例と同一の部分には同一
の符号を付すことにより説明を省略する。図7はガス流
が出力光軸と直交した横流形レーザ装置の横断面を示し
ている。
The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. FIG. 7 shows a cross section of a cross-flow laser device in which the gas flow is orthogonal to the output optical axis.

【0047】本実施例においては、風洞容器6内下部に
レーザガスを循環させるための送風機10、およびその
循環するレーザガスを冷却するための熱交換器11が配
置されている。
In this embodiment, a blower 10 for circulating the laser gas and a heat exchanger 11 for cooling the circulating laser gas are arranged in the lower portion of the wind tunnel container 6.

【0048】また、誘電体電極22,23は、電極部2
2a,23aと外殻部22b,23bより構成されてい
る。誘電体電極の構造は22,23とも同等なので、以
下、誘電体電極22の説明を行う。
The dielectric electrodes 22 and 23 are connected to the electrode portion 2
2a, 23a and outer shell parts 22b, 23b. Since the structures of the dielectric electrodes 22 and 23 are the same, the dielectric electrode 22 will be described below.

【0049】図8に誘電体電極22の詳細を示す。図8
は誘電体電極22の断面(中心より半分を示している)
と計算によって得られた放電中の放電電流分布を示す図
である。
FIG. 8 shows details of the dielectric electrode 22. Figure 8
Is a cross section of the dielectric electrode 22 (half of the center is shown)
It is a figure which shows the discharge current distribution during discharge obtained by the calculation.

【0050】誘電体電極は、電極部22aと外殻部22
b(ガラス、セラミック等)より構成されている。電極
部22aは冷却用媒体である水15を流す金属電極24
と、金属電極24を覆う絶縁物25(たとえば、絶縁性
ゴム等)と、誘電体で囲まれていない容量結合抑制部2
6aより構成されている。なお、本誘電体電極は左右対
象であり、図示されていないが絶縁物25の左側には容
量結合抑制部26bがある。左右同等の構成のため、以
後、右側のみについて説明する。絶縁物25はレーザガ
ス雰囲気中にあるので、容量結合抑制部26aで絶縁破
壊を起こさないためには、図中Eで表示した空間電界を
放電電界より低くするようにしている。このため、空間
電界を緩和するために絶縁物に電界緩和領域27aを持
たせている。この場合には、半径5mm以上の曲率が必要
である。
The dielectric electrode comprises an electrode portion 22a and an outer shell portion 22.
b (glass, ceramic, etc.). The electrode portion 22a is a metal electrode 24 through which water 15 as a cooling medium flows.
An insulator 25 (for example, insulating rubber or the like) that covers the metal electrode 24, and the capacitive coupling suppressing portion 2 that is not surrounded by a dielectric.
6a. The present dielectric electrode is symmetrical, and although not shown, the capacitive coupling suppressing portion 26b is provided on the left side of the insulator 25. Since the configurations are the same on the left and right sides, only the right side will be described below. Since the insulator 25 is in the laser gas atmosphere, the spatial electric field indicated by E in the figure is made lower than the discharge electric field in order to prevent dielectric breakdown in the capacitive coupling suppressing portion 26a. Therefore, the insulator is provided with the electric field relaxation region 27a in order to relax the spatial electric field. In this case, a radius of curvature of 5 mm or more is required.

【0051】本実施例によれば、放電電流Iの分布は図
8のようになる。すなわち、電極幅W 0=20mm、絶縁
物の厚みW 1=10mm、絶縁物の高さH=20mm、絶縁
物の比誘電率3.5、電界緩和領域の曲率半径7mm、と
した時、電極右端からの距離17mmでの漏れ放電電流値
IL は最大値の3%程度である。このとき、空間電界は
放電電界以下であるため、容量結合抑制部26aでは絶
縁破壊が起こらない。
According to this embodiment, the distribution of the discharge current I is as shown in FIG. That is, when the electrode width W 0 = 20 mm, the insulator thickness W 1 = 10 mm, the insulator height H = 20 mm, the relative permittivity of the insulator is 3.5, and the radius of curvature of the electric field relaxation region is 7 mm, the electrode is The leakage discharge current value IL at a distance of 17 mm from the right end is about 3% of the maximum value. At this time, since the spatial electric field is equal to or lower than the discharge electric field, dielectric breakdown does not occur in the capacitive coupling suppressor 26a.

【0052】レーザ取り出し効率から考えて、レーザ光
の取り出し位置での放電の広がりをIL =10%以下に
する必要がある。上記の例では、W1 =10mmで、IL
〜10%である。レーザ光を効率よく取り出すために
は、レーザ光の取り出しの上流端を少なくとも電極が下
流端にする必要がある。レーザ光の取り出しの上流端が
電極の下流端になる条件は、ビーム径20mmのレーザ光
を取り出す場合には、レーザビームの中心を放電の中心
より約20mm下流となり、絶縁物の幅W1 =20mmに対
応する。この時、ビームより上流で励起されたCO2 分
子はレーザービーム領域までレーザガス流に運ばれるた
め、大きな損失にはならない。
Considering the laser extraction efficiency, the spread of discharge at the laser light extraction position must be IL = 10% or less. In the above example, W1 = 10mm, IL
-10%. In order to efficiently extract the laser light, at least the electrode must be the downstream end of the upstream end of the laser light extraction. The condition for the upstream end of the laser beam extraction to be the downstream end of the electrode is that when the laser beam with a beam diameter of 20 mm is extracted, the center of the laser beam is about 20 mm downstream from the discharge center and the width W1 of the insulator is 20 mm. Corresponding to. At this time, CO2 molecules excited upstream of the beam are carried to the laser gas flow up to the laser beam region, so that no large loss occurs.

【0053】したがって、絶縁物の幅W1 は20mm以下
で、電極部22aのガス流方向の幅はW0 +2×W1 =
60mm以下となる。なお、本実施例ではガス流方向に容
量結合抑制部を設けたが、本実施例で用いた金属電極を
絶縁物で覆う方法で、電極長手方向にも同様な容量結合
抑制部を設けることにより、放電の長手方向の広がりの
抑制、及び金属電極の長手方向端とレーザ容器等間の容
量を小さくでき、かつ高周波的な絶縁距離を小さくする
ことが可能となる。
Therefore, the width W1 of the insulator is 20 mm or less, and the width of the electrode portion 22a in the gas flow direction is W0 + 2 × W1 =
It will be 60 mm or less. In this example, the capacitive coupling suppressor was provided in the gas flow direction.However, a method of covering the metal electrode used in this example with an insulator was used to provide a similar capacitive coupling suppressor also in the longitudinal direction of the electrode. In addition, it is possible to suppress the spread of the discharge in the longitudinal direction, reduce the capacitance between the longitudinal end of the metal electrode and the laser container, and reduce the high-frequency insulation distance.

【0054】その他、本発明は上記の各実施例に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
形して実施することができるものである。また、本発明
は、CO2 レーザのみならず、COレーザ、エキシマレ
ーザ等の他のガスレーザにも通用できる。
In addition, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be modified in various ways without departing from the scope of the invention. The present invention can be applied not only to CO2 lasers but also to other gas lasers such as CO lasers and excimer lasers.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば高周波電圧が印加される電極部の周囲に、
誘電体製の外殻部を設けてなる少なくとも一対の誘電体
電極を放電領域を挟んだ状態で配置するようにしたガス
レーザ装置において、誘電体電極における電極部の両側
に外殻部より比誘電率が小なる容量結合抑制部を設ける
構造とすることにより、電極部に高周波電圧を印加した
場合でも、放電が電極部の両側へ分散することが抑制さ
れるようになる。そのため、誘電体電極を用いた構成の
ものでありながら、レーザ発振効率の向上を実現できる
ガスレーザ装置を提供することができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the electrode portion around which the high frequency voltage is applied,
In a gas laser device in which at least a pair of dielectric electrodes having an outer shell made of a dielectric material are arranged so as to sandwich a discharge region, the relative permittivity from the outer shell is higher than the outer shell on both sides of the electrode section of the dielectric electrode. With the structure in which the capacitive coupling suppressing portion having a small value is provided, the discharge is suppressed from being dispersed to both sides of the electrode portion even when a high frequency voltage is applied to the electrode portion. Therefore, it is possible to provide a gas laser device that can improve the laser oscillation efficiency while having a structure using the dielectric electrode.

【0056】また、請求項2記載の発明によれば、前記
容量結合抑制部の光軸と垂直な横断面は、誘電体で囲ま
れることにより形成された空間部より構成したから、そ
の容量結合抑制部での比誘電率を小さくでき、放電の分
散を抑制する効果を得ることができる。
According to the second aspect of the present invention, since the transverse section of the capacitive coupling suppressing section which is perpendicular to the optical axis is composed of the space formed by being surrounded by the dielectric, the capacitive coupling is suppressed. The relative permittivity in the suppressing portion can be reduced, and the effect of suppressing the dispersion of discharge can be obtained.

【0057】さらに、請求項3記載の発明によれば、2
つの容量結合抑制部に挟まれ、放電面側となる誘電体で
囲まれる空間に、電極部を収納するための電極収納室を
形成している。そのため、放電面側となる誘電体と対向
する側を誘電体で構成していないので、放電によって発
生する誘電体内の応力集中を緩和することができ、ま
た、電極部製作にあたり作業が比常に行い易くなる。
Further, according to the invention of claim 3, 2
An electrode accommodating chamber for accommodating the electrode part is formed in a space surrounded by the dielectric on the discharge surface side, sandwiched between two capacitive coupling suppressing parts. Therefore, since the side of the discharge surface that faces the dielectric is not made of a dielectric, stress concentration in the dielectric that occurs due to discharge can be relieved, and the work involved in electrode fabrication It will be easier.

【0058】また、請求項4記載の発明によれば、電極
収納室に収納された電極部内に冷却用媒体を流す構成と
すると、電極部の温度上昇が抑制され、誘電体電極にお
ける電極部と外殻部との熱膨脹率の違いに起因した両者
間での歪発生に伴う不都合を未然に防止できるようにな
る。
Further, according to the invention of claim 4, when the cooling medium is made to flow into the electrode portion housed in the electrode housing chamber, the temperature rise of the electrode portion is suppressed, and the electrode portion in the dielectric electrode is suppressed. It is possible to prevent the inconvenience caused by the occurrence of strain between the outer shell and the outer shell due to the difference in the coefficient of thermal expansion.

【0059】請求項5記載の発明によれば、絶縁性ガス
を空間部中に封入したことにより、その部分での比誘電
率が小さくなる。そのため、容量結合部における絶縁破
壊を回避することが可能となり、放電の分散を抑制する
効果を得ることができる。
According to the fifth aspect of the invention, since the insulating gas is enclosed in the space, the relative permittivity in that portion becomes small. Therefore, it becomes possible to avoid dielectric breakdown in the capacitive coupling portion, and it is possible to obtain the effect of suppressing the dispersion of discharge.

【0060】さらに、請求項6記載の発明によれば、絶
縁性ガスの圧力をP iとして、ガスレーザ装置中のレー
ザガス圧力をPとしたとき、P i≧Pなる条件を満足さ
せることにより、空間部中での容量結合部における絶縁
破壊を回避することが可能となり、放電の分散を抑制す
る効果がより確実になる。
Further, according to the invention described in claim 6, when the pressure of the insulating gas is P i and the laser gas pressure in the gas laser device is P, the space P i ≧ P is satisfied, It is possible to avoid dielectric breakdown in the capacitive coupling part in the part, and the effect of suppressing the discharge dispersion becomes more reliable.

【0061】請求項7記載の発明によれば、電極部の長
手方向に外殻部より比誘電率が小となる容量結合抑制部
を設けることにより、長手方向の放電の分散を抑制し、
かつ絶縁距離を小さくでき装置の小型化ができる。
According to the invention described in claim 7, by providing the capacitive coupling suppressing portion having a relative dielectric constant smaller than that of the outer shell portion in the longitudinal direction of the electrode portion, dispersion of discharge in the longitudinal direction is suppressed,
In addition, the insulation distance can be reduced and the device can be downsized.

【0062】請求項8記載の発明によれば、電極部を構
成する金属電極の回りを絶縁物で覆い、この絶縁物の両
側に容量性結合抑制部を設けることにより、放電の分散
を抑制する効果を得ることができる。
According to the invention described in claim 8, the metal electrode forming the electrode portion is covered with an insulating material, and the capacitive coupling suppressing portions are provided on both sides of the insulating material to suppress the dispersion of the discharge. The effect can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による第1の実施例を示すガスレーザ装
置の横断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a gas laser device showing a first embodiment according to the present invention.

【図2】図1におけるガスレーザ装置の対をなす誘電体
電極を一部断面にした斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view, partly in section, of a pair of dielectric electrodes of the gas laser device in FIG.

【図3】図1におけるガスレーザ装置の誘電体電極の横
断面の詳細を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing details of a cross section of a dielectric electrode of the gas laser device in FIG.

【図4】本発明による第2の実施例を示すガスレーザ装
置の横断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view of a gas laser device showing a second embodiment according to the present invention.

【図5】図5における誘電体電極の横断面の詳細を示す
図である。
5 is a diagram showing details of a cross section of the dielectric electrode in FIG.

【図6】図6は本発明の第3の実施例であり、図1にお
ける誘電体電極の縦断面の詳細を示す図である。
FIG. 6 is a view showing details of a vertical cross section of the dielectric electrode in FIG. 1, which is a third embodiment of the present invention.

【図7】図7は本発明による第4の実施例を示すガスレ
ーザ装置の横断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a gas laser device showing a fourth embodiment according to the present invention.

【図8】図8は誘電体電極の断面(中心より半分を示し
ている)と放電中の放電電流分布を示す図である。
FIG. 8 is a view showing a cross section of the dielectric electrode (half is shown from the center) and a discharge current distribution during discharge.

【図9】図9は従来のガスレーザ装置の概略構成図であ
る。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional gas laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…誘電体電極、 2…放電空間、 3…電
極部、4…外殻部、 5…高周波電源、
6…風洞容器、7,8…誘電体電極, 7a,8a…電
極部(電極収納部),7b,8b…外殻部、 7c,7
d,8c,8d…仕切壁、7e,7f,8e,8f…容
量結合抑制部,9…放電空間、 10…送風機、
11…熱交換器 12…金属電極、 13…導電性ゴム、 14…
絶縁性ゴム 15…水、 16…高周波電源、19a…長
手方向内容量結合抑制部、 22,23…誘電
体電極 22a,23a…電極部、 25…
絶縁物 26a…容量結合抑制部、 27a
…電界緩和領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dielectric electrode, 2 ... Discharge space, 3 ... Electrode part, 4 ... Outer shell part, 5 ... High frequency power supply,
6 ... Wind tunnel container, 7, 8 ... Dielectric electrode, 7a, 8a ... Electrode part (electrode storage part), 7b, 8b ... Outer shell part, 7c, 7
d, 8c, 8d ... Partition walls, 7e, 7f, 8e, 8f ... Capacitive coupling suppressing section, 9 ... Discharge space, 10 ... Blower,
11 ... Heat exchanger 12 ... Metal electrode, 13 ... Conductive rubber, 14 ...
Insulating rubber 15 ... Water, 16 ... High-frequency power supply, 19a ... Longitudinal direction capacitive coupling suppressing part, 22, 23 ... Dielectric electrodes 22a, 23a ... Electrode part, 25 ...
Insulator 26a ... Capacitance coupling suppression unit, 27a
... electric field relaxation region

フロントページの続き (72)発明者 玉川 徹 神奈川県川崎市川崎区浮島町2番1号 株 式会社東芝浜川崎工場内Front page continued (72) Inventor Toru Tamagawa 2-1, Ukishima-cho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Stock company Toshiba Hamakawasaki factory

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電極部の周囲に誘電体製の外殻部を設け
てなる少なくとも一対の誘電体電極を放電空間を挾んだ
状態で配置すると共に、前記電極部間に高周波電圧を印
加して放電を行わせることによりレーザ光を発振もしく
は増幅させるガスレーザ装置において、 前記電極部の両側に前記外殻部より比誘電率が小なる容
量結合抑制部を設けたことを特徴とするガスレーザ装
置。
1. At least a pair of dielectric electrodes, each having an outer shell made of a dielectric material provided around the electrode parts, are arranged in a state of sandwiching a discharge space, and a high-frequency voltage is applied between the electrode parts. A gas laser device that oscillates or amplifies laser light by causing electric discharge by providing a capacitive coupling suppressing part having a relative dielectric constant smaller than that of the outer shell part on both sides of the electrode part.
【請求項2】 レーザ光軸と垂直である容量結合抑制部
の横断面が誘電体で囲まれることにより形成された空間
部を設けたことを特徴とする請求項1記載のガスレーザ
装置。
2. The gas laser device according to claim 1, wherein a space portion formed by surrounding a cross section of the capacitive coupling suppressing portion perpendicular to the laser optical axis with a dielectric is provided.
【請求項3】 2つの容量結合抑制部に挾まれ、放電空
間側は誘電体で囲まれることで構成される電極部を収納
するための電極収納室を設けたことを特徴とする請求項
1記載のガスレーザ装置。
3. An electrode housing chamber for housing an electrode portion which is sandwiched between two capacitive coupling suppressing portions and is surrounded by a dielectric on the side of the discharge space is provided. The gas laser device described.
【請求項4】 前記電極収納室に収納された電極部内に
冷却用媒体を流す冷却路を設けたことを特徴とする請求
項3記載のガスレーザ装置。
4. The gas laser device according to claim 3, wherein a cooling passage through which a cooling medium flows is provided in the electrode portion housed in the electrode housing chamber.
【請求項5】 前記空間部の中に絶縁性ガスを入れたこ
とを特徴とする請求項2記載のガスレーザ装置。
5. The gas laser device according to claim 2, wherein an insulating gas is introduced into the space.
【請求項6】 前記絶縁性ガス圧力Pi がガスレーザ装
置中のガス圧力をPとしたき、Pi ≧Pなる条件を満足
することを特徴とする請求項5記載のガスレーザ装置。
6. The gas laser device according to claim 5, wherein the insulating gas pressure Pi satisfies a condition of Pi ≧ P, where P is the gas pressure in the gas laser device.
【請求項7】前記電極部の長手方向に前記外殻部より比
誘電率が小となる容量結合抑制部を設けたことを特徴と
する請求項1記載のガスレーザ装置。
7. The gas laser device according to claim 1, wherein a capacitive coupling suppressing portion having a relative dielectric constant smaller than that of the outer shell portion is provided in a longitudinal direction of the electrode portion.
【請求項8】前記電極部において、金属電極の回りを絶
縁物で覆い、この絶縁物の両側に容量結合抑制部を設け
たことを特徴とする請求項1記載のガスレーザ装置。
8. The gas laser device according to claim 1, wherein in the electrode portion, a metal electrode is surrounded by an insulator, and capacitive coupling suppressing portions are provided on both sides of the insulator.
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