JPH0636449B2 - 高出力を有するプラズマ再結合レーザー - Google Patents

高出力を有するプラズマ再結合レーザー

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JPH0636449B2
JPH0636449B2 JP57501223A JP50122382A JPH0636449B2 JP H0636449 B2 JPH0636449 B2 JP H0636449B2 JP 57501223 A JP57501223 A JP 57501223A JP 50122382 A JP50122382 A JP 50122382A JP H0636449 B2 JPH0636449 B2 JP H0636449B2
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    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
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    • H01SDEVICES 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
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の背景 本発明はプラズマ再結合レーザーの分野に係る。
プラズマ再結合中ポピユレーシヨン・インバージヨンを
生成させるという考えは、エル,アイ,グゼンコ(L.
I.Gudzeko)及びエル.エー.シエルピン(L.A.S
helepin)による“非平衡水素プラズマ中の負性吸収”
と題する論文、ソ連物理学会誌(Sov.Phys.JETP)第1
8巻、1964,998−1000頁で最初に提案され
た。この型のレーザーの実験的観察は、1977年に行
われた。これらのレーザーの基本となるポピユレーシヨ
ン・インバージヨンについては、ダブリユー.テー.シ
ルフヴアスト(W.T.Silfvast)、エル.エツチ.ツ
エト(L.H.Szeto)及びオー.アール.ウツド
(O.R.Wood)による“拡大するCO2レーザーにより
発生するアルゴン,クリプトン及びキセノンプラズマ中
の再結合レーザー”と題する論文、応用物理論文集(Ap
plied Phys. Letts.)第31巻、1977,334−3
37頁及びヴイ.ヴイ.ツコフ(V.V.Zhukov)イ
ー.エル.ラツシユ(E.L.Latush),ヴイ.エス.
ミカレフスキ(V.S.Mikhalevskii)、及びエル.エ
フ.セム(M.F.Sem)による“化学要素の気体を用
いた再結合レーザーI.再結合条件下の刺激放射実現の
原理”と題する論文、ソ連量子エレクトロン誌(Sov.J.
Quautum Electron.)、第7巻、1977,704−7
08頁に述べられている。
第1図はポピユレーシヨン・インバージヨン機構を示
す。ここで、EZ+は元素EのZ+hイオン化段階の基底状
態を表し、E(z+1)+は(Z+1)+hイオン化段階の基底
状態を表す。第1図中の段階(1)であるプラズマの加熱
中、高密度で高度にイオン化したプラズマが、電気放電
又はレーザー生成プラズマにより形成される。この時点
で元素Eの原子は好ましくは気体媒体中で励起され、そ
のうちあるものは段階E(z+1)+にイオン化される。形成
後プラズマは第1図中の段階2で示されるように、拡大
ができるようになる。この拡大段階で、プラズマ電子は
周囲の気体との衝突を経て冷却される。この冷却の結
果、電子−イオン再結合速度は著しく増加する。再結合
電子は自由電子連続体との衝突により、第1図中の段階
3の高度に励起された状態Ez+を通し、その荷電状態の
エネルギーレベル中に著しい間隙が実現するまで、エネ
ルギー的に下方に移動する。間隙を越えた衝突減衰速度
が減少することにより、隘路が生じ、この隘路は1ない
し複数の下位レベルに対して形成されるポピユレーシヨ
ン・インバージヨンを発生させる。レーザー動作は間隙
を越えた遷移の下位レベルに対し高い減衰速度が存在す
る時、そのような遷移により起る。
電子−イオン衝突再結合プロセスに対する電子温度の重
要性は、よく知られている。水素状イオンに対する全三
体結合速度は、ヤ.ビー.ツエルドビツチ(Ya.B.
Zeldovich)及びユ.ピー.ライツエル(Yu.P.Rai
zer)による衝撃波及び高温流体現象の物理(Waves and
High Temperature Hydrodynamec Phenomena)第1巻、
アカデミツク・プレス,ニユーヨーク,1966中に示
された式で与えられる。
(τ3-1=8.78×10-27ZeNe 2Te -4.5 (1) ここで、Zは核電荷、Neは電子密度、Teは電子温度であ
る。この衝突再結合プロセスは放射再結合プロセスのTe
-.75より、温度にTe-4.5と感度が高い。プラズマが完全
にイオン化した時、プラズマはプラズマ電子が冷却可能
となるまで、衰弱しない。ジエー.ブルマー(J.Boul
mer),エフ,デボス(F.Devos)、ジエー.スチーブ
フエルト(J.Stevefelt)及びジエー.エフ.デルペ
ツチ(J.F.Delpech)による“ヘリウムのリユード
ベリ準位間の衝突放射遷移とHe+の電子再結合”と題す
る論文、物理学理学革新協会(Phy.Rev.A)、第15
巻、1977,1502−1512頁には、再結合プラ
ズマからの放射は外部ソースによる電子の加熱により急
冷できると述べられている。シルフヴアスト,ツエト及
びウツドによる“周期的ポンピングを用いたキセノン中
の超高利得レーザー生成プラズマレーザー”と題する論
文、応用物理論文集、第34巻,1979,213−2
15頁には、プラズマ冷却速度はキセノン中のCO2レー
ザー生成プラズマ再結合レーザーからの出力に、著しい
効果を及ぼすことが明らかになつている。
再結合レーザーに関してはもつと多くの理論的情報があ
るが、問題はそのようなレーザーは比較的効率が低く、
そのパワー出力を増加させる必要がある。
このことは本発明に従い実現される。
本発明の要約 本発明に従うと、再結合型レーザーに(a)プラズマを発
生させる、(b)電子密度レーザー動作に最適な範囲に落
ちるまで、再係合が起らない高温に、それを維持するよ
うにエネルギーを与える。エネルギーは単一ソース又は
複数のソースから供給でき、異なるエネルギー源を用い
ることもできる。
図面の簡単な説明 第1図はプラズマ−再結合レーザーが動作する物理的原
理を示す図、 第2図は分割されたプラズマ励起再結合(SPER)レ
ーザーの実施例を示す図、 第3図は通常のプラズマ励起パルスにより生ずるレーザ
ー出力と本発明に従い発生する励起パルスを用いて得ら
れるレーザー出力をグラフで示す図、 第4図は図に挿入された型の励起パルスで得られるレー
ザー出力をグラフで示す図、 第5図は異なる励起パルスにより生ずるレーザー出力を
グラフで示す図、 第6−17図は本発明に従い構成された再結合レーザー
を示す図、 第18図は本発明に従う一励起パルスを発生させるため
に用いられる回路を示す図である。
詳細な記述 第2図は周知の型の分割されたプラズマ励起再結合(S
PER)レーザーを示す。典型的なデバイスは厚さ1m
m、幅2mm、長さ12mmの多数の周知の型のレーザー物
質の帯(100−106)から成り、それらは帯の各対
間に2mmの間隙を残すように、絶縁性基板(10)上に
端と端を接して配置されている。電圧源(5)から15
KV,接続時間2.5μsecの50−150アンペアのパ
ルスがこの一連の帯の端部に印加された時、高密度金属
蒸気プラズマ(120−125)が各間隙に形成され
る。一度形成されると、基本的に気化した帯状物質から
成るプラズマ(120−125)は間隙から球状に、
2.5−3Torrにヘリウムガスを満した共振空胴中に広
がる。鏡(11)及び(12)により形成された共振空
胴の光学軸は、帯の平行にその上7mmのところに配置さ
れる。レーザーは図示されていない周知の容器により、
閉じ込められる。また、異なるレーザー周波数を得るた
めに、各種の異なる材料をそのようなレーザー中で用い
ることがきるが、そのような材料はよく知られているの
でここではリストに入つていない。
SPERレーザーのこの実施例は、2983Åないし
1.838μmの波長で、紫外、可視及び近赤外領域に
おいてレーザー動作する。第3図中の曲線(200)は
従来技術で用いられた160A励起パルスのオシロスコ
ープでの軌跡である。第3図中の曲線(201)は曲線
(200)の励起パルスにより生じたInIII中の300
8Å遷移で動作するSPERレーザーからの、レーザー
強度のオシロスコープ軌跡を示す。レーザー強度の増加
方向は、下方である。曲線(200)の励起パルスは約
3μsec の持続時間をもち、立下りは急峻である。
第3図中の曲線(202)は本発明の実施例に従い発生
される160A励起パルスのオシロスコープでの軌跡で
ある。曲線(203)は曲線(201)を発生した同じ
SPERレーザーから得られるレーザー強度の軌跡を示
す。パワー出力の著しい増加は、特に整形された励起パ
ルス(202)で得られるプラズマ中の電子再結合速度
が制御されたことに、直接起因する。
本発明のもう一つの実施例に従い用いられる励起パルス
の各種部分のそれぞれの具体的な関数が、第4図に示さ
れた結果からわかる。パルス(205)は5375Åで
CdII遷移により動作するカドミウムSPERレーザーに
印加された。パルスの最初の部分は100Aで3μsec
の持続時間をもち、カドミウムプラズマを発生させ加熱
する。励起パルス(205)の次に続く部分は10Aの
振幅と0−25μsecの範囲で変る持続時間を有し、プ
ラズマの拡大により電子密度が下るまで電子温度を保
つ。プラズマの拡大はレーザー動作に対して最適な値
で、バツクグラウンドガスと拡大したプラズマとの均一
な混合が起るまで続く。電流パルスが終ると、第4図中
の曲線(206)で示されるように、5378Åでただ
ちにレーザー動作が起る。エネルギー(又は励起)パル
スは本発明に従い整形され、カドミウムSPERレーザ
の利得、パワー及び温度のふるまいに対し、高度の制御
性をもつ。その理由はレーザー動作は励起パルスの低電
流部分の遅延時間により決まる時間遅れの後にのみ起
る。
パルス(205)を発生させるための回路の例が、第1
8図に示されている。ナノフアーストモデル568デユ
アル・デイレイ発生器(705)は最初のパルスをアク
セル・モデル40095トリガ発生器(704)に送
る。トリガ発生器(704)はN−スパークキヤツプ
(703)をトリガし、それによつて0−15Kv dc源
(700)、10MΩ抵抗(701)及び1500ft R
G−8U同軸ケーブル(702)により発生した100
A,3μsec のパルスが、SPERレーザーすなわち金
属帯(100,101等)に印加される。デユアル・デ
イレイ発生器(705)は第1のパルスから3μsec 遅
れた第2のパルスを、コバール・モデル606高出力パ
ルス発生器(707)に印加する。パルス発生器(70
7)は、第4図中の曲線(205)の低振幅部分の形を
有するパルスを発生する。パルス発生器(707)によ
り生ずるパルスは、1メガワツト増幅用ラデイエーシヨ
ン・パルスト・モジユレータ・モデル9に送られる。増
幅されたパルスはSPERレーザーに印加される。得ら
れる結果は、第4図の励起パルス(205)で、その低
振幅部分の遅延時間は、パルス発生器(707)から出
るパルスの幅を変えることにより変えられる。
第5図中の曲線(207)はInIII中の3008Å遷移
で動作するSPERレーザーからの自然放射のグラフを
示す。特定の励起パルス(208)は“リング”を用
い、くり返しO電流値まで落ちることに注意するべきで
ある。リンギングは自然放射パルスの列を生ずるように
観察される。この観察、すなわち線放射をくり返しスイ
ツチオン及びオフできるということは、プラズマ再結合
機構はきわめて制御性がよいことの直接の証拠である。
上で述べたように、エネルギーは最初にプラズマを生成
し加熱して、次にプラズマが十分広がり最適レーザー動
作をするように、十分な時間電子−プラズマ再結合速度
を下げるように、レーザーに供給される。遅延も可能で
ある。なぜならば、完全にイオン化したプラズマは、プ
ラズマ電子が冷却するかまたはプラズマが封入容器の壁
に当るまで、再結合しないからである。電子密度がプラ
ズマの拡大によりレーザー動作のための最適値に落るま
で、かつ拡大したプラズマがバツクウラウンドガスと均
一に混合し、屈折率勾配、衝撃波等が存在しなくなるま
で、電子温度を高く保つことは有用である。本発明に従
い外部制御を用いることは、25μsec もの時間イオン
の形でエネルギーを蓄積し、次に制御して蓄積したエネ
ルギーを用いるために有用であつた。このように、イオ
ンはゆつくり発生でき、エネルギーはそれらの捕獲され
ない放射寿命に比べ長い時間、その中に蓄積できる。こ
の蓄積されたエネルギーはそれによつて必要な時使える
ようにすることができる。本発明の更に別に実施例につ
いて、所望の励起パルスを得るために以下に述べる。
第6図は絶縁性基板(10)に固着された金属部分(1
00−105)を有するSPERレーザーを示す。高電
圧−高電流パルス源(150)が、帯(100)及び帯
(105)に電流パルス(160)を印加する。パルス
(160)を印加すると、プラズマ(120−124)
が生成されこのプラズマは鏡(11)及び(12)によ
り形成されたレーザー空胴中に広がる。最初、パルス
(160)の高電流部分が十分長時間プラズマ(120
−124)を加熱し、それによつてレーザー空胴中にプ
ラズマが広がると、再結合及び効率のよいレーザー動作
に適した電子密度が得られる。
第7図の実施例において、励起源(151)は第6図の
実施例中のプラズマを発生させるために、金属帯(10
0)及び(105)に高電圧、高電流パルスを供給す
る。しかし、この実施例及び以下に述べる実施例におい
て、プラズマ温度を制御するために、独立したエネルギ
ー源が用いられる。従つて、この実施例において、制御
電極(130−139)の対が金属帯間の間隙に近接し
て、基板(10)と接触する。制御源(152)が各間
隙間に電流パルスを印加し、この電流パルスは励起源
(151)により生ずる電流パルスの振幅とは異なる振
幅をもつ。電流パルス(152)の長さは励起源(15
1)により生ずる電流パルスより、持続時間が長く、従
つてプラズマ温度を制御するために役立つ。励起源パル
ス(151)と制御源パルス(152)の組合せによ
り、上で述べたような合成励起入力ができる。
第8図の実施例において、プラズマ(120−124)
もまた励起源(151)により生ずる。RF(153)
はrf電磁界を生成させるため、コイル(155)に信
号を供給する。rf電界からのエネルギーは、プラズマ
(120−124)により吸収される。励起源(15
1)により生ずる励起電流パルスとrf源(153)によ
り生ずるrf電界からのエネルギーは、組合さり上で述べ
た本発明に従う必要な励起パルスを形成する。
第9図の実施例において、マイクロ波源(156)はマ
イクロ波導波路(157)にエネルギーを供給する。マ
イクロ波導波路(157)は励起源(151)により生
じたプラズマ(120−123)を包むように、レーザ
ー空間の周囲に配置される。マイクロ波導波路(15
7)中に発生したマイクロ波エネルギーは、プラズマ
(120−123)により吸収される。励起源(15
1)により供給される励起電流パルス及びマイクロ波源
(156)により行われる励起が組合さり、必要な励起
パルスを形成する。
第10図の実施例において、ターゲツト材料(400−
402)は絶縁性基板(10)に固定される。レーザー
源(410)はレーザービーム(420)を発生する。
レーザービーム(420)は部分的に反射し、部分的に
透過す鏡(421−423)に入射し、レーザービーム
(431−433)を形成する。レーザービーム(43
1−433)はそれぞれレンズ(441−443)によ
り、ターゲツト(400−402)上に焦点が合わされ
る。これによつてプラズマ(451−453)か生じ
る。プラズマ(451−453)は鏡(11)及び(1
2)により形成されるレーザー空胴中に広がる。制御電
極対(130−135)がターゲツト(400−40
2)の領域中の絶縁性基板(10)上に配置される。制
御源(152)は電極対(130−135)に電流パル
スを印加し、この電流パルスはプラズマ(451−45
3)にエネルギーを加える。レーザー放射と制御源(1
52)からの電流パルスを組合せて印加することによ
り、必要な励起パルスが形成される。
第11及び12図の実施例は第10図の実施例と同様
で、レーザー源(410)は励起パルスを供給し、それ
はプラズマ(451−453)を形成する。第11図に
おいて、rf源(153)及びrfコイル(155)は第8
図に示された実施例について上で述べたものと同じ機能
を果す。第12図において、マイクロ波源(156)及
びマイクロ波導波路(157)は、第9図に示された実
施例について上で述べたものと同じ機能を果す。導波路
(157)は導波路ヘのレーザー放射の通過を可能に窓
(461−463)を有する。
第13図の実施例において、第7図のそれと同様、源
(170)により間隙に印加される励起パルスの部分
は、遅延手段(501−503)により遅れる。遅延手
段は遅延(501)>遅延(502)>遅延(503)
となるように調整される。遅延時間のこの調整は、レー
ザー動作でレーザー空胴に渡る進行波が形成されるよう
に行われる。励起パルスの第2の部分を印加するため
に、制御電極を用いるとき、あるいは第8図に示される
ように、rf源を用いてもよく、あるいは第9図に示され
るようにマイクロ波源を用いてもよく、その時源(17
0)は高電圧、高電流源でよい。
第14図の実施例は第13図のそれと同様であるが、プ
ラズマは第10図の実施例のようなレーザーパルスを用
いることにより形成される。
第15図の実施例において、プラズマ(120−12
3)はパルス(5)からの高電圧、高電流パルスを印加
することにより形成される。長波長レーザー源(60
0)から放射されるレーザー放射ビーム(620)は、
ビームスプリツタ(631−634)を通り、それぞれ
プラズマ(120−123)に入射するように向けられ
る。レーザー放射は本発明に従い制御されてエネルギー
を吸収する。
第16図は第10図に示されたのと同様の実施例を示
す。プラズマ(451−453)はレーザー源(41
0)からのレーザー放射を照射することにより形成され
る。波長波レーザー(600)から放射されるレーザー
放射ビーム(620)は、第15図の実施例のように、
ビームスプリツタ(631−633)を通りそれぞれプ
ラズマ(451−453)に入射するように向けられ
る。
第17図は第14図に示されるものと同様の増幅された
自然放射の実施例を示し、プラズマ(451−453)
はレーザー源(410)からのレーザー放射により形成
される。長波長レーザー(600)から放射されるレー
ザー放射ビームは、ビームスプリツタ(631−63
3)を通り、それぞれプラズマ(451−453)に入
射するように向けられる。ビームスプリツタ(631−
633)及びターゲツト(400−402)はビーム
(621,623)及び(625)からの放射が順に並
んだ各プラズマ(453,452,451)に到達する
ように間をあけられる。遅延時間のこの構成は、レーザ
ー動作でレーザー空胴に渡る進行波として形成されるよ
うに行う。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウツド・オバ−ト・リ−ヴス・セカンド アメリカ合衆国10010ニユ−ヨ−ク・ニユ −ヨ−ク・レキシントン・アヴエニユ−1 (56)参考文献 特開 昭48−56084(JP,A) 特公 昭46−34873(JP,B1) 特公 昭39−16043(JP,B1) 特公 昭54−2555(JP,B2) 特公 昭55−35825(JP,B2) 米国特許4041414(US,A) 「PHYSICS TODAY」 Ju ne,1975 (P.43〜P.45)

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】共振レーザー空胴(11,12) および該共振
    レーザー空胴中にプラズマレーザー媒体を生成する手段
    から成るプラズマ再結合レーザーにおいて、 該プラズマレーザー媒体を生成する手段は、材料(第6
    図、100-105 )と少なくとも2つの時間区分で該材料に
    エネルギーを供給する手段であって第1の時間区分中の
    エネルギーは該共振レーザー空胴中へ拡大するところの
    プラズマが該材料から生ずるのに十分でありそして第2
    の時間区分中のエネルギーは該プラズマ中での電子−イ
    オン再結合をそれが所望される迄は防止するのに十分な
    高いプラズマ電子温度を保つようにしているエネルギー
    を供給する手段(150) とから成ることを特徴とするプラ
    ズマ再結合レーザー。
  2. 【請求項2】請求の範囲第1項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 帯状片の対の少なくとも1つの間に間隙が残るように、
    絶縁性基板(10) 上に端と端を接して配置された少なく
    とも一組の一連の帯状片の中に、該材料が配置されるこ
    とを特徴とするプラズマ再結合レーザー。
  3. 【請求項3】請求の範囲第2項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 エネルギーを供給する該手段が、該少なくとも一組の一
    連の該帯状片に、高電圧−高電流パルスを印加するパル
    ス発生器から成ることを特徴とするプラズマ再結合レー
    ザー。
  4. 【請求項4】請求の範囲第2項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 エネルギーを供給する該手段が、該少なくとも一組の一
    連の該帯状片に高電圧−高電流パルスを印加する第1の
    電気的手段(第7図、151)と、電極の各対のそれぞれ
    がその間に間隙を有し該間隙が該帯状片間の間隙の近傍
    に配置される複数の電極対(130-139)と、該第2の時間
    区分中複数の該電極対に第2の電気パルスを印加する第
    2の電気的手段(152)とから成ることを特徴とするプラ
    ズマ再結合レーザー。
  5. 【請求項5】請求の範囲第2項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 該第2の時間区分の間に該rf電界から該プラズマにエ
    ネルギーを移すエネルギーを供給する該手段が、 該少なくとも一組の一連の該帯状片に高電圧−高電流パ
    ルスを印加する第1の電気的手段と、該第2の時間区分
    中少なくとも一組の一連の該帯状片を囲むようにrf電
    界を発生させるための手段(第8図、153,155)とから
    成ることを特徴とするプラズマ再結合レーザー。
  6. 【請求項6】請求の範囲第2項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 該第2の時間区分の間に該マイクロ波電界から該プラズ
    マにエネルギーを移すエネルギーを供給する該手段が、
    該少なくとも1組の一連の該帯状片に高電圧−高電流パ
    ルスを印加する第1の電気的手段と、少なくとも一組の
    一連の該帯状片を囲むマイクロ波導波路(第9図、15
    7)と、該第2の時間区分中、該導波路中にマイクロ波
    電界を発生させるためのマイクロ波源(156)とから成
    ることを特徴とするプラズマ再係合レーザー。
  7. 【請求項7】請求の範囲第1項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 該材料は少なくとも2個の空間的に分離された帯状片か
    ら成り、 エネルギーを供給する該手段が、 レーザー放射のレーザー源(第10図、410)と、 該レーザー放射から分離されたビームを形成し(421-42
    3)かつ少なくとも2つの帯状片上に入射するように該
    ビームを向ける手段(441-443)と、 電極の各対がそれらの間に間隙を有し、該間隙が該帯状
    片の近傍に配置された複数の電極対(130-135)と、 該第2の時間区分中、複数の該電極対に電気パルスを印
    加する手段(152)とから成ることを特徴とするプラズ
    マ再結合レーザー。
  8. 【請求項8】請求の範囲第1項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 該材料は少なくとも2個の空間的に分離された帯状片か
    らなり、 該第2の時間区分の間に該rf電界から該プラズマにエ
    ネルギーを移すエネルギーを供給する該手段が、 レーザー放射のレーザー源(第11図、410)と、 該レーザー放射から分離されたビームを形成する手段
    (421-423)及び少なくとも2個の該帯状片上に入射す
    るように該ビームを向ける手段(441-443)と、 該第2の時間区分中少なくとも2個の該帯状片を囲むr
    f電界を発生する手段とから成ることを特徴とするプラ
    ズマ再結合レーザー。
  9. 【請求項9】請求の範囲第1項に記載されたプラズマ再
    結合レーザーにおいて、 該材料が少なくとも2個の空間的に分離された帯状片か
    ら成り、 該第2の時間区分の間に該マイクロ波電界から該プラズ
    マにエネルギーを移すエネルギーを供給する該手段が、 レーザー放射のレーザー源(第12図、421)と、 該レーザー放射から分離されたビームを形成する手段
    (421-423)及び少なくとも2個の該帯状片に入射する
    ように、該ビームを向ける手段(441-443)と、 少なくとも2個の該帯状片を囲むマイクロ波導波路(15
    7)と、 該第2の時間区分中、該導波路中にマイクロ波電界を発
    生させるマイクロ波源(156)とから成ることを特徴と
    するプラズマ再結合レーザー。
  10. 【請求項10】請求の範囲第1項に記載されたプラズマ
    再結合レーザーにおいて、 エネルギーを供給する該手段が、該間隙中にプラズマを
    形成するために、少なくとも一組の一連の該帯状片に、
    高電圧−高電流パルスを印加する電気的手段(第15
    図、5)と、 レーザー放射のレーザー源(600)と、 該レーザー放射から分離されたビームを形成し、かつ該
    第2の時間区分中に、該プラズマ上に入射するように該
    ビームを向ける手段(631-634)とから成ることを特徴
    とするプラズマ再結合レーザー。
  11. 【請求項11】請求の範囲第1項に記載されたプラズマ
    再結合レーザーにおいて、 エネルギーを供給する該手段が、レーザー放射の第1の
    レーザー源(第16図、410)と、 該第1のレーザー放射から分離されたビームを形成し
    (421-423)、かつプラズマを形成するために少なくと
    も2個の該帯状片に入射するように該ビームを向ける手
    段(441-443)と、 第2のレーザー放射の第2のレーザー源(600)と、 該第2のレーザー放射から分離されたビームを形成し、
    かつ該第2の時間区分中該プラズマ上に入射するように
    該ビームを向ける手段(631-633)とから成ることを特
    徴とするプラズマ再結合レーザー。
  12. 【請求項12】プラズマ再結合進行波レーザーにおい
    て、 少なくとも2個の空間的に分離された材料の帯状片と、 第1の時間区分において該帯状片の材料から少なくとも
    2つのプラズマを形成するための手段(第14図、410,
    421-423,441-443)と、 第2の時間区分の間に該少なくとも2つのプラズマにエ
    ネルギーを印加して該プラズマ中の実質的な電子−イオ
    ン再結合をそれが所望される迄の間防止するのに十分に
    高いプラズマ電子温度を保持するようにするための手段
    とを含み、該エネルギー印加手段は、 該2つのプラズマに対し、所定の時系列でエネルギーを
    与えるため、連続的に配置された複数の遅延手段(501-
    503)を利用して該エネルギーを加えるための手段(17
    0)から成ることを特徴とするプラズマ再結合進行波レ
    ーザー。
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