JPH07105536B2 - 気体レーザ装置 - Google Patents
気体レーザ装置Info
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- JPH07105536B2 JPH07105536B2 JP22522487A JP22522487A JPH07105536B2 JP H07105536 B2 JPH07105536 B2 JP H07105536B2 JP 22522487 A JP22522487 A JP 22522487A JP 22522487 A JP22522487 A JP 22522487A JP H07105536 B2 JPH07105536 B2 JP H07105536B2
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- laser
- gas
- laser device
- discharge
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32192—Microwave generated discharge
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32321—Discharge generated by other radiation
- H01J37/32339—Discharge generated by other radiation using electromagnetic radiation
-
- 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
- H01S3/0315—Waveguide lasers
-
- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
- H01S3/0975—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser using inductive or capacitive excitation
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
Description
【発明の詳細な説明】 この発明は、マイクロ波放電を利用してレーザ励起を行
う気体レーザ装置に関するものである。
う気体レーザ装置に関するものである。
第５図及び第６図は例えば1978年７月に発行されたジャ
ーナル オブ アプライド フィジックス（Journal of
Applied Physics）Vol.49 No.7のP3753〜P3756に示さ
れた従来の気体レーザ装置を示す縦断正面図、及びその
Ａ−Ａ線断面図であり、図において、１はマイクロ波を
伝送する導波管、10はこの導波管の１の一部に設けられ
た導波管テーパ部、11はこの導波管テーパ部10の空間に
設置されたパイレックスガラス製のレーザ放電管、12a
はこのレーザ放電管11の端部に設けられたレーザ気体導
入口、12bは同じくレーザ気体排出口、13は前記レーザ
放電管11を包むように配置された冷却ガス送気管、14a
はこの冷却ガス送気管13の端部に設けられた冷却ガス導
入口、14bは同じく冷却ガス排出口、15は前記レーザ放
電管11の両端に設けられたブリュースタ窓、16aは直流
放電用の陰極、16bは同じく陽極である。
ーナル オブ アプライド フィジックス（Journal of
Applied Physics）Vol.49 No.7のP3753〜P3756に示さ
れた従来の気体レーザ装置を示す縦断正面図、及びその
Ａ−Ａ線断面図であり、図において、１はマイクロ波を
伝送する導波管、10はこの導波管の１の一部に設けられ
た導波管テーパ部、11はこの導波管テーパ部10の空間に
設置されたパイレックスガラス製のレーザ放電管、12a
はこのレーザ放電管11の端部に設けられたレーザ気体導
入口、12bは同じくレーザ気体排出口、13は前記レーザ
放電管11を包むように配置された冷却ガス送気管、14a
はこの冷却ガス送気管13の端部に設けられた冷却ガス導
入口、14bは同じく冷却ガス排出口、15は前記レーザ放
電管11の両端に設けられたブリュースタ窓、16aは直流
放電用の陰極、16bは同じく陽極である。
次に動作について説明する。レーザ放電管11中にはレー
ザ気体導入口12aより炭酸ガスレーザ気体が導入され、
一方、導波管１中にはTE10モードのマイクロ波が励起さ
れている。この導波管１は内部に導波管テーパ部10を備
えており、レーザ放電管11が設置された位置でその内径
が最小となっているため、その位置でマイクロ波の電界
が最大となっている。レーザ放電管11内のレーザ気体は
この強いマイクロ波電界によって放電破壊してプラズマ
を発生させ、レーザ媒質が励起される。この時、冷却ガ
ス送気管13中に、例えば低温の窒素ガス等を高速で流
し、レーザ放電管11を外部から冷却するとともに、レー
ザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択することによっ
てレーザ発振条件が得られ、ブリュースタ窓15の外部
に、図示を省略したレーザ発振用のミラーを設けること
によってレーザ発振が行われる。
ザ気体導入口12aより炭酸ガスレーザ気体が導入され、
一方、導波管１中にはTE10モードのマイクロ波が励起さ
れている。この導波管１は内部に導波管テーパ部10を備
えており、レーザ放電管11が設置された位置でその内径
が最小となっているため、その位置でマイクロ波の電界
が最大となっている。レーザ放電管11内のレーザ気体は
この強いマイクロ波電界によって放電破壊してプラズマ
を発生させ、レーザ媒質が励起される。この時、冷却ガ
ス送気管13中に、例えば低温の窒素ガス等を高速で流
し、レーザ放電管11を外部から冷却するとともに、レー
ザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択することによっ
てレーザ発振条件が得られ、ブリュースタ窓15の外部
に、図示を省略したレーザ発振用のミラーを設けること
によってレーザ発振が行われる。
従来の気体レーザ装置は以上のように構成されているの
で、閉じた放電管11内に導電性をもつプラズマが発生す
ると、当該プラズマを内導体とする同軸モードのマイク
ロ波モードが支配的となって、プラズマ中のマイクロ波
電界は、レーザ放電管11の管壁に平行な成分を主成分と
する電界となり、発生するプラズマはレーザ放電管11の
管壁付近に集中した著しく不均一なものとなるため、レ
ーザ放電管11全体をレーザ励起に適当な状態とすること
が困難であるという問題点があった。
で、閉じた放電管11内に導電性をもつプラズマが発生す
ると、当該プラズマを内導体とする同軸モードのマイク
ロ波モードが支配的となって、プラズマ中のマイクロ波
電界は、レーザ放電管11の管壁に平行な成分を主成分と
する電界となり、発生するプラズマはレーザ放電管11の
管壁付近に集中した著しく不均一なものとなるため、レ
ーザ放電管11全体をレーザ励起に適当な状態とすること
が困難であるという問題点があった。
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、発生するマイクロ波放電プラズマを安定で空
間的に一様なものとし、高効率、大出力のレーザ動作を
可能とする気体レーザ装置を得ることを目的とする。
たもので、発生するマイクロ波放電プラズマを安定で空
間的に一様なものとし、高効率、大出力のレーザ動作を
可能とする気体レーザ装置を得ることを目的とする。
この発明に係るレーザ装置は、マイクロ波回路の一部に
形成された導電体壁と、この導電体壁に対向して設けら
れた誘電体との間に放電空間を設けて、そこにレーザ気
体を封入し、前記誘電体をマイクロ波入射窓として、マ
イクロ波回路より誘電体とレーザ気体中に発生したプラ
ズマとの境界に垂直な電界成分を有するマイクロ波モー
ドを入射するとともに、前記マイクロ波伝送路とマイク
ロ波回路とをレーザ光軸に沿って並列配置した構成とし
たものである。
形成された導電体壁と、この導電体壁に対向して設けら
れた誘電体との間に放電空間を設けて、そこにレーザ気
体を封入し、前記誘電体をマイクロ波入射窓として、マ
イクロ波回路より誘電体とレーザ気体中に発生したプラ
ズマとの境界に垂直な電界成分を有するマイクロ波モー
ドを入射するとともに、前記マイクロ波伝送路とマイク
ロ波回路とをレーザ光軸に沿って並列配置した構成とし
たものである。
この発明における気体レーザ装置は、マイクロ波入射窓
である誘電体に対向してプラズマよりも導電率の高い導
電体壁があるために、入射マイクロ波の終端電流はこの
導電体壁を流れ、プラズマ中には前記誘電体と導電体壁
の間を貫通する電流が流れることとなるため、レーザ気
体中には一様なプラズマが発生し、しかもマイクロ波伝
送路およびマイクロ波回路が並列配置されているので、
レーザ出力を増すために十分かつ均一な放電長を確保し
ながら全体として小形化を可能にし、さらにスペースフ
ァクタおよび制御性を従来に比し大幅に改善するように
作用する。
である誘電体に対向してプラズマよりも導電率の高い導
電体壁があるために、入射マイクロ波の終端電流はこの
導電体壁を流れ、プラズマ中には前記誘電体と導電体壁
の間を貫通する電流が流れることとなるため、レーザ気
体中には一様なプラズマが発生し、しかもマイクロ波伝
送路およびマイクロ波回路が並列配置されているので、
レーザ出力を増すために十分かつ均一な放電長を確保し
ながら全体として小形化を可能にし、さらにスペースフ
ァクタおよび制御性を従来に比し大幅に改善するように
作用する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例による気体レーザ装置を示す外
観図、第２図はその概略の縦断正面図である。
図はこの発明の一実施例による気体レーザ装置を示す外
観図、第２図はその概略の縦断正面図である。
図において、２はマイクロ波放電によってレーザ気体に
プラズマを発生させ、レーザ励起を行うためのマイクロ
波回路の一種である、リッジ導波管型のマイクロ波空胴
構造をもつレーザヘッド部、３はマイクロ波発振器とし
てのマグネトロン、４はマグネトロン３の出力するマイ
クロ波をレーザヘッド部２へ導く導波管、６はこの導波
管５を前記レーザヘッド部２へ結合するマイクロ波結合
窓、７はレーザヘッド部２に取り付けられたレーザ発振
用の反射鏡である。また、20は前記レーザヘッド部２に
おけるマイクロ波結合窓６に続く空胴壁、21及び22はこ
の空胴壁20の中央部に設けられ、それぞれがマイクロ波
回路の一部を構成しているリッジ、23は一方のリッジ21
に形成された導電体壁であり、この実施例では前記リッ
ジ21の上面に設けられた溝28の底壁面が使用されてい
る。24はこの導電体壁23に対向して設けられてマイクロ
波の入射窓として作用する、例えばアルミナ等による誘
電体、25はこの誘電体24が前記リッジ21上面の溝28を覆
うことによって、前記導電体壁23と誘電体24との間に形
成され、炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が封入され
る放電空間である。
プラズマを発生させ、レーザ励起を行うためのマイクロ
波回路の一種である、リッジ導波管型のマイクロ波空胴
構造をもつレーザヘッド部、３はマイクロ波発振器とし
てのマグネトロン、４はマグネトロン３の出力するマイ
クロ波をレーザヘッド部２へ導く導波管、６はこの導波
管５を前記レーザヘッド部２へ結合するマイクロ波結合
窓、７はレーザヘッド部２に取り付けられたレーザ発振
用の反射鏡である。また、20は前記レーザヘッド部２に
おけるマイクロ波結合窓６に続く空胴壁、21及び22はこ
の空胴壁20の中央部に設けられ、それぞれがマイクロ波
回路の一部を構成しているリッジ、23は一方のリッジ21
に形成された導電体壁であり、この実施例では前記リッ
ジ21の上面に設けられた溝28の底壁面が使用されてい
る。24はこの導電体壁23に対向して設けられてマイクロ
波の入射窓として作用する、例えばアルミナ等による誘
電体、25はこの誘電体24が前記リッジ21上面の溝28を覆
うことによって、前記導電体壁23と誘電体24との間に形
成され、炭酸ガスレーザ気体等のレーザ気体が封入され
る放電空間である。
次に動作について説明する。マグネトロン３で発生した
マイクロ波は、導波管４を伝搬してマイクロ波結合窓６
でインビーダンスを整合させることにより、効率よくレ
ーザヘッド部２に結合される。このレーザヘッド部２は
図示の如くリッジ空胴状になっており、マイクロ波はそ
のリッジ21,22付近に集中して非常に強いマイクロ波電
磁界を発生させる。この強いマイクロ波電磁界により放
電空間25に封入されたレーザ気体が放電破壊し、プラズ
マが発生してレーザ媒質が励起される。ここで、冷却水
路27に冷却水を流して放電プラズマを冷却するととも
に、レーザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択するこ
とによって、レーザ発振条件が得られ、第１図に示す反
射鏡７とそれに対向した図面には現れない反射鏡とでレ
ーザ共振器を形成することにより、レーザ発振光が得ら
れる。
マイクロ波は、導波管４を伝搬してマイクロ波結合窓６
でインビーダンスを整合させることにより、効率よくレ
ーザヘッド部２に結合される。このレーザヘッド部２は
図示の如くリッジ空胴状になっており、マイクロ波はそ
のリッジ21,22付近に集中して非常に強いマイクロ波電
磁界を発生させる。この強いマイクロ波電磁界により放
電空間25に封入されたレーザ気体が放電破壊し、プラズ
マが発生してレーザ媒質が励起される。ここで、冷却水
路27に冷却水を流して放電プラズマを冷却するととも
に、レーザ気体の圧力等の放電条件を適切に選択するこ
とによって、レーザ発振条件が得られ、第１図に示す反
射鏡７とそれに対向した図面には現れない反射鏡とでレ
ーザ共振器を形成することにより、レーザ発振光が得ら
れる。
この時、マイクロ波回路の一部を構成しているリッジ21
に形成された導電体壁23と、この導電体壁23に対向して
配置され、マイクロ波の入射窓となる誘電体24との間に
形成される放電空間においてマイクロ波放電が行われ、
マイクロ波の入射はプラズマの一方の面からのみ行われ
ることになるため、プラズマを内導体とする同軸モード
のマイクロ波モードが支配的となる現象が発生するよう
なことはなく、所期のマイクロ波モードによる放電を行
わせることができる。また、図示のレーザヘッド部２の
リッジ空胴のように、マイクロ波回路が前記誘電体24と
プラズマとの境界に垂直な電界成分を有するマイクロ波
モードを形成する場合、誘電体24と導電体壁23とは対向
しているため、導電体壁23に対しても垂直な電界成分を
有することとなりプラズマを貫く電界ができる。そのた
め、導電性を有するプラズマが発生しても、そのプラズ
マより数桁導電率の高い導電体壁23がマイクロ波入射窓
としての誘電体24に対向して配置されているので、入射
マイクロ波の終端電流はこの導電体壁23を流れ、導電体
壁23近傍の電界は強制的にこの導電体壁23の表面に対し
て垂直にされ、発生した前記プラズマを貫通する電界が
維持される。従って、マイクロ波がプラズマ中に浸透し
てプラズマを貫く電流が流れ、この電流の連続性から空
間的に一様な放電プラズマが発生する。このように、空
間的に均一な放電が得られるので、放電全体をレーザの
励起に適当な状態にすることが容易となる。また、この
実施例では、マイクロ波回路であるレーザヘッド部２と
マイクロ波伝送路である導波管４とがレーザ光軸に沿う
方向に並列配置され、このレーザヘッド部２の長手方向
に設けた長尺のマイクロ波結合窓６を通じてマイクロ波
を供給し、レーザヘッド部２のリッジ21,22の全体に強
いマイクロ波電磁界を均一に発生せしめることができ
る。このため、装置全体を大型化することなく、レーザ
光軸方向に長く、均一な放電が得られ、放電全体とレー
ザの励起に最適な状態にすることができる。
に形成された導電体壁23と、この導電体壁23に対向して
配置され、マイクロ波の入射窓となる誘電体24との間に
形成される放電空間においてマイクロ波放電が行われ、
マイクロ波の入射はプラズマの一方の面からのみ行われ
ることになるため、プラズマを内導体とする同軸モード
のマイクロ波モードが支配的となる現象が発生するよう
なことはなく、所期のマイクロ波モードによる放電を行
わせることができる。また、図示のレーザヘッド部２の
リッジ空胴のように、マイクロ波回路が前記誘電体24と
プラズマとの境界に垂直な電界成分を有するマイクロ波
モードを形成する場合、誘電体24と導電体壁23とは対向
しているため、導電体壁23に対しても垂直な電界成分を
有することとなりプラズマを貫く電界ができる。そのた
め、導電性を有するプラズマが発生しても、そのプラズ
マより数桁導電率の高い導電体壁23がマイクロ波入射窓
としての誘電体24に対向して配置されているので、入射
マイクロ波の終端電流はこの導電体壁23を流れ、導電体
壁23近傍の電界は強制的にこの導電体壁23の表面に対し
て垂直にされ、発生した前記プラズマを貫通する電界が
維持される。従って、マイクロ波がプラズマ中に浸透し
てプラズマを貫く電流が流れ、この電流の連続性から空
間的に一様な放電プラズマが発生する。このように、空
間的に均一な放電が得られるので、放電全体をレーザの
励起に適当な状態にすることが容易となる。また、この
実施例では、マイクロ波回路であるレーザヘッド部２と
マイクロ波伝送路である導波管４とがレーザ光軸に沿う
方向に並列配置され、このレーザヘッド部２の長手方向
に設けた長尺のマイクロ波結合窓６を通じてマイクロ波
を供給し、レーザヘッド部２のリッジ21,22の全体に強
いマイクロ波電磁界を均一に発生せしめることができ
る。このため、装置全体を大型化することなく、レーザ
光軸方向に長く、均一な放電が得られ、放電全体とレー
ザの励起に最適な状態にすることができる。
第３図はこの発明の他の実施例を示す。この実施例の気
体レーザ装置は、導波管４を方形断面のものにすると、
マイクロ波伝送のためにこれが大形化してしまうのを避
けるため、マイクロ波伝送路としての導波管をリッジ導
波管4Aとしたものである。これにより、マイクロ波伝送
路を小形化でき、気体レーザ装置の全体形状を小さく抑
えて、設置占有空間の縮小化を図ることができる。
体レーザ装置は、導波管４を方形断面のものにすると、
マイクロ波伝送のためにこれが大形化してしまうのを避
けるため、マイクロ波伝送路としての導波管をリッジ導
波管4Aとしたものである。これにより、マイクロ波伝送
路を小形化でき、気体レーザ装置の全体形状を小さく抑
えて、設置占有空間の縮小化を図ることができる。
第４図はこの発明のさらに他の実施例を示す。この実施
例では、導波管として遅波伝送路としての遅波導波管4B
を用い、その遅波媒体として誘電体板30を内装してい
る。すなわちマイクロ波回路中の誘導体24を通るマイク
ロ波の波長は、真空中を通る場合の値より短く、一方、
通常の導波管などのマイクロ波伝送路を通るマイクロ波
の波長は、真空中を通る場合の値より長い。このため、
マイクロ波伝送路たる導波管とマイクロ波回路の各管内
波長が一致しないので、レーザ光軸方向に長く、均一な
放電を安定に行わしめるのは難しい。この実施例では、
上記波長の不一致を解決するため、マイクロ波伝送路を
誘電体板30を持った遅波導波管4Bとしたものであり、こ
れによって２つのマイクロ波モードを一致させて、安定
かつ均一な放電並びにレーザ出力動作を実現できる。
例では、導波管として遅波伝送路としての遅波導波管4B
を用い、その遅波媒体として誘電体板30を内装してい
る。すなわちマイクロ波回路中の誘導体24を通るマイク
ロ波の波長は、真空中を通る場合の値より短く、一方、
通常の導波管などのマイクロ波伝送路を通るマイクロ波
の波長は、真空中を通る場合の値より長い。このため、
マイクロ波伝送路たる導波管とマイクロ波回路の各管内
波長が一致しないので、レーザ光軸方向に長く、均一な
放電を安定に行わしめるのは難しい。この実施例では、
上記波長の不一致を解決するため、マイクロ波伝送路を
誘電体板30を持った遅波導波管4Bとしたものであり、こ
れによって２つのマイクロ波モードを一致させて、安定
かつ均一な放電並びにレーザ出力動作を実現できる。
なお、上記各実施例では、マイクロ波総合窓６を長尺の
スリット形状とするものについて説明したが、複数の孔
をレーザ光軸方向に配列してもよい。この場合には、そ
の孔の大きさをマグネトロン３方向に徐々に小さくすれ
ば、つまり、マイクロ波のエネルギー密度分布を任意に
調整すれば、リッジ21,22の全長に亘りマイクロ波を均
一に分布させて、放電空間25における均一放電を安定に
実現でき、高効率のレーザ出力を可能にする。また、上
記実施例では、マイクロ波のエネルギー密度分布とイン
ピーダンス整合とを上記スリットや孔により同時に調整
しているが、インピーダンス整合用の素子を別に設ける
ことによりかかるスリットや孔をインピーダンス整合用
以外に設けた他の部材に設けることも任意である。
スリット形状とするものについて説明したが、複数の孔
をレーザ光軸方向に配列してもよい。この場合には、そ
の孔の大きさをマグネトロン３方向に徐々に小さくすれ
ば、つまり、マイクロ波のエネルギー密度分布を任意に
調整すれば、リッジ21,22の全長に亘りマイクロ波を均
一に分布させて、放電空間25における均一放電を安定に
実現でき、高効率のレーザ出力を可能にする。また、上
記実施例では、マイクロ波のエネルギー密度分布とイン
ピーダンス整合とを上記スリットや孔により同時に調整
しているが、インピーダンス整合用の素子を別に設ける
ことによりかかるスリットや孔をインピーダンス整合用
以外に設けた他の部材に設けることも任意である。
以上のように、この発明によればマイクロ波回路の一部
に形成された導電体壁と、この導電体壁に対向して設け
られた誘電体との間に形成される放電空間に、マイクロ
波放電によってプラズマを発生するレーザ気体を封入
し、前記マイクロ波回路によって前記誘電体とプラズマ
との境界に垂直な電界成分を有するマイクロ波モードを
形成するように構成したので、プラズマ中に誘電体と導
電体壁との間を貫通する電流を略均一に流すことがで
き、空間的に一様なプラズマを発生してレーザ出力を高
効率，大出力にて得ることができる。また、前記マイク
ロ波回路とマイクロ波伝送路とをレーザ光軸方向に並列
設置するように構成したので、レーザ光軸方向に長く、
かつ均一な放電を可能にし、放電空間においてより安定
かつ均一のプラズマを発生できるようになり、気体レー
ザ装置の小形化を実現できるものが得られる効果があ
る。
に形成された導電体壁と、この導電体壁に対向して設け
られた誘電体との間に形成される放電空間に、マイクロ
波放電によってプラズマを発生するレーザ気体を封入
し、前記マイクロ波回路によって前記誘電体とプラズマ
との境界に垂直な電界成分を有するマイクロ波モードを
形成するように構成したので、プラズマ中に誘電体と導
電体壁との間を貫通する電流を略均一に流すことがで
き、空間的に一様なプラズマを発生してレーザ出力を高
効率，大出力にて得ることができる。また、前記マイク
ロ波回路とマイクロ波伝送路とをレーザ光軸方向に並列
設置するように構成したので、レーザ光軸方向に長く、
かつ均一な放電を可能にし、放電空間においてより安定
かつ均一のプラズマを発生できるようになり、気体レー
ザ装置の小形化を実現できるものが得られる効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例による気体レーザ装置を示
す外観図、第２図はその縦断正面図、第３図および第４
図は他の実施例による気体レーザ装置を示す外観図、第
５図は従来の気体レーザ装置を示す縦断正面図、第６図
はそのＡ−Ａ線断面図である。 ２はマイクロ波回路（レーザヘッド部）、３はマイクロ
波発振器、４はマイクロ波伝送路、６はマイクロ波結合
窓、21はマイクロ波回路の一部、23は誘電体壁、24は誘
電体、25は放電空間。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
す外観図、第２図はその縦断正面図、第３図および第４
図は他の実施例による気体レーザ装置を示す外観図、第
５図は従来の気体レーザ装置を示す縦断正面図、第６図
はそのＡ−Ａ線断面図である。 ２はマイクロ波回路（レーザヘッド部）、３はマイクロ
波発振器、４はマイクロ波伝送路、６はマイクロ波結合
窓、21はマイクロ波回路の一部、23は誘電体壁、24は誘
電体、25は放電空間。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳 正 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三 菱電機株式会社応用機器研究所内 (72)発明者 植田 至宏 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三 菱電機株式会社応用機器研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】マイクロ波発振器からのマイクロ波をマイ
クロ波伝送路を通じてマイクロ波回路へ伝送し、このマ
イクロ波回路におけるマイクロ波放電によりレーザ気体
にプラズマを発生させてレーザ励起を行うマイクロ波励
起方式の気体レーザ装置において、前記マイクロ波回路
の一部に形成された導電体壁と、この導電体壁に対向し
て設けられたマイクロ波の入射窓となる誘電体との間に
形成される放電空間に前記レーザ気体を封入し、前記マ
イクロ波回路によって前記誘電体と前記レーザ気体中に
発生したプラズマとの境界に垂直な電界成分を有するマ
イクロ波モードを形成するとともに、前記マイクロ波伝
送路と前記マイクロ波回路とをレーザ光軸に沿って並列
設置したことを特徴とする気体レーザ装置。 - 【請求項２】マイクロ波伝送路を方形導波管としたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気体レーザ装
置。 - 【請求項３】マイクロ波伝送路をリッジ導波管としたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気体レーザ
装置。 - 【請求項４】マイクロ波伝送路を遅波伝送路としたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気体レーザ装
置。 - 【請求項５】マイクロ波伝送路およびマイクロ波回路を
スリットを介して結合したことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の気体レーザ装置。 - 【請求項６】マイクロ波伝送路およびマイクロ波回路を
複数個の孔を介して結合したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の気体レーザ装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22522487A JPH07105536B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | 気体レーザ装置 |
| DE3855896T DE3855896T2 (de) | 1987-01-26 | 1988-01-23 | Plasmavorrichtung |
| EP88101007A EP0280044B1 (en) | 1987-01-26 | 1988-01-23 | Plasma apparatus |
| EP95108095A EP0674471B1 (en) | 1987-01-26 | 1988-01-23 | Laser Plasma apparatus |
| DE3856348T DE3856348T2 (de) | 1987-01-26 | 1988-01-23 | Laser Plasmavorrichtung |
| KR1019880000551A KR910002239B1 (ko) | 1987-01-26 | 1988-01-25 | 레이저 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22522487A JPH07105536B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | 気体レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6469083A JPS6469083A (en) | 1989-03-15 |
| JPH07105536B2 true JPH07105536B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=16825932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22522487A Expired - Lifetime JPH07105536B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-09-10 | 気体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105536B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3937491C2 (de) * | 1989-11-10 | 1996-02-15 | Deutsche Forsch Luft Raumfahrt | Wellenleiterlaser mit Mikrowellenanregung |
| JP3316698B2 (ja) * | 1992-10-21 | 2002-08-19 | 三菱電機株式会社 | レーザ装置 |
| JP4186664B2 (ja) | 2003-03-24 | 2008-11-26 | 松下電器産業株式会社 | スイッチ装置 |
-
1987
- 1987-09-10 JP JP22522487A patent/JPH07105536B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6469083A (en) | 1989-03-15 |
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