JPH09199810A - 金属蒸気レーザーデバイス - Google Patents
金属蒸気レーザーデバイスInfo
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- JPH09199810A JPH09199810A JP8351074A JP35107496A JPH09199810A JP H09199810 A JPH09199810 A JP H09199810A JP 8351074 A JP8351074 A JP 8351074A JP 35107496 A JP35107496 A JP 35107496A JP H09199810 A JPH09199810 A JP H09199810A
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- electrodes
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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
- H01S3/031—Metal vapour lasers, e.g. metal vapour generation
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- Electromagnetism (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のデバイスにおいては、反応性ガスが高
温状態の電極近傍を通過することにより、腐食が発生し
ていた。よって、部材寿命が短い、蒸気相が汚染され
る、等の問題点があった。 【解決手段】 −密封容器２と、−この容器２の内部に
配置された電極１２、１４と、−これら電極１２、１４
間に配置された反応性金属または金属合金６と、−内部
を挿通して２つの電極１２、１４間に反応性ガスが導入
されるとともに、１つまたは複数の孔が開けられてい
る、あるいは、１つまたは複数の箇所において多孔質で
ある長尺パイプ４０と、を具備する。
温状態の電極近傍を通過することにより、腐食が発生し
ていた。よって、部材寿命が短い、蒸気相が汚染され
る、等の問題点があった。 【解決手段】 −密封容器２と、−この容器２の内部に
配置された電極１２、１４と、−これら電極１２、１４
間に配置された反応性金属または金属合金６と、−内部
を挿通して２つの電極１２、１４間に反応性ガスが導入
されるとともに、１つまたは複数の孔が開けられてい
る、あるいは、１つまたは複数の箇所において多孔質で
ある長尺パイプ４０と、を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生成されるべきレ
ーザー効果を伴う金属を含有するチューブセットを備え
た金属蒸気レーザーデバイスの分野に関するものであ
る。電極が、内部チューブの２つの端部に配置され、適
切な電力供給により、パルス状電気放電がこれら電極間
に引き起こされる。この放電は、電極間において媒質を
加熱し、そして、注入された反応性ガスが、蒸発される
べき金属とともに、揮発性化合物を形成する。得られた
原子状金属蒸気は、また、放電により励起され、レーザ
ー効果を引き起こす数反転分布となる。
ーザー効果を伴う金属を含有するチューブセットを備え
た金属蒸気レーザーデバイスの分野に関するものであ
る。電極が、内部チューブの２つの端部に配置され、適
切な電力供給により、パルス状電気放電がこれら電極間
に引き起こされる。この放電は、電極間において媒質を
加熱し、そして、注入された反応性ガスが、蒸発される
べき金属とともに、揮発性化合物を形成する。得られた
原子状金属蒸気は、また、放電により励起され、レーザ
ー効果を引き起こす数反転分布となる。
【０００２】
【従来の技術】金属蒸気レーザーデバイスとしては、例
えば、ハロゲン化金属レーザーとして、多数の例が公知
である。
えば、ハロゲン化金属レーザーとして、多数の例が公知
である。
【０００３】そのようなレーザーデバイスの１つは、文
献ＧＢ−２ ２１９ １２８に開示されている。このデバ
イスは、２つの電極と、例えば銅または金からなる円筒
状金属セグメントとを備えた容器を具備している。動作
時においては、ハロゲンガス（例えば、ヘリウムバッフ
ァガスが混合された臭素）が、容器内を循環する。そし
て、ハロゲン化金属（例えば、ＣｕＢｒあるいはＣｕ3
Ｂｒ3）が生成される。電極間において放電が起こった
ときには、ハロゲン化金属は、蒸発し、銅蒸気を形成す
るよう解離する。その後、銅蒸気は、数反転分布を生成
するよう励起される。
献ＧＢ−２ ２１９ １２８に開示されている。このデバ
イスは、２つの電極と、例えば銅または金からなる円筒
状金属セグメントとを備えた容器を具備している。動作
時においては、ハロゲンガス（例えば、ヘリウムバッフ
ァガスが混合された臭素）が、容器内を循環する。そし
て、ハロゲン化金属（例えば、ＣｕＢｒあるいはＣｕ3
Ｂｒ3）が生成される。電極間において放電が起こった
ときには、ハロゲン化金属は、蒸発し、銅蒸気を形成す
るよう解離する。その後、銅蒸気は、数反転分布を生成
するよう励起される。
【０００４】他のデバイスが、文献ＵＳ−５ ３３９ ３
２７に開示されている。このデバイスは、端部において
２つの窓により閉塞されたレーザーチューブを具備して
おり、２つの電極が、レーザーチューブの内部に配置さ
れている。１つあるいは複数のチャンバが、すなわち反
応容器が、金属例えば粒状の形態の銅を含有するチュー
ブの外側に配置されている。ネオンおよびハロゲンガス
を、チャンバ内に導入することができる。コイルがチャ
ンバを巻回しており、コイルは、チャンバ内に含有され
た金属を加熱する。ガスが導入されたときには、ハロゲ
ン化金属が形成され、形成されたハロゲン化金属は、加
熱により蒸発する。アセンブリは、その後、レーザーチ
ューブ内に挿入される。そして、ハロゲン化金属が解離
し、結果として生成物が数反転分布となる。
２７に開示されている。このデバイスは、端部において
２つの窓により閉塞されたレーザーチューブを具備して
おり、２つの電極が、レーザーチューブの内部に配置さ
れている。１つあるいは複数のチャンバが、すなわち反
応容器が、金属例えば粒状の形態の銅を含有するチュー
ブの外側に配置されている。ネオンおよびハロゲンガス
を、チャンバ内に導入することができる。コイルがチャ
ンバを巻回しており、コイルは、チャンバ内に含有され
た金属を加熱する。ガスが導入されたときには、ハロゲ
ン化金属が形成され、形成されたハロゲン化金属は、加
熱により蒸発する。アセンブリは、その後、レーザーチ
ューブ内に挿入される。そして、ハロゲン化金属が解離
し、結果として生成物が数反転分布となる。
【０００５】第３のデバイスが、D.R. JONES氏他による
IEEE Journal of Quantum Electro-nics, vol. 30, No.
10, p. 2385-2390, October 1994 における”A high-e
ffi-ciency 200 W average power copper HgBrID lase
r”と題する文献に開示されている。
IEEE Journal of Quantum Electro-nics, vol. 30, No.
10, p. 2385-2390, October 1994 における”A high-e
ffi-ciency 200 W average power copper HgBrID lase
r”と題する文献に開示されている。
【０００６】このデバイスは、内部にアルミナチューブ
が設けられたシリカチューブを具備している。共に円筒
形とされた銅アノードおよびカソードが、このチューブ
の各側部において放電を生成する。ＮｅおよびＨＢｒの
混合物が導入される。ガス導入口は、アノードの、アル
ミナチューブと対向する面とは反対側の面に配置されて
いる。同様に、ガス排出口は、カソードの、アルミナチ
ューブと対向する面とは反対側の面に配置されている。
が設けられたシリカチューブを具備している。共に円筒
形とされた銅アノードおよびカソードが、このチューブ
の各側部において放電を生成する。ＮｅおよびＨＢｒの
混合物が導入される。ガス導入口は、アノードの、アル
ミナチューブと対向する面とは反対側の面に配置されて
いる。同様に、ガス排出口は、カソードの、アルミナチ
ューブと対向する面とは反対側の面に配置されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】公知のデバイスにおい
ては、ガスは、レーザーが得られる前に混合され、反応
性ガスは、通常、アノードとこれに最も近い窓との間に
導入される。そして、放電後およびレーザー効果後に残
るガスのすべては、反対側から、カソードとこれに最も
近い窓との間において、排出される。結果として、内部
チューブに入る前に、反応性ガスは、反応すなわち腐食
が起こり得る高温領域を必然的に備える電極を通る。こ
の結果、反応性ガスが多く消費され（上記第３の文献に
おいては、標準状態換算で３〜４ｌ／ｈ）、部材の寿
命、特に、反応性ガスに曝される電極の寿命が低減す
る。蒸気相の組成が変化してしまい、腐食物質による汚
染さえも受けてしまう。
ては、ガスは、レーザーが得られる前に混合され、反応
性ガスは、通常、アノードとこれに最も近い窓との間に
導入される。そして、放電後およびレーザー効果後に残
るガスのすべては、反対側から、カソードとこれに最も
近い窓との間において、排出される。結果として、内部
チューブに入る前に、反応性ガスは、反応すなわち腐食
が起こり得る高温領域を必然的に備える電極を通る。こ
の結果、反応性ガスが多く消費され（上記第３の文献に
おいては、標準状態換算で３〜４ｌ／ｈ）、部材の寿
命、特に、反応性ガスに曝される電極の寿命が低減す
る。蒸気相の組成が変化してしまい、腐食物質による汚
染さえも受けてしまう。
【０００８】さらに、反応性ガスは、金属と反応する。
したがって、反応性ガスの組成が内部チューブを通るに
つれて変化する。結果として、ハロゲン化金属の濃度
が、チューブ内において、長さ方向に大きな勾配を有す
るようになってしまう。
したがって、反応性ガスの組成が内部チューブを通るに
つれて変化する。結果として、ハロゲン化金属の濃度
が、チューブ内において、長さ方向に大きな勾配を有す
るようになってしまう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、 −密封容器と、 −この容器の内部に配置された電極と、 −これら電極間に配置された反応性金属または金属合金
と、 −内部を挿通して２つの電極間に反応性ガスが導入され
るとともに、１つまたは複数の孔が開けられている、あ
るいは、１つまたは複数の箇所において多孔質である長
尺パイプと、を具備する金属蒸気レーザーデバイスに関
するものである。
と、 −内部を挿通して２つの電極間に反応性ガスが導入され
るとともに、１つまたは複数の孔が開けられている、あ
るいは、１つまたは複数の箇所において多孔質である長
尺パイプと、を具備する金属蒸気レーザーデバイスに関
するものである。
【００１０】これら孔または多孔質箇所は、前記ガスが
注入されるべき場所に配置されている。この場合、反応
性金属または金属合金は、これら孔または多孔質箇所の
前に配置することができる。
注入されるべき場所に配置されている。この場合、反応
性金属または金属合金は、これら孔または多孔質箇所の
前に配置することができる。
【００１１】本発明によるデバイスにおいては、反応性
ガスは、選択された循環方向に応じて、アノードまたは
カソードを超えて導入される。したがって、内部チュー
ブ内に至る前に、反応性ガスがいずれの電極とも接触す
るようなことは、もはやない。反応、特に腐食反応は、
もはや起こらない。結果として、より少量の反応性ガス
で済む（使用されたガス流量が標準状態換算で１ｌ／ｈ
の程度であることが観測された）。さらに、他の部材の
寿命は、反応性ガスに曝されることが低減されることに
基づいて、増大される。実際には、蒸気相の組成は、変
化する。しかしながら、腐食物質による汚染量は、比較
的少ない。
ガスは、選択された循環方向に応じて、アノードまたは
カソードを超えて導入される。したがって、内部チュー
ブ内に至る前に、反応性ガスがいずれの電極とも接触す
るようなことは、もはやない。反応、特に腐食反応は、
もはや起こらない。結果として、より少量の反応性ガス
で済む（使用されたガス流量が標準状態換算で１ｌ／ｈ
の程度であることが観測された）。さらに、他の部材の
寿命は、反応性ガスに曝されることが低減されることに
基づいて、増大される。実際には、蒸気相の組成は、変
化する。しかしながら、腐食物質による汚染量は、比較
的少ない。
【００１２】不活性ガスを、電極の少なくとも一方に関
してこの電極の金属または金属合金に対向する面とは反
対側の面において、容器内へと導入することができる。
してこの電極の金属または金属合金に対向する面とは反
対側の面において、容器内へと導入することができる。
【００１３】さらに、反応性金属または金属合金は、そ
れ自身が２つの電極間に配置された内部チューブ内に配
置することができる。
れ自身が２つの電極間に配置された内部チューブ内に配
置することができる。
【００１４】さらに、２つの電極間に、チューブの内部
から反応性ガスを排気するための手段を設けることがで
きる。この場合、第２電極との接触をも、また、回避す
ることができる。よって、この第２電極の寿命を縮める
ような反応が回避される。ガス排気手段は、ガスを排気
するべき場所に孔または多孔質箇所が設けられた長尺パ
イプを備えることができる。
から反応性ガスを排気するための手段を設けることがで
きる。この場合、第２電極との接触をも、また、回避す
ることができる。よって、この第２電極の寿命を縮める
ような反応が回避される。ガス排気手段は、ガスを排気
するべき場所に孔または多孔質箇所が設けられた長尺パ
イプを備えることができる。
【００１５】第２の形態においては、本発明の他の目的
は、 −密封容器と、 −この容器の内部に配置された電極と、 −これら電極間に配置された反応性金属または金属合金
と、 −２つの電極間に位置させて反応性金属または金属合金
が内部に配置されるとともに、孔が開けられた内部チュ
ーブと、を具備する金属蒸気レーザーデバイスである。
反応性ガスは、内部チューブの孔を通して、チューブ内
へと２つの電極間に、同時に導入することができる。
は、 −密封容器と、 −この容器の内部に配置された電極と、 −これら電極間に配置された反応性金属または金属合金
と、 −２つの電極間に位置させて反応性金属または金属合金
が内部に配置されるとともに、孔が開けられた内部チュ
ーブと、を具備する金属蒸気レーザーデバイスである。
反応性ガスは、内部チューブの孔を通して、チューブ内
へと２つの電極間に、同時に導入することができる。
【００１６】この形態においては、内部チューブ自身
に、反応性ガス導入用の孔が開けられている。この場合
には、反応性ガスを導入するためのあるいは排気するた
めの長尺パイプは、もはや不要である。これにより、デ
バイスの構成を、特に電極に関して、単純化することが
できる。
に、反応性ガス導入用の孔が開けられている。この場合
には、反応性ガスを導入するためのあるいは排気するた
めの長尺パイプは、もはや不要である。これにより、デ
バイスの構成を、特に電極に関して、単純化することが
できる。
【００１７】さらに、このデバイスは、第１実施形態に
おけるデバイスと同じ利点（ガス・電極間の接触がな
く、したがって、腐食反応が回避されること；反応性ガ
スの消費量が少ないこと；部材寿命が長いこと；蒸気相
の汚染がより少ないこと）を有している。
おけるデバイスと同じ利点（ガス・電極間の接触がな
く、したがって、腐食反応が回避されること；反応性ガ
スの消費量が少ないこと；部材寿命が長いこと；蒸気相
の汚染がより少ないこと）を有している。
【００１８】すべての場合において、電極を、不活性材
料からなる調整スリーブにより保護することができる。
料からなる調整スリーブにより保護することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】いかなるケースにおいても、本発
明の特徴点および利点は、以下の説明により明瞭となる
であろう。説明は、添付図面を参照してなされ、本発明
を何ら限定するものではなく例示の目的のための実施形
態の例を通してなされる。
明の特徴点および利点は、以下の説明により明瞭となる
であろう。説明は、添付図面を参照してなされ、本発明
を何ら限定するものではなく例示の目的のための実施形
態の例を通してなされる。
【００２０】図１は、本発明によるデバイスの一実施形
態を示す図である。図２は、本発明によるデバイスの他
の実施形態を示す図である。図３は、電極間における反
応性ガスの排気を伴ったデバイスを示す図である。図４
は、本発明による代替可能なデバイスを示す図である。
態を示す図である。図２は、本発明によるデバイスの他
の実施形態を示す図である。図３は、電極間における反
応性ガスの排気を伴ったデバイスを示す図である。図４
は、本発明による代替可能なデバイスを示す図である。
【００２１】図１に示す実施形態の例においては、レー
ザーデバイスは、機械的構成として、シリカ製の外部チ
ューブ２と、シリカ製またはアルミナ製の内部チューブ
４とを備えて構成されている。内部チューブ４内には、
反応性金属または金属合金６が含有されている。電極保
持フランジ８、１０は、パルス状電力供給源１６に接続
されることにより電気放電を生成するために使用されて
いる電極１２、１４を支持している。シリカ製あるいは
サファイア製の透明窓１８、２０は、光学的エネルギー
を抽出し得るように、２つの端部に配置されている。透
明窓は、フランジ８、１０が設けられたフランジ２２、
２４により支持されている。
ザーデバイスは、機械的構成として、シリカ製の外部チ
ューブ２と、シリカ製またはアルミナ製の内部チューブ
４とを備えて構成されている。内部チューブ４内には、
反応性金属または金属合金６が含有されている。電極保
持フランジ８、１０は、パルス状電力供給源１６に接続
されることにより電気放電を生成するために使用されて
いる電極１２、１４を支持している。シリカ製あるいは
サファイア製の透明窓１８、２０は、光学的エネルギー
を抽出し得るように、２つの端部に配置されている。透
明窓は、フランジ８、１０が設けられたフランジ２２、
２４により支持されている。
【００２２】フランジ２２は、２つのガス導入用コネク
タ２６、２８を有している。反応性ガス（例えばＨＢｒ
のようなハロゲン化合物と、ネオンのような希ガスと、
の混合物）のための回路が、導入口２６に接続される。
この回路は、圧力低減バルブ３０および流量レギュレー
タ３２から構成されている。
タ２６、２８を有している。反応性ガス（例えばＨＢｒ
のようなハロゲン化合物と、ネオンのような希ガスと、
の混合物）のための回路が、導入口２６に接続される。
この回路は、圧力低減バルブ３０および流量レギュレー
タ３２から構成されている。
【００２３】ネオンあるいはアルゴンのような不活性ガ
スにより電極１２を清浄化するための回路が、他の導入
口２８に接続される。この回路は、圧力低減バルブ３４
および流量レギュレータ３６から構成されている。
スにより電極１２を清浄化するための回路が、他の導入
口２８に接続される。この回路は、圧力低減バルブ３４
および流量レギュレータ３６から構成されている。
【００２４】コネクタ２８に接続されたガスパイプ３８
は、窓２０と電極１２との間において、レーザーデバイ
ス内に導入される。
は、窓２０と電極１２との間において、レーザーデバイ
ス内に導入される。
【００２５】コネクタ２６に接続された反応性ガスパイ
プ４０は、電極１２と電極１４との間において、内部チ
ューブ４内に導入される。
プ４０は、電極１２と電極１４との間において、内部チ
ューブ４内に導入される。
【００２６】フランジ２４は、また、２つのコネクタ４
２、４４を有している。清浄化用不活性ガスは、流量レ
ギュレータ３６および圧力低減バルブ４６を通過した
後、コネクタ４４を通して導入される。
２、４４を有している。清浄化用不活性ガスは、流量レ
ギュレータ３６および圧力低減バルブ４６を通過した
後、コネクタ４４を通して導入される。
【００２７】導入されたガスは、圧力調節バルブ４８お
よびフィルター付ポンプ５０により、コネクタ４２を通
して排気される。
よびフィルター付ポンプ５０により、コネクタ４２を通
して排気される。
【００２８】コネクタ４２に接続されたガス排出パイプ
５２は、電極１４と電極１２との間において、内部チュ
ーブ４内に導入されている。コネクタ４４に接続された
ガスパイプ５４は、電極１４と窓１８との間に配置され
たオリフィスを有している。
５２は、電極１４と電極１２との間において、内部チュ
ーブ４内に導入されている。コネクタ４４に接続された
ガスパイプ５４は、電極１４と窓１８との間に配置され
たオリフィスを有している。
【００２９】このデバイスの寸法および動作条件は、次
のようなものである。 −内部レーザーチューブ４の長さ：約 ２ｍ、 −内部レーザーチューブ４の直径：約 ５ｃｍ、 −内部レーザーチューブの温度 ：約６００℃、 −総ガス圧力 ：約 ３０ｍｂａｒ、 −金属分圧 ：約 ０．１ｍｂａｒ、 −パルス電圧 ：約 ２０ｋＶ、 −パルス電圧保持時間 ：約１００ｎｓ、 −パルス繰り返し周波数 ：約 ２０ｋＨｚ。
のようなものである。 −内部レーザーチューブ４の長さ：約 ２ｍ、 −内部レーザーチューブ４の直径：約 ５ｃｍ、 −内部レーザーチューブの温度 ：約６００℃、 −総ガス圧力 ：約 ３０ｍｂａｒ、 −金属分圧 ：約 ０．１ｍｂａｒ、 −パルス電圧 ：約 ２０ｋＶ、 −パルス電圧保持時間 ：約１００ｎｓ、 −パルス繰り返し周波数 ：約 ２０ｋＨｚ。
【００３０】使用されたガスは、電気的に負（electron
egative） である。これにより、大きな繰り返し周波数
（２０ｋＨｚ）における動作が可能であり、比較的低い
温度（６００℃）で金属または合金（銅、金、セシウ
ム、あるいは、銀、等）が、後に熱によりまたは放電に
よりチューブの中央部において解離し得るような、金属
化合物を形成するための反応が起こることができる。そ
れは、この反応性ガスが、ハロゲン化物であり、好まし
くは、ＨＢｒまたはＨＣｌのタイプであることによる。
反応性ガスは、希ガス（Ｎｅ、Ｈｅ、Ａｒ、等）との混
合物の形態で、パイプ４０のようなパイプを通して、電
極１２、１４を超えて導入される。よって、反応性ガス
は、内部チューブ４内に存在する金属または合金（銅、
金、セシウム、銀、等）のみと反応することとなる。
egative） である。これにより、大きな繰り返し周波数
（２０ｋＨｚ）における動作が可能であり、比較的低い
温度（６００℃）で金属または合金（銅、金、セシウ
ム、あるいは、銀、等）が、後に熱によりまたは放電に
よりチューブの中央部において解離し得るような、金属
化合物を形成するための反応が起こることができる。そ
れは、この反応性ガスが、ハロゲン化物であり、好まし
くは、ＨＢｒまたはＨＣｌのタイプであることによる。
反応性ガスは、希ガス（Ｎｅ、Ｈｅ、Ａｒ、等）との混
合物の形態で、パイプ４０のようなパイプを通して、電
極１２、１４を超えて導入される。よって、反応性ガス
は、内部チューブ４内に存在する金属または合金（銅、
金、セシウム、銀、等）のみと反応することとなる。
【００３１】パイプ４０が電極１２近傍を通る領域にお
いては、高温（典型的には、５００〜１０００℃）とな
る。しかも、レーザーの電気動作が妨げられないことが
好ましい。したがって、パイプ４０として使用される材
料は、好ましくは、高い動作温度に耐え得る電気絶縁体
とすべきである。さらに、パイプ材料は、レーザービー
ムを妨害しないように、内部壁のごく近傍を通る。溶融
シリカまたはアルミナのような材料が、好適である。電
極上の放電”開始”点がパイプから十分に離れているこ
とを確保するような配慮が、また、なされる。
いては、高温（典型的には、５００〜１０００℃）とな
る。しかも、レーザーの電気動作が妨げられないことが
好ましい。したがって、パイプ４０として使用される材
料は、好ましくは、高い動作温度に耐え得る電気絶縁体
とすべきである。さらに、パイプ材料は、レーザービー
ムを妨害しないように、内部壁のごく近傍を通る。溶融
シリカまたはアルミナのような材料が、好適である。電
極上の放電”開始”点がパイプから十分に離れているこ
とを確保するような配慮が、また、なされる。
【００３２】電極を放電エネルギーから保護するため
に、不活性材料（例えば、シリカ、アルミナ、等）から
形成されたスリーブ５６を、電極の一方または双方に設
けることができる。このスリーブに形成された開口５７
は、電極１２上の放電開始点に局在しており、パイプ４
０を放電開始点から十分に遠ざけた位置に保持してい
る。
に、不活性材料（例えば、シリカ、アルミナ、等）から
形成されたスリーブ５６を、電極の一方または双方に設
けることができる。このスリーブに形成された開口５７
は、電極１２上の放電開始点に局在しており、パイプ４
０を放電開始点から十分に遠ざけた位置に保持してい
る。
【００３３】他の実施形態においては、２つの電極の極
性を、逆とすることができる。そしてこの場合には、反
応性ガスは、カソードを超えて注入されることとなる。
性を、逆とすることができる。そしてこの場合には、反
応性ガスは、カソードを超えて注入されることとなる。
【００３４】図１に示す例においては、パイプ４０は、
内部チューブ４に対する導入口において開口している。
パイプ４０は、また、このチューブのさらに内部にまで
延在させることができる。例えば、金属体または金属合
金体６の直上位置にまで延ばすことができる。
内部チューブ４に対する導入口において開口している。
パイプ４０は、また、このチューブのさらに内部にまで
延在させることができる。例えば、金属体または金属合
金体６の直上位置にまで延ばすことができる。
【００３５】本発明の他の実施形態が、図２に示されて
いる。この図において、図１と同一の参照符号は、同一
部材あるいは等価部材を示すものとする。反応性ガスを
導入するために使用されているパイプ５８は、内部チュ
ーブ４の長さ全体にわたって延在している。パイプ５８
は、複数の孔６０、…、７２を有しており、反応性ガス
は、これら孔を挿通して内部キャビティ４内へと流入す
ることができる。金属または金属合金体６は、これら孔
に対向して配置されていることが好ましい。その場合、
ガスとの反応は、ガスがパイプ５８から出るとすぐに起
こる。これは、ガスの使用量を最小化（あるいは最適
化）し得るという利点がある。孔６０、…、７２は、パ
イプ５８に沿って配置された多孔質領域に置き換えるこ
とができる。この場合には、反応性ガスは、多孔質領域
を挿通して、チューブ４の内部へと拡散する。チューブ
５８に沿った孔または多孔質領域の構成に基づいて、反
応性ガスは、チューブ内において一様に分散され、金属
化合物６との反応が、より効率的に達成される。
いる。この図において、図１と同一の参照符号は、同一
部材あるいは等価部材を示すものとする。反応性ガスを
導入するために使用されているパイプ５８は、内部チュ
ーブ４の長さ全体にわたって延在している。パイプ５８
は、複数の孔６０、…、７２を有しており、反応性ガス
は、これら孔を挿通して内部キャビティ４内へと流入す
ることができる。金属または金属合金体６は、これら孔
に対向して配置されていることが好ましい。その場合、
ガスとの反応は、ガスがパイプ５８から出るとすぐに起
こる。これは、ガスの使用量を最小化（あるいは最適
化）し得るという利点がある。孔６０、…、７２は、パ
イプ５８に沿って配置された多孔質領域に置き換えるこ
とができる。この場合には、反応性ガスは、多孔質領域
を挿通して、チューブ４の内部へと拡散する。チューブ
５８に沿った孔または多孔質領域の構成に基づいて、反
応性ガスは、チューブ内において一様に分散され、金属
化合物６との反応が、より効率的に達成される。
【００３６】他の実施形態について、図３を参照して説
明する。図においては、反応性ガス導入パイプは、図示
されていない。パイプ７４は、チューブ４の内部からガ
スを排気するための、ガス排気パイプである。このパイ
プには、図２に示すガス導入パイプの場合と同様に、１
つあるいは複数の孔を開けることができる。同様に、こ
れら孔は、内部キャビティ４からパイプ７４の内部へと
反応性ガスを挿通さらには拡散させ得るような、１つあ
るいは複数の多孔質領域に置き換えることができる。こ
の実施形態においては、ガス排気は、チューブ４の内部
において行われる。これにより、反応性ガスと、反応性
ガスが排気される側の電極と、の間のすべての接触が回
避される。パイプ７４がチューブ４の長さ方向に複数の
孔または多孔質領域を有している場合には、チューブの
長さ全体にわたった一様な排気を達成することができ
る。
明する。図においては、反応性ガス導入パイプは、図示
されていない。パイプ７４は、チューブ４の内部からガ
スを排気するための、ガス排気パイプである。このパイ
プには、図２に示すガス導入パイプの場合と同様に、１
つあるいは複数の孔を開けることができる。同様に、こ
れら孔は、内部キャビティ４からパイプ７４の内部へと
反応性ガスを挿通さらには拡散させ得るような、１つあ
るいは複数の多孔質領域に置き換えることができる。こ
の実施形態においては、ガス排気は、チューブ４の内部
において行われる。これにより、反応性ガスと、反応性
ガスが排気される側の電極と、の間のすべての接触が回
避される。パイプ７４がチューブ４の長さ方向に複数の
孔または多孔質領域を有している場合には、チューブの
長さ全体にわたった一様な排気を達成することができ
る。
【００３７】次に、他の実施形態について、図４を参照
して説明する。この図においては、内部チューブ７６に
は、多数の孔７８、８０、８２、等が開けられており、
内部チューブ７６が、反応性ガスを導入パイプ８４を通
して内部チューブ内へと導入するために、かつ、排気パ
イプ８６を通してガスを排気するために、使用されてい
る。排気パイプ８６は、また、出口側電極の前に配置す
ることもできる。すなわち、２つの電極間に配置するこ
とができる。この場合、反応性ガスは、排気に際して、
この電極に接触することはない。金属体または金属合金
体は、孔７８、８０、８２、等の間に配置されている。
ガスとの反応は、孔からガスが出るとすぐに起こる。こ
の場合においても、ガス使用量が最適化され、反応性ガ
スは、チューブ内へと一様に拡散され、そして、金属化
合物との反応は、より効率的になされる。
して説明する。この図においては、内部チューブ７６に
は、多数の孔７８、８０、８２、等が開けられており、
内部チューブ７６が、反応性ガスを導入パイプ８４を通
して内部チューブ内へと導入するために、かつ、排気パ
イプ８６を通してガスを排気するために、使用されてい
る。排気パイプ８６は、また、出口側電極の前に配置す
ることもできる。すなわち、２つの電極間に配置するこ
とができる。この場合、反応性ガスは、排気に際して、
この電極に接触することはない。金属体または金属合金
体は、孔７８、８０、８２、等の間に配置されている。
ガスとの反応は、孔からガスが出るとすぐに起こる。こ
の場合においても、ガス使用量が最適化され、反応性ガ
スは、チューブ内へと一様に拡散され、そして、金属化
合物との反応は、より効率的になされる。
【図１】 本発明によるデバイスの一実施形態を示す図
である。
である。
【図２】 本発明によるデバイスの他の実施形態を示す
図である。
図である。
【図３】 電極間における反応性ガスの排気を伴ったデ
バイスを示す図である。
バイスを示す図である。
【図４】 本発明による代替可能なデバイスを示す図で
ある。
ある。
２ 外部チューブ（密封容器） ４ 内部チューブ ６ 反応性金属または金属合金 １２ 電極 １４ 電極 ４０ パイプ ５２ パイプ ５６ 調整スリーブ ５８ パイプ ７４ パイプ ７６ 内部チューブ ６０、６２、６４、６６、６８、７０、７２ 孔 ７８、８０、８２ 孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリック・ル・ガヤデック フランス・26130・サン・ポール・トロ ワ・シャトー・リュ・ドュ・８・メ・ 1945・11 (72)発明者 ギー・ベルトラン フランス・26790・スズ・ラ・ルース・ ル・パリ・シュマン・ドゥ・ラ・ヴェルデ ィエール（番地なし)
Claims (8)
- 【請求項１】 −密封容器と、 −この容器の内部に配置された電極と、 −これら電極間に配置された反応性金属または金属合金
と、 −内部を挿通して前記２つの電極間に反応性ガスが導入
されるとともに、１つまたは複数の孔が開けられてい
る、あるいは、１つまたは複数の箇所において多孔質で
ある長尺パイプと、を具備することを特徴とする金属蒸
気レーザーデバイス。 - 【請求項２】 前記電極の少なくとも一方に関して、該
電極の前記金属または金属合金に対向する面とは反対側
の面に、前記容器内へと不活性ガスを導入するための手
段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の金
属蒸気レーザーデバイス。 - 【請求項３】 また、内部に前記２つの電極間において
前記反応性金属または金属合金が配置される内部チュー
ブを具備することを特徴とする請求項１または２記載の
レーザーデバイス。 - 【請求項４】 前記反応性金属または金属合金は、前記
孔または前記多孔質箇所の前に配置されることを特徴と
する請求項１または２記載のデバイス。 - 【請求項５】 また、前記２つの電極間に前記チューブ
の内部からガスを排気するための手段が設けられている
ことを特徴とする請求項１または２記載のデバイス。 - 【請求項６】 また、前記ガス排気手段は、ガスを排気
するべき場所に孔または多孔質箇所が設けられた長尺パ
イプを備えていることを特徴とする請求項５記載のデバ
イス。 - 【請求項７】 −密封容器と、 −この容器の内部に配置された電極と、 −これら電極間に配置された反応性金属または金属合金
と、 −前記２つの電極間に位置させて前記反応性金属または
金属合金が内部に配置されるとともに、孔が開けられた
内部チューブと、を具備することを特徴とする金属蒸気
レーザーデバイス。 - 【請求項８】 前記電極は、不活性材料からなる調整ス
リーブにより保護されていることを特徴とする請求項１
ないし７のいずれかに記載のデバイス。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9600025A FR2743204B1 (fr) | 1996-01-03 | 1996-01-03 | Dispositif laser a vapeur metallique |
| FR9600025 | 1996-01-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09199810A true JPH09199810A (ja) | 1997-07-31 |
| JP3934190B2 JP3934190B2 (ja) | 2007-06-20 |
Family
ID=9487876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35107496A Expired - Fee Related JP3934190B2 (ja) | 1996-01-03 | 1996-12-27 | 金属蒸気レーザーデバイス |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5898723A (ja) |
| EP (1) | EP0783192B1 (ja) |
| JP (1) | JP3934190B2 (ja) |
| DE (1) | DE69624903T2 (ja) |
| ES (1) | ES2186765T3 (ja) |
| FR (1) | FR2743204B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015529403A (ja) * | 2012-09-24 | 2015-10-05 | レイザー システムズ アンド ソリューションズ オブ ヨーロッパＬａｓｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ａｎｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｏｆ Ｅｕｒｏｐｅ | レーザー放電管用のガス循環ループ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPN813596A0 (en) * | 1996-02-16 | 1996-03-07 | Macquarie Research Limited | Metal vapour laser |
| US6580742B1 (en) * | 1999-10-12 | 2003-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillating apparatus |
| US6711202B2 (en) * | 2000-06-09 | 2004-03-23 | Cymer, Inc. | Discharge laser with porous insulating layer covering anode discharge surface |
| US20070297479A1 (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Bio-Rad Laboratories | Triggered spark gap |
| CN105762643B (zh) * | 2016-04-19 | 2019-02-19 | 中国科学院电子学研究所 | 一种双层结构的碱金属蒸气室 |
| CN108321664B (zh) * | 2018-03-22 | 2020-04-03 | 中国人民解放军国防科技大学 | 开环流动散热碱金属蒸气激光增益发生器 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01230284A (ja) * | 1988-03-10 | 1989-09-13 | Toshiba Corp | 金属蒸気レーザー装置 |
| GB8812276D0 (en) | 1988-05-24 | 1988-06-29 | English Electric Valve Co Ltd | Laser apparatus |
| US5150375A (en) * | 1989-06-14 | 1992-09-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Substance vaporizing apparatus |
| GB2269266B (en) | 1992-07-30 | 1995-11-22 | Eev Ltd | Metal vapour laser apparatus |
-
1996
- 1996-01-03 FR FR9600025A patent/FR2743204B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-27 JP JP35107496A patent/JP3934190B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-30 DE DE69624903T patent/DE69624903T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-30 EP EP96402922A patent/EP0783192B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-30 ES ES96402922T patent/ES2186765T3/es not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-01-03 US US08/778,551 patent/US5898723A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015529403A (ja) * | 2012-09-24 | 2015-10-05 | レイザー システムズ アンド ソリューションズ オブ ヨーロッパＬａｓｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ａｎｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｏｆ Ｅｕｒｏｐｅ | レーザー放電管用のガス循環ループ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0783192A1 (fr) | 1997-07-09 |
| JP3934190B2 (ja) | 2007-06-20 |
| EP0783192B1 (fr) | 2002-11-20 |
| DE69624903T2 (de) | 2003-07-17 |
| ES2186765T3 (es) | 2003-05-16 |
| FR2743204A1 (fr) | 1997-07-04 |
| DE69624903D1 (de) | 2003-01-02 |
| US5898723A (en) | 1999-04-27 |
| FR2743204B1 (fr) | 1998-02-13 |
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