JPH1093202A - Metal vapor laser apparatus - Google Patents

Metal vapor laser apparatus

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JPH1093202A
JPH1093202A JP24630096A JP24630096A JPH1093202A JP H1093202 A JPH1093202 A JP H1093202A JP 24630096 A JP24630096 A JP 24630096A JP 24630096 A JP24630096 A JP 24630096A JP H1093202 A JPH1093202 A JP H1093202A
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JP
Japan
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gas
discharge
tube
metal vapor
flow rate
Prior art date
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Application number
JP24630096A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryoichi Otani
良一 大谷
Noriyuki Hikita
憲之 疋田
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LASER NOSHUKU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Toshiba Corp
Original Assignee
LASER NOSHUKU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by LASER NOSHUKU GIJUTSU KENKYU KUMIAI, Toshiba Corp filed Critical LASER NOSHUKU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Priority to JP24630096A priority Critical patent/JPH1093202A/en
Publication of JPH1093202A publication Critical patent/JPH1093202A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a stable laser output at low cost by providing a means for controlling pure neon gas flow rate and pure hydrogen gas flow rate regulate the mixing ratio, and a means for measuring the pressure of discharging gas to individually control the pure neon gas flow rate and the pure hydrogen gas flow rate in a discharge gas introducing system. SOLUTION: The metal vapor laser apparatus comprises a pressure gage 18 for measuring discharge gas pressure in a discharge tube 5. A flow-regulating valve 19 and an automatic regulating valve 26 are sequentially connected to an exhaust tube for connecting the tube 5 to a vacuum exhaust pump 20. Further, the apparatus also comprises a controller 27 for operating the valve 26, according to a signal from the gage 18 to control discharge gas pressure in the tube 5. The apparatus also comprises a discharge gas controller 33 for controlling the flow rates of a hydrogen gas-flow measuring regulating valve 30 and a neon gas flow-measuring regulating valve 32 according to a signal from the controller 27.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は金属蒸気レーザ装置
に係り、特に放電管内に充填される放電用バッファガス
(以下、放電ガスと略記)のネオンガスと水素ガスの混
合比を制御する手段に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal vapor laser apparatus, and more particularly to a means for controlling a mixture ratio of a neon gas and a hydrogen gas in a discharge buffer gas (hereinafter abbreviated as a discharge gas) filled in a discharge tube.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の一般的な金属蒸気レーザ装置は、
例えば図3に示すように構成されている。即ち、同図に
おいて、複数の金属蒸気源1が内部に設置された円筒状
のセラミック管2の両端には、接合部材2aを介して陽
極3および陰極4が接続されて放電管5が形成されてい
る。この放電管5における陽極3および陰極4には、そ
れぞれ電極フランジ6が設けられている。この電極フラ
ンジ6は放電管5を包囲する胴体7および絶縁管8とブ
リュスタ管9との間に介在された電極支持フランジ10
に取付け固定されている。陽極3および陰極4の各電極
は、電極フランジ6を介して電極支持フランジ10に固
定されている。放電管5の外周面は断熱材11で包囲さ
れ、断熱材11の外部は胴体7および絶縁管フランジ1
2を有する絶縁管8で覆われている。それぞれの電極支
持フランジ10には一対のブリュスタ管9が接続されて
おり、このブリュスタ管9の開口部にはそれぞれ窓13
が取着され、これらの窓13の外側には出力ミラー14
と全反射ミラー15が配置され共振器を形成している。
2. Description of the Related Art A conventional general metal vapor laser device is:
For example, it is configured as shown in FIG. That is, in the figure, an anode 3 and a cathode 4 are connected to both ends of a cylindrical ceramic tube 2 in which a plurality of metal vapor sources 1 are installed inside via a joining member 2a, thereby forming a discharge tube 5. ing. Each of the anode 3 and the cathode 4 of the discharge tube 5 is provided with an electrode flange 6. The electrode flange 6 includes a body 7 surrounding the discharge tube 5 and an electrode support flange 10 interposed between the insulating tube 8 and the Brewster tube 9.
It is mounted and fixed. Each electrode of the anode 3 and the cathode 4 is fixed to an electrode support flange 10 via an electrode flange 6. The outer peripheral surface of the discharge tube 5 is surrounded by a heat insulating material 11, and the outside of the heat insulating material 11 is a body 7 and an insulating tube flange 1.
2 covered with an insulating tube 8. A pair of Brewster tubes 9 are connected to each of the electrode support flanges 10.
The output mirror 14 is provided outside these windows 13.
And a total reflection mirror 15 are arranged to form a resonator.

【0003】図3において、左側に示されるブリュスタ
管9には、放電ガスとして、例えばネオン(Ne)ガス
を供給するガス供給管16が接続され、また右側に示さ
れるブリュスタ管9にはガス排気管17が接続されてい
る。ガス排気管17は、途中に圧力計18が備えられて
いるとともに、流量調整弁19を介して真空排気ポンプ
20に接続されている。左側の電極支持フランジ10と
絶縁管フランジ12との間には直流高電圧が印加され
る。
In FIG. 3, a gas supply pipe 16 for supplying, for example, a neon (Ne) gas as a discharge gas is connected to a blaster pipe 9 shown on the left side, and a gas exhaust pipe is connected to the blaster pipe 9 shown on the right side. Tube 17 is connected. The gas exhaust pipe 17 is provided with a pressure gauge 18 on the way, and is connected to a vacuum exhaust pump 20 via a flow control valve 19. A DC high voltage is applied between the left electrode support flange 10 and the insulating tube flange 12.

【0004】なお、同図中、符号21は充電コンデン
サ、22は中間コンデンサ、23は抵抗、24はサイラ
トロン、25はダイオードをそれぞれ示している。上記
の構成を有する金属蒸気レーザ装置では、次のようにし
てレーザを発振する。先ず、放電管5内に、ガス供給管
16から放電ガス、例えばネオンガスを供給する。次
に、陽極3と陰極4との間に高電圧を印加して、放電プ
ラズマを形成する。すると、この放電プラズマによりセ
ラミック管2が高温に加熱されて、金属蒸気源1からレ
ーザ媒体となる蒸気化された金属粒子すなわち例えば銅
蒸気が生成される。さらに、この銅蒸気はセラミック管
2内に拡散し、セラミック管2内の放電プラズマ中の自
由電子により励起される。この励起銅蒸気が低いエネル
ギー準位に遷移する際にレーザ光を発振する。
In FIG. 1, reference numeral 21 denotes a charging capacitor, 22 denotes an intermediate capacitor, 23 denotes a resistor, 24 denotes a thyratron, and 25 denotes a diode. In the metal vapor laser device having the above configuration, the laser oscillates as follows. First, a discharge gas, for example, a neon gas, is supplied into the discharge tube 5 from the gas supply tube 16. Next, a high voltage is applied between the anode 3 and the cathode 4 to form a discharge plasma. Then, the ceramic tube 2 is heated to a high temperature by the discharge plasma, and the metal vapor source 1 generates vaporized metal particles serving as a laser medium, for example, copper vapor. Further, the copper vapor diffuses into the ceramic tube 2 and is excited by free electrons in the discharge plasma in the ceramic tube 2. When the excited copper vapor transitions to a low energy level, it emits laser light.

【0005】上述したようにレーザ発振は放電ガス中に
高電圧放電させて、プラズマを形成して行っているが、
この放電時の放電抵抗は発生した銅蒸気によって変化
し、レーザ出力を変動させるため、放電ガスとしてネオ
ンガスに水素ガスを0. 5〜2%程度混合した放電ガス
を用いている。しかし、水素ガスの濃度により放電抵抗
が変化するため、混合ガス比率を一定にする必要があ
る。
As described above, laser oscillation is performed by forming a plasma by discharging a high voltage into a discharge gas.
The discharge resistance at the time of this discharge varies depending on the generated copper vapor, and in order to change the laser output, a discharge gas obtained by mixing about 0.5 to 2% of hydrogen gas with neon gas is used as the discharge gas. However, since the discharge resistance changes depending on the concentration of the hydrogen gas, it is necessary to keep the mixed gas ratio constant.

【0006】このため、レーザ装置に供給する放電ガス
は、あらかじめ所定の濃度に混合した混合ガスボンベを
用いている。また、放電抵抗が大きな放電開始時は、純
ネオンガスのみを用いる構成とするために、弁を用いて
切り替えている。
For this reason, a discharge gas to be supplied to the laser apparatus uses a mixed gas cylinder previously mixed at a predetermined concentration. Further, at the start of discharge having a large discharge resistance, switching is performed using a valve in order to use only pure neon gas.

【0007】ここに、レーザ装置の運転開始時は、放電
管5等の構成物の温度が室温であり、レーザ発振運転時
に高温に上昇させて金属蒸気を生成させるため、放電ガ
スの放電抵抗が低下し、放電エネルギーが低下してレー
ザ出力が低下することが知られている。現在、その対策
として放電ガスに水素ガスを少量(0. 1から2%)混
合する方法が用いられている。そこで、放電ガスを純ネ
オンガスと混合ガスを運転状態によって切り替える操作
を行っている。
Here, at the start of operation of the laser device, the temperature of components such as the discharge tube 5 is at room temperature, and the temperature is raised to a high temperature during laser oscillation operation to generate metal vapor. It is known that the laser energy decreases, the discharge energy decreases, and the laser output decreases. At present, as a countermeasure, a method of mixing a small amount (0.1 to 2%) of hydrogen gas with a discharge gas is used. Therefore, an operation is performed in which the discharge gas is switched between pure neon gas and a mixed gas depending on the operation state.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レーザ
装置は、一般に多数の装置を組合わせて用いることが多
く、多量の高価な混合ガスが必要となる。さらに、レー
ザ装置の状態によって放電ガスを純ネオンガスから、ネ
オンガスと水素ガスの混合ガスに切り替える必要があ
る。図4に示すように、混合ガスとの切り替え時にある
容量を持った放電管5内の混合比が、所定の値になるの
に長時間を有することになる。この混合比の変化は、レ
ーザ出力の変動を招くため問題となっている。本発明は
上記事情に鑑み、低コストで且つ安定したレーザ出力が
得られる金属蒸気レーザ装置を提供することを目的とす
る。
However, a laser device is generally used in combination with a large number of devices, and a large amount of expensive mixed gas is required. Further, it is necessary to switch the discharge gas from pure neon gas to a mixed gas of neon gas and hydrogen gas depending on the state of the laser device. As shown in FIG. 4, it takes a long time for the mixture ratio in the discharge tube 5 having a certain capacity to reach a predetermined value when switching to the mixed gas. This change in the mixing ratio is a problem because it causes a change in the laser output. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a metal vapor laser device capable of obtaining a stable laser output at low cost.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る金属蒸気レーザ装置は、内部に金属蒸
気を生成する金属蒸気源を設置するとともに放電ガスを
充填させた放電管内を放電加熱してレーザ光を発生させ
る金属蒸気レーザ装置において、放電管とこの内部に放
電ガスを注入する2系統のガス供給配管を設置し、1系
統は流量制御する装置を設けた純ネオンガス供給配管で
あり、他系統は流量制御する装置を設けた水素ガス供給
配管であり、さらに、放電ガス圧力を測定する測定器と
放電ガス圧力により放電ガスを供給する系統及び流量を
制御する制御手段を備えたものである。
In order to achieve the above object, a metal vapor laser device according to the present invention is provided with a metal vapor source for generating a metal vapor inside, and discharges the inside of a discharge tube filled with a discharge gas. In a metal vapor laser device that generates laser light by heating, a discharge tube and two gas supply pipes for injecting discharge gas into the discharge tube are installed, and one system is a pure neon gas supply pipe provided with a device for controlling the flow rate. The other system is a hydrogen gas supply pipe provided with a device for controlling the flow rate, and further includes a measuring device for measuring the discharge gas pressure, a system for supplying the discharge gas by the discharge gas pressure, and a control means for controlling the flow rate. Things.

【0010】上記の構成を有する本発明によれば、放電
開始時の放電管内放電抵抗が大きいときは、純ネオンガ
スを供給し容易に放電を開始させる。次に、放電管内温
度が上昇し放電抵抗が減少したときは、純水素ガス、ま
たは、水素ガスの混合比が大きくなるように流量調節し
た純ネオンガスと水素ガスを供給し、放電管内の混合比
を短時間で所定の値に変更する。放電管内の混合比が所
定の濃度に達した後、純ネオンガスと水素ガスの混合比
が所定の混合比となるように、各々の流量を制御する。
このように、純ネオンガスと水素ガスを用いてレーザ装
置の運転条件に適した放電ガス条件を設定することがで
き、レーザ出力を安定に発振できる。
According to the present invention having the above structure, when the discharge resistance in the discharge tube at the start of discharge is large, pure neon gas is supplied to easily start discharge. Next, when the discharge tube temperature rises and the discharge resistance decreases, pure hydrogen gas or pure neon gas and hydrogen gas whose flow rates have been adjusted to increase the mixture ratio of hydrogen gas are supplied, and the mixture ratio in the discharge tube is increased. Is changed to a predetermined value in a short time. After the mixture ratio in the discharge tube reaches a predetermined concentration, each flow rate is controlled such that the mixture ratio of pure neon gas and hydrogen gas becomes a predetermined mixture ratio.
As described above, the discharge gas condition suitable for the operation condition of the laser device can be set using the pure neon gas and the hydrogen gas, and the laser output can be oscillated stably.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施の形態を詳細に説明する。この発明による金属
蒸気レ−ザ装置は図1に示すように構成され、従来例
(図3)と同一または対応する部分には同一の符号を用
いて説明する。
An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The metal vapor laser device according to the present invention is constructed as shown in FIG. 1, and the same or corresponding parts as those in the conventional example (FIG. 3) will be described using the same reference numerals.

【0012】図1において、セラミック管2の両端部に
は接合部材2aを介して陽極3および陰極4が対向して
接続されている。これらの陽極3および陰極4でパルス
放電が行われる。セラミック管2の外周には断熱材11
が配置され、その外周には金属製の胴体7および絶縁管
8が配置されている。陽極3および陰極4には、一対の
ブリュスタ管9が接続されている。そして、左側のブリ
ュスタ管9には、ガス供給系に接続されたガス供給管1
6が、また右側のブリュスタ管9には、放電ガス排気管
17がそれぞれ接続されている。ガス供給管16には、
ガス供給系との仕切り弁28を介して水素ガス供給配管
29に接続された水素ガス流量測定調整弁30とネオン
ガス供給配管31に接続されたネオンガス流量測定調整
弁32が併設されている。
In FIG. 1, an anode 3 and a cathode 4 are connected to opposite ends of a ceramic tube 2 via a joining member 2a. Pulse discharge is performed at the anode 3 and the cathode 4. A heat insulating material 11 is provided on the outer periphery of the ceramic tube 2.
And a metal body 7 and an insulating tube 8 are arranged on the outer periphery thereof. A pair of Brewster tubes 9 are connected to the anode 3 and the cathode 4. The left blaster pipe 9 has a gas supply pipe 1 connected to a gas supply system.
6 and a discharge gas exhaust pipe 17 are connected to the blaster pipe 9 on the right side, respectively. In the gas supply pipe 16,
A hydrogen gas flow measurement and adjustment valve 30 connected to a hydrogen gas supply pipe 29 through a gate valve 28 with a gas supply system and a neon gas flow measurement and adjustment valve 32 connected to a neon gas supply pipe 31 are provided side by side.

【0013】また、放電管5内の放電ガス圧力を測定す
る圧力計18が備えられているとともに、放電管5と真
空排気ポンプ20とを結ぶガス排気管には、流量調節弁
19と自動調整弁26とが順次接続されている。更に圧
力計18からの信号によって自動調整弁26を操作し、
これによって放電管5内の放電ガス圧力を制御する制御
器27が備えられている。この制御器27からの信号に
よって、水素ガス流量測定調整弁30とネオンガス流量
測定調整弁32の流量を制御する放電ガス制御装置33
が備えられている。ガス供給管16は、放電管5内にネ
オンガス等の放電ガスを供給するものであり、ガス排気
管17は放電管5内の放電ガス等を外部へ排出するもの
である。ブリュスタ管9の窓13の外側には、それぞれ
出力ミラー14および全反射ミラー15が配置され、こ
れによってレーザ共振器が構成されている。
A pressure gauge 18 for measuring the discharge gas pressure in the discharge tube 5 is provided, and a gas exhaust pipe connecting the discharge tube 5 and the vacuum exhaust pump 20 has a flow control valve 19 and an automatic adjustment. The valves 26 are sequentially connected. Further, the automatic adjustment valve 26 is operated by a signal from the pressure gauge 18,
Thus, a controller 27 for controlling the discharge gas pressure in the discharge tube 5 is provided. A discharge gas control device 33 that controls the flow rates of the hydrogen gas flow rate measurement adjustment valve 30 and the neon gas flow rate measurement adjustment valve 32 based on a signal from the controller 27.
Is provided. The gas supply pipe 16 supplies a discharge gas such as neon gas into the discharge tube 5, and the gas exhaust pipe 17 discharges the discharge gas or the like inside the discharge tube 5 to the outside. On the outside of the window 13 of the Brewster tube 9, an output mirror 14 and a total reflection mirror 15 are arranged, respectively, thereby constituting a laser resonator.

【0014】前述したパルス2極放電は、陽極3および
陰極4を支持しこれらに電流を流す電極支持フランジ1
0に接続されたパルス高圧電源によりなされる。パルス
高電圧電源は、充電コンデンサ21、中間コンデンサ2
2、抵抗23、サイラトロン24およびダイオード25
等からなる回路によって構成されている。このパルス高
電圧電源は、充電コンデンサ21に充電された電荷が、
サイラトロン24を点弧することにより、ほぼ10-7
以下の立ち上り時間で放電電流を発生するようになって
いる。なお、サイラトロン24はパルス放電スイッチン
グ素子である。発生させるパルス高電圧は、電圧が十数
KV〜数十KV、繰返り周波数が数kHz 〜数10KHz である。
The above-described pulsed two-pole discharge is performed by the electrode support flange 1 which supports the anode 3 and the cathode 4 and allows current to flow therethrough.
This is done by a pulse high voltage power supply connected to zero. The pulse high-voltage power supply includes a charging capacitor 21, an intermediate capacitor 2
2, resistor 23, thyratron 24 and diode 25
And the like. This pulse high-voltage power supply has a structure in which the charge charged in the charging capacitor 21 is:
By firing the thyratron 24, a discharge current is generated with a rise time of approximately 10 -7 seconds or less. The thyratron 24 is a pulse discharge switching element. The pulse high voltage to be generated
KV to several tens KV, and the repetition frequency is several kHz to several tens KHz.

【0015】なお、図中記号Aはアノード端子であり、
Kはカソード端子であり、Gはトリガー信号導入端子で
ある。その他の構成は図3と同一であるので、その説明
を省略する。
The symbol A in the figure is an anode terminal,
K is a cathode terminal, and G is a trigger signal introduction terminal. The other configuration is the same as that of FIG. 3, and the description thereof is omitted.

【0016】次に、上記の一実施の形態の作用を説明す
る。まず、真空排気ポンプ20を作動させて放電管5内
を排気する。その排気後、図2に示すように、ガス供給
管16から水素ガス流量測定調整弁30を流量が0とな
るように閉止とし、ネオンガス流量測定調整弁32によ
り所定の流量に制御して放電管5内に注入する。この
時、放電ガス注入により上昇した放電管5内のガス圧力
は、圧力計18によって測定される。この測定値が予め
設定された圧力値になるように、制御器27によって自
動調節弁26が操作され、放電ガスの排出量が調整さ
れ、放電管5内の圧力が設定値に制御される。
Next, the operation of the embodiment will be described. First, the vacuum pump 20 is operated to evacuate the discharge tube 5. After the evacuation, as shown in FIG. 2, the hydrogen gas flow rate measurement adjustment valve 30 is closed from the gas supply pipe 16 so that the flow rate becomes 0, and the discharge rate is controlled by the neon gas flow rate measurement adjustment valve 32 to a predetermined flow rate. Inject into 5. At this time, the gas pressure in the discharge tube 5 increased by the discharge gas injection is measured by the pressure gauge 18. The controller 27 operates the automatic control valve 26 so that the measured value becomes a preset pressure value, the discharge amount of the discharge gas is adjusted, and the pressure in the discharge tube 5 is controlled to the set value.

【0017】次に、パルス高電圧電源を作動させて、セ
ラミック管2内にプラズマを生起させ、このプラズマに
よって金属蒸気源1が金属蒸気を生成し得る温度まで昇
温させる。レーザ発振に必要な温度は、例えば金属蒸気
源1が銅の場合には約1500℃である。この状態が保持さ
れることにより、セラミック管2内に金属蒸気が一様に
分布する。
Next, the pulse high voltage power supply is operated to generate plasma in the ceramic tube 2, and the plasma is heated to a temperature at which the metal vapor source 1 can generate metal vapor. The temperature required for laser oscillation is, for example, about 1500 ° C. when the metal vapor source 1 is copper. By maintaining this state, the metal vapor is uniformly distributed in the ceramic tube 2.

【0018】この金属蒸気にプラズマ中の自由電子が衝
突して金属蒸気が励起され、やがてセラミック管2内は
反転分布の状態となる。この状態では、励起された金属
蒸気が低エネルギー準位に遷移する際にレーザ光を発生
する。セラミック管2内で発生したレーザ光は窓13を
通過し、レーザ共振器を構成する出力ミラー23及び全
反射ミラー15で反射する間にその振幅が増加してパワ
ーアップし、やがて出力ミラー14から取り出されるレ
ーザ光が出力される。
Free electrons in the plasma collide with the metal vapor to excite the metal vapor, and eventually the inside of the ceramic tube 2 has a population inversion. In this state, laser light is generated when the excited metal vapor transitions to a low energy level. The laser light generated in the ceramic tube 2 passes through the window 13 and its amplitude increases and powers up while being reflected by the output mirror 23 and the total reflection mirror 15 constituting the laser resonator. The extracted laser light is output.

【0019】しかし、金属蒸気の発生により放電時の電
気抵抗が低下して放電エネルギーが低下するため、レー
ザ出力が低下することが知られている。現在、その対策
として、放電ガスに水素ガスを少量(0. 1から2%)
混合する方法が用いられている。この放電ガス中の水素
混合比を短時間に変化させるために、まず、ネオンガス
流量測定調整弁32を流量が0となるように閉止とし、
水素ガス流量測定調整弁30により放電管5内に水素ガ
スを圧力計18の測定値が予め設定された圧力になるま
で放電ガス制御装置33により注入される。次に、ネオ
ンガス流量測定調整弁32と水素ガス流量測定調整弁3
0を所定の混合比になるように制御を行う。
However, it is known that the laser output decreases because the electric resistance during discharge decreases due to the generation of metal vapor and the discharge energy decreases. At present, as a countermeasure, a small amount of hydrogen gas (0.1 to 2%) is used as the discharge gas.
A method of mixing is used. In order to change the hydrogen mixture ratio in the discharge gas in a short time, first, the neon gas flow rate measurement adjustment valve 32 is closed so that the flow rate becomes 0,
Hydrogen gas is injected into the discharge tube 5 by the hydrogen gas flow measurement adjusting valve 30 by the discharge gas control device 33 until the measured value of the pressure gauge 18 reaches a preset pressure. Next, the neon gas flow measurement adjustment valve 32 and the hydrogen gas flow measurement adjustment valve 3
Control is performed so that 0 becomes a predetermined mixing ratio.

【0020】このように本実施形態によれば、短時間に
放電ガスのネオンガスと水素ガスの混合比が設定できる
ため、安定したレーザ出力が得られる。また、使用する
放電ガスとして、ネオンガスと水素ガスの2種類を用い
るため混合ガスに比較した安価になる。
As described above, according to this embodiment, the mixing ratio of the neon gas and the hydrogen gas as the discharge gas can be set in a short time, so that a stable laser output can be obtained. Further, since two types of neon gas and hydrogen gas are used as the discharge gas, the cost is lower than that of the mixed gas.

【0021】(他の実施の形態)その他の実施の形態と
して、まず、ネオンガス流量測定調整弁32と水素ガス
流量調整弁30を調整して、所定の混合比で設定放電ガ
ス圧力まで注入し、放電開始時に水素ガス流量を閉止
し、ネオンガスのみの注入を行い、放電開始時の放電抵
抗を低下させる運転方式にすることも可能である。
(Other Embodiments) As another embodiment, first, the neon gas flow rate measurement adjustment valve 32 and the hydrogen gas flow rate adjustment valve 30 are adjusted to inject a predetermined mixture ratio to the set discharge gas pressure. It is also possible to adopt an operation system in which the flow rate of the hydrogen gas is closed at the start of discharge, only neon gas is injected, and the discharge resistance at the start of discharge is reduced.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
放電管内の放電ガスの水素ガス混合比を短時間に変化す
ることが可能であり、レーザ出力を安定に得ることがで
きる。また、ネオンガス中に水素ガスを使用時に流量比
で混合して用いるため、予め混合したガスを用いる場合
に比較して、安価に構成することが可能になる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to change the hydrogen gas mixture ratio of the discharge gas in the discharge tube in a short time, and it is possible to obtain a stable laser output. Further, since hydrogen gas is mixed with neon gas at a flow ratio when used, it can be constructed at a lower cost than in the case of using a gas mixed in advance.

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

【図1】本発明の一実施の形態に係る金属蒸気レ−ザ−
装置を示す断面図を含む回路構成図。
FIG. 1 shows a metal vapor laser according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit configuration diagram including a cross-sectional view illustrating the device.

【図2】本発明の金属蒸気レ−ザ−装置における動作時
の放電ガス圧力とネオンガスと水素ガス混合比の時間変
化を説明するグラフ。
FIG. 2 is a graph illustrating a change over time in a discharge gas pressure and a mixture ratio of a neon gas and a hydrogen gas during operation of the metal vapor laser device of the present invention.

【図3】従来の金属蒸気レ−ザ−装置を示す断面図を含
む回路構成図。
FIG. 3 is a circuit diagram including a sectional view showing a conventional metal vapor laser device.

【図4】従来の金属蒸気レ−ザ−装置における動作時の
放電ガス圧力とネオンガスと水素ガス混合比の時間変化
を説明するグラフ。
FIG. 4 is a graph illustrating a change over time in a discharge gas pressure and a mixture ratio of a neon gas and a hydrogen gas during operation in a conventional metal vapor laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…金属蒸気源、5…放電管、16…ガス供給管、17
…ガス排気管、18…圧力計、19…流量調整弁、27
…制御器、28…仕切弁、29…水素ガス供給管、30
…水素ガス流量測定調整弁、31…ネオンガス供給管、
32…ネオンガス流量測定調整弁、33…放電ガス制御
装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Metal vapor source, 5 ... Discharge tube, 16 ... Gas supply tube, 17
... gas exhaust pipe, 18 ... pressure gauge, 19 ... flow control valve, 27
... Controller, 28 ... Gate valve, 29 ... Hydrogen gas supply pipe, 30
... Hydrogen gas flow measurement adjusting valve, 31 ... Neon gas supply pipe,
32: a neon gas flow measurement adjusting valve; 33: a discharge gas control device.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部に金属蒸気を生成する金属蒸気源が
設けられると共に放電ガスが充填された放電管内を放電
加熱してレ−ザ光を発生させる金属蒸気レ−ザ装置にお
いて、 上記放電ガスの注入系に、純ネオンガス流量と純水素ガ
ス流量とを制御してその混合割合を調整する手段が設け
られてなることを特徴とする金属蒸気レ−ザ装置。
1. A metal vapor laser device in which a metal vapor source for generating metal vapor is provided and a discharge tube filled with a discharge gas is heated by discharge to generate laser light. A means for controlling the flow rate of pure neon gas and the flow rate of pure hydrogen gas to adjust the mixing ratio thereof.
【請求項2】 上記純ネオンガス流量と純水素ガス流量
とを、上記放電ガスの圧力を測定し個別に制御する制御
装置が設けられてなることを特徴とする請求項1記載の
金属蒸気レ−ザ装置。
2. The metal vapor laser according to claim 1, further comprising a controller for measuring the pressure of the discharge gas and individually controlling the flow rates of the pure neon gas and the pure hydrogen gas. The equipment.
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