JPS58200587A - 気体レ−ザ装置 - Google Patents
気体レ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS58200587A JPS58200587A JP8374382A JP8374382A JPS58200587A JP S58200587 A JPS58200587 A JP S58200587A JP 8374382 A JP8374382 A JP 8374382A JP 8374382 A JP8374382 A JP 8374382A JP S58200587 A JPS58200587 A JP S58200587A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- discharge regions
- spacer
- high voltage
- laser device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Lasers (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は子分割方式を法用した成体レーサ装置に関す
る。
る。
最近気体レーザ装胃は多方面にわたって広く用いられる
傾向にあるが、このうち代表的なもθ）として炭酸ガス
（ＣＯ２）を用いたＣＯ，レーザ装置ｔＱｊ医用などの
分野に用いられでいる。
傾向にあるが、このうち代表的なもθ）として炭酸ガス
（ＣＯ２）を用いたＣＯ，レーザ装置ｔＱｊ医用などの
分野に用いられでいる。
ところで、このようなＣＯ，レーデ装胃は大出力を得よ
うさする場合、レーザ■カウＳ有幼放罐長に略比例する
ことから放−長を太きくぐる方法がｋられる。ところが
単純にｖＩｔ極１ｉ１を長くｒるとこれに反比例して数
域に要する畦土が高くなるため得策とはいえｒ、このた
め４笥は放Ｉｔ碩域をｄ放間に分割した所謂多分割方式
を妹＋＋」シたものが用いられている。
うさする場合、レーザ■カウＳ有幼放罐長に略比例する
ことから放−長を太きくぐる方法がｋられる。ところが
単純にｖＩｔ極１ｉ１を長くｒるとこれに反比例して数
域に要する畦土が高くなるため得策とはいえｒ、このた
め４笥は放Ｉｔ碩域をｄ放間に分割した所謂多分割方式
を妹＋＋」シたものが用いられている。
しかしで、従来この種のレーデ湊・虚乏して第１図に示
すように絶縁α体１両ｑ−に高圧電極２およびアース成
極３を有する例えば２つの放４＠咳ＡＢをスペーサ４を
ヰして直線ｌ：Ｊこ配役し、−方の領域ＡＩこ反射睨５
、曲すの領域Ｂに取り出し疑６を夫々設けるとともに各
放心領域Ａ、Ｈの高圧電極２に高圧（ｔｇ ７よりＡＣ
又はＪ） Ｃの高′４圧を印加することに１り夫々の領
域Ａ、８のＣＯ，ガスを励起してレーザ出力を発根させ
るようにしたもの、あるいをおいて管体１の側方に配置
し、＼領域Ａ、Ｂ間に間隔をもたせるとともに各高圧鑞
甑２に高圧電源７より高ぺ圧を印加することにより須城
Ａ、Ｂにレーザ出力を発躯させるようにしたものなどが
ある。
すように絶縁α体１両ｑ−に高圧電極２およびアース成
極３を有する例えば２つの放４＠咳ＡＢをスペーサ４を
ヰして直線ｌ：Ｊこ配役し、−方の領域ＡＩこ反射睨５
、曲すの領域Ｂに取り出し疑６を夫々設けるとともに各
放心領域Ａ、Ｈの高圧電極２に高圧（ｔｇ ７よりＡＣ
又はＪ） Ｃの高′４圧を印加することに１り夫々の領
域Ａ、８のＣＯ，ガスを励起してレーザ出力を発根させ
るようにしたもの、あるいをおいて管体１の側方に配置
し、＼領域Ａ、Ｂ間に間隔をもたせるとともに各高圧鑞
甑２に高圧電源７より高ぺ圧を印加することにより須城
Ａ、Ｂにレーザ出力を発躯させるようにしたものなどが
ある。
この場合、これら第１図および４２図による装置は放電
系を第３図に示す等副回路に瞳代えることができる。こ
こで、８，９は′須域Ａ、Ｈに相当する放電系、１０は
第１図のスペーサ４又は第２図の放ＩｔＩｉｌＩ域Ａ、
Ｈの間のスペース部分に相当する放電系である。
系を第３図に示す等副回路に瞳代えることができる。こ
こで、８，９は′須域Ａ、Ｈに相当する放電系、１０は
第１図のスペーサ４又は第２図の放ＩｔＩｉｌＩ域Ａ、
Ｈの間のスペース部分に相当する放電系である。
しかして、第３図におい“、′て、スイッチ１１をオニ
■ ンｒると放題系８．９が同時に着火することが正常なレ
ーザ動作のため必要である。ところが、実際はスイッチ
１１のオン時図中ａ点、ｂ点の４圧Ｖｍ。
■ ンｒると放題系８．９が同時に着火することが正常なレ
ーザ動作のため必要である。ところが、実際はスイッチ
１１のオン時図中ａ点、ｂ点の４圧Ｖｍ。
Ｖｂは回路時定数を完全に一致できないので同、１，４
ｉこＶａ＝Ｖｂとなら゛ダ、このため放電系８，９は
完全に同時着火することがない。このことは仮に放４Ｌ
糸８が先に′這子雪崩が発生し放電を開妬したとすると
、放゛−系８のインピーダンスがその瞬間に小さくなる
ので心土降下り弐生じ、 Ｖａ’（ｌ Ｖａ ｌ＞Ｉｖ
ａ’ｌ ）吉なる。
ｉこＶａ＝Ｖｂとなら゛ダ、このため放電系８，９は
完全に同時着火することがない。このことは仮に放４Ｌ
糸８が先に′這子雪崩が発生し放電を開妬したとすると
、放゛−系８のインピーダンスがその瞬間に小さくなる
ので心土降下り弐生じ、 Ｖａ’（ｌ Ｖａ ｌ＞Ｉｖ
ａ’ｌ ）吉なる。
このためａ 、ｂ間に嵯圧差Ｖｂ Ｖａ’ｆパ発主し、
これが放電系ｌＯに印加されたと同じ切張をもｔこらｔ
。
これが放電系ｌＯに印加されたと同じ切張をもｔこらｔ
。
これにより、放電系１０にはＶｂ Ｖａ’の（圧が発生
し、放１系９にＶｂの成用が尾生ｒろ・ツ、）で、放電
系１０でのインピーダンスが低いき放電系９に故罐が発
生せず放題系ｌＯに発ｔしでしまい止材なレーザ動作が
得られない。
し、放１系９にＶｂの成用が尾生ｒろ・ツ、）で、放電
系１０でのインピーダンスが低いき放電系９に故罐が発
生せず放題系ｌＯに発ｔしでしまい止材なレーザ動作が
得られない。
このため従来多分側方式のものでは放電系８，９の同時
着火を確実にするためｉｌｌ放電糸ｌＯの長さ寸法を大
きくとってこの部分のインピーダンスを大きくする方法
、がもるが、この辷うに４−る乏レーザ動作にかかわら
ない非励起領域かに寺くなるため効率が低ド伯るばかり
か裟１ｆ全体が大形化Ｃる欠点があった。また（２）４
火時に♀体のυ゛スｔ１・仁トげｍ（糸８，９のインピ
ーダンスを下げることで放′１ｌｌｌＣ糸９−Ｃの着火
をし易くする方法もあるが、このようにしても必グしも
確実な同時着火が得られず。
着火を確実にするためｉｌｌ放電糸ｌＯの長さ寸法を大
きくとってこの部分のインピーダンスを大きくする方法
、がもるが、この辷うに４−る乏レーザ動作にかかわら
ない非励起領域かに寺くなるため効率が低ド伯るばかり
か裟１ｆ全体が大形化Ｃる欠点があった。また（２）４
火時に♀体のυ゛スｔ１・仁トげｍ（糸８，９のインピ
ーダンスを下げることで放′１ｌｌｌＣ糸９−Ｃの着火
をし易くする方法もあるが、このようにしても必グしも
確実な同時着火が得られず。
レーザ動作の安定性にかけるきらいがあった。
この発明は上記欠点を除去するためなされたもので、多
分割放電領域の同時着火を確実に且つ安定して得られる
とともに小形化を図り得る気体レーデ装置を提供ぐるこ
とを目的とする。
分割放電領域の同時着火を確実に且つ安定して得られる
とともに小形化を図り得る気体レーデ装置を提供ぐるこ
とを目的とする。
以下、この発明の一実施例を図面に従い説明する。
ｉＡ４図は２つの放心領域を有するものにこの発明を適
用した列を示している。この場合、 ＣＯ，ガスを封入
した絶縁管体２１両端に高圧・電極２２およびアースｄ
ｔ極２３を有する２つの放電領域Ａ、Ｂをその高圧″ｌ
ｌｔ極２２側を対向させて直線上１こ配役し、この間に
中空の絶縁性スペーサ２４を介挿している。このスペー
サ２４は中４！部に平行平板つまりブリュースタ窓２５
を埋設している。ここでブリュースタ窓２５はレーザ光
に対し所定のブリュ−スタ窓になるように設けられてｌ
、％る。つまりレーザ光に対するブリュースタ肉をθと
した８−き光軸に対し９０τ−θの角度をなＣ上うにし
てしする。
用した列を示している。この場合、 ＣＯ，ガスを封入
した絶縁管体２１両端に高圧・電極２２およびアースｄ
ｔ極２３を有する２つの放電領域Ａ、Ｂをその高圧″ｌ
ｌｔ極２２側を対向させて直線上１こ配役し、この間に
中空の絶縁性スペーサ２４を介挿している。このスペー
サ２４は中４！部に平行平板つまりブリュースタ窓２５
を埋設している。ここでブリュースタ窓２５はレーザ光
に対し所定のブリュ−スタ窓になるように設けられてｌ
、％る。つまりレーザ光に対するブリュースタ肉をθと
した８−き光軸に対し９０τ−θの角度をなＣ上うにし
てしする。
またブリュースタ窓２５をスペーサ２４の中゛と部に設
ける手段は完全な１ｃ４！シールである必４！νまない
が隙間のない程度密着させている。
ける手段は完全な１ｃ４！シールである必４！νまない
が隙間のない程度密着させている。
上記放電領域Ａ、Ｂの絶縁性管体２１．２１の間を／シ
イパス管体２６にて連通している。この管体２６は放電
領域Ａ、Ｈのガス圧の差をなくすためθ）もσ）で、こ
の管体２６部分にて放ｔ＠を形成しなＩ、）１うにイン
ピーダンスが光分尺きいことが必要−Ｃあり、このため
管径を細くしたり、あるｃ）ｔｉ＊路を長くするように
している。
イパス管体２６にて連通している。この管体２６は放電
領域Ａ、Ｈのガス圧の差をなくすためθ）もσ）で、こ
の管体２６部分にて放ｔ＠を形成しなＩ、）１うにイン
ピーダンスが光分尺きいことが必要−Ｃあり、このため
管径を細くしたり、あるｃ）ｔｉ＊路を長くするように
している。
そして、上記放１を領域ＡのアースＩｔ極２３＋ＩＩＭ
−反射Ｊ、２７および放ｄ１頭域Ｂのアース−極−１こ
取り出し−２８を夫々設け、各放４頭域Ａ、Ｈの高；會
−・電極２２に高圧−ｄＥ源２９を接続ｒる。ようにし
て＆Ｎる。
−反射Ｊ、２７および放ｄ１頭域Ｂのアース−極−１こ
取り出し−２８を夫々設け、各放４頭域Ａ、Ｈの高；會
−・電極２２に高圧−ｄＥ源２９を接続ｒる。ようにし
て＆Ｎる。
このような構成によると放藏碩吠入、Ｂは一グ１ノ。
スタ′４Ｉｊ２５によって独ヴな放−系に分詞さｔする
。
。
ｒなわら、上述した４３図に６いで分け１ｏｃｑ、した
放−系が存在しなくなる。したがって、高圧４＃２９よ
り鳩４圧を印加し着火させたとき時間おくれがあって放
電領域Ａ、Ｈの高圧電極２２．２２の間に鴫圧差が生じ
でも、この間に放′−を生じることがない。この結果数
４領斌Ａ、Ｂを確実に同時着火させることができる。
放−系が存在しなくなる。したがって、高圧４＃２９よ
り鳩４圧を印加し着火させたとき時間おくれがあって放
電領域Ａ、Ｈの高圧電極２２．２２の間に鴫圧差が生じ
でも、この間に放′−を生じることがない。この結果数
４領斌Ａ、Ｂを確実に同時着火させることができる。
ここで、放電領域Ａ、Ｂのインピーダンスが極端に異な
ると放電開始電圧が異なり片方の放電領域にしか放電が
発生しないことが考えられる。この原因になるインピー
ダンス差は放電領域Ａ、Ｂの長さおよび内径が同じであ
れば内部のガス圧の差による。
ると放電開始電圧が異なり片方の放電領域にしか放電が
発生しないことが考えられる。この原因になるインピー
ダンス差は放電領域Ａ、Ｂの長さおよび内径が同じであ
れば内部のガス圧の差による。
この点について上述の構成では放電領域Ａ、Ｂの絶縁性
管体２１．２１の間をバイパス管体２６にて連通し両管
体２１，２１内のガス圧をバランスするようニジティる
ので放電領域人μのインピーダンスをバランスさせるこ
とができ、このことからも両数１：、。
管体２１．２１の間をバイパス管体２６にて連通し両管
体２１，２１内のガス圧をバランスするようニジティる
ので放電領域人μのインピーダンスをバランスさせるこ
とができ、このことからも両数１：、。
電領域Ａ、Ｂの同時着火を安定して行なうことができる
。
。
したがって、このような構成によれば２つの放−領域の
間に介挿されるスペーサ中にブリュースタ窓を、役は各
放Ｊ１頭域を独立した枚戒系に形成Ｃるとともに各放電
領域の間をバイパスｆ本−Ｃ連通しこの間のガス圧をバ
ランスさせるようにしたので各放電−領域での同時着火
を確実に且つ安定し０行なうことができる。またこのよ
うに確実に且つ安定した同時着火を得られることは放電
領域の間とができる。
間に介挿されるスペーサ中にブリュースタ窓を、役は各
放Ｊ１頭域を独立した枚戒系に形成Ｃるとともに各放電
領域の間をバイパスｆ本−Ｃ連通しこの間のガス圧をバ
ランスさせるようにしたので各放電−領域での同時着火
を確実に且つ安定し０行なうことができる。またこのよ
うに確実に且つ安定した同時着火を得られることは放電
領域の間とができる。
次にこの発明の他実施例を第５図に従い説明←る。すな
わち第５図は３つの放電領域Ａ、Ｂ、ＣＧ勺するものを
示しており第４１Ａと同一部分には回持領域ＡとＢにお
６＞て領域Ａの高圧ｉｓｔ極２２と領域Ｂのアースシ極
２３がスペーサ２４を介して隣り合うが、スペーサ２′
４内のブリュースタ窓２５にて領域ＡとＢが完全に分割
されるのでこれらの間で放電を発生することがなく、こ
れにより各放電領域Ａ、ｄ、Ｃ’での同時着火を確痩に
得ることができる。
わち第５図は３つの放電領域Ａ、Ｂ、ＣＧ勺するものを
示しており第４１Ａと同一部分には回持領域ＡとＢにお
６＞て領域Ａの高圧ｉｓｔ極２２と領域Ｂのアースシ極
２３がスペーサ２４を介して隣り合うが、スペーサ２′
４内のブリュースタ窓２５にて領域ＡとＢが完全に分割
されるのでこれらの間で放電を発生することがなく、こ
れにより各放電領域Ａ、ｄ、Ｃ’での同時着火を確痩に
得ることができる。
したがって、このように奇数個の放電領域に分割した場
合にも１述と同様の効果を期待できる。
合にも１述と同様の効果を期待できる。
なお、この発明はＬ記実権例にのみ限定されず要旨を変
更しない範囲で適宜変形して実施できる。
更しない範囲で適宜変形して実施できる。
例えば上述では一貫してＣＯ，レーザ装置について述べ
たが他の気体を用いたものにも通用できる。
たが他の気体を用いたものにも通用できる。
また、上述では放電領域が２つの場合と３つの場合を述
べたが、それ以上多分割したものにも適用できる。更に
、従来直線偏光したレーザ光を得るものとして例えば第
１図に示す取り出し境に代えてブリ、−メタ窓を設は取
り出し−を外部境として設けた構造のものがあるが、こ
のものにこの発明を適用するとスペーサ中のブリュース
タ窓にて出力レーザ光に直線偏光したものが得られるの
で。
べたが、それ以上多分割したものにも適用できる。更に
、従来直線偏光したレーザ光を得るものとして例えば第
１図に示す取り出し境に代えてブリ、−メタ窓を設は取
り出し−を外部境として設けた構造のものがあるが、こ
のものにこの発明を適用するとスペーサ中のブリュース
タ窓にて出力レーザ光に直線偏光したものが得られるの
で。
上述の取り出し真に代えでブリュースタ窓を設は取り出
し−を外部に設けた部分を省略することができ、大巾な
小形化に寄与できる利点もある。
し−を外部に設けた部分を省略することができ、大巾な
小形化に寄与できる利点もある。
以上述べたようにこの発明によれば多分割された放４頭
域の同時着火を確実に１つ安定して潜られるとともに小
形化をも図り得る気体レーデ湊直を提供できる。
域の同時着火を確実に１つ安定して潜られるとともに小
形化をも図り得る気体レーデ湊直を提供できる。
第１図および第２図は従来の気体レーザ装置ｊ Ｏ）異
なる例を示す概略的構成図、第３図はこれら従来例を説
明するための等価回路図、第４図はこの発明の一実施例
を示す概略的構成図、第５図はこの発明の他実施例を示
す概略的構成図である。 １．２１・・・絶縁管体 ２，２２・・・高圧電極３
．２３・・・アースｘｉ＠ ４１”２４・・・スペー
サ５．２７・・・反射、ｄ ６．２８・・・取り
出し−７，２９・・・高圧電源 ’８．９．１０・・
・放鑞系１１・・・スイッチ ２５・・・ブリュー
スタ窓２６・・・バイパス・ば体 第２図 第３図 第４図 ２５ ２４ ２５
なる例を示す概略的構成図、第３図はこれら従来例を説
明するための等価回路図、第４図はこの発明の一実施例
を示す概略的構成図、第５図はこの発明の他実施例を示
す概略的構成図である。 １．２１・・・絶縁管体 ２，２２・・・高圧電極３
．２３・・・アースｘｉ＠ ４１”２４・・・スペー
サ５．２７・・・反射、ｄ ６．２８・・・取り
出し−７，２９・・・高圧電源 ’８．９．１０・・
・放鑞系１１・・・スイッチ ２５・・・ブリュー
スタ窓２６・・・バイパス・ば体 第２図 第３図 第４図 ２５ ２４ ２５
Claims (4)
- （１） 高圧電極とアース成極を有する２つ以上の放
′４−城と、これら放電領域の間に介挿される中空のス
ペーサと、このスペーサの中空部にレーデ光に対し所定
のブリュースタ角になるように設けられた平行平板と、
上記放電領域間を連通ずる高インピーダンスのバイパス
管体とを具備したことを特徴とする気体レーザ装置。 - （２） 上記平行平板はスペーサ中９！部に隙間がな
い橿度密涜して設けられる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。 - （３）上記バイパス管体は・ｇ径を細くシたものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載
の気体レーザ装置。 - （４） 上記バイパス管体は管路を長くしたものであ
ることを特徴とする特許請求の範囲＠１項乃至第３項の
いずれかに記載の気体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8374382A JPS58200587A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 気体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8374382A JPS58200587A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 気体レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200587A true JPS58200587A (ja) | 1983-11-22 |
Family
ID=13811002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8374382A Pending JPS58200587A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 気体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200587A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979179A (en) * | 1987-08-24 | 1990-12-18 | Segerstad Sverker H A | Divided hollow cathode laser |
-
1982
- 1982-05-18 JP JP8374382A patent/JPS58200587A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979179A (en) * | 1987-08-24 | 1990-12-18 | Segerstad Sverker H A | Divided hollow cathode laser |
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