JPS5878483A - レ−ザ− - Google Patents
レ−ザ−Info
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- JPS5878483A JPS5878483A JP17685081A JP17685081A JPS5878483A JP S5878483 A JPS5878483 A JP S5878483A JP 17685081 A JP17685081 A JP 17685081A JP 17685081 A JP17685081 A JP 17685081A JP S5878483 A JPS5878483 A JP S5878483A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- tip
- discharge
- laser
- radar
- 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
- H01S3/038—Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (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】
この発明はレーデ−に係り、特に低ノイズ金属蒸気レー
ザーに関する。
ザーに関する。
従来、アノード及びカソード間に生じた放電によってレ
ーザー媒体を励起して光発振出力を得ることができるガ
ス・レーザーにおいては。
ーザー媒体を励起して光発振出力を得ることができるガ
ス・レーザーにおいては。
レーザー出力光にノイズが発生し、実用上問題があるこ
とが指摘されている。特に、Ｈｅ−Ｃｄレーザーは、そ
のノイズが大きいことから１種々ｉ の実用上の制限を受け、そのノイズの低減が値まれでい
る。
とが指摘されている。特に、Ｈｅ−Ｃｄレーザーは、そ
のノイズが大きいことから１種々ｉ の実用上の制限を受け、そのノイズの低減が値まれでい
る。
従来、Ｈｅ−Ｃｄレーデ−やノイズを低減させる年）
ｐｐ ４０７〜４１４に記載されるようにＨｅガス圧力
を小さく保つ方法があるが、この方法では、レーザー出
力光の／４ヮーが低下してしまうという間−がある。
ｐｐ ４０７〜４１４に記載されるようにＨｅガス圧力
を小さく保つ方法があるが、この方法では、レーザー出
力光の／４ヮーが低下してしまうという間−がある。
この発明は、上述したような事情に鑑みなされたもので
あって、レーザー出力光の／譬ワーの低下を招くことな
くレーザー出力光のノイズを低減させることができるレ
ーザーを提供することにある。
あって、レーザー出力光の／譬ワーの低下を招くことな
くレーザー出力光のノイズを低減させることができるレ
ーザーを提供することにある。
この発明によれば、いずれの実施例においてもアノード
の先端に放電を集中させてレーデ−中の放電を安定化さ
せている。その結果として、レーデ−からの＠蒸出カ中
のノイズが低減される。
の先端に放電を集中させてレーデ−中の放電を安定化さ
せている。その結果として、レーデ−からの＠蒸出カ中
のノイズが低減される。
以下回向を参照しながら、この発明の実施例について説
明する。
明する。
第１１５！！３は、この発明の一実施例に係る外部ミラ
ー型Ｈ・−Ｃｄレーザー装置を示し、オノティヵル・キ
ャビティを形成する１対の反射鏡２．４間に所定圧力の
Ｈｅが充填されているＨｅ−Ｃｄレーデ−放電管６が配
置されている。このレーデ−放電管６の放電容器８は、
図に示すようにＨｅガス及びＣｄ蒸気の混合放電が生ず
るキャピラリー１０及びこのキャピラリー１０両端に連
通して気密に取り付けられ、ブリュウスター・ウィンド
１２．１４を気密に取り付ける為のブリュウスター・ウ
ィンド取り付は部１６．１８から構成されている。一方
のプリュウスター・ウィンド取り付は部１６には、アノ
ード２０が固定された第１の枝管２２が設けられ、他方
のブリュウスター費つィンド取り付は部１１には、第２
の枝管２４が設けられ、この第２の枝管２４には、カソ
ード２６が収納されるカソード部２８が気密に設けられ
ている。キャピラリー１０には、Ｃｄ Ｊ ２を収納す
る為の金属溜ＪＯが設けられ、この金属溜ＳＯを加熱し
てＣｄ蒸気を発生させる為にこの金属溜３０には、ヒー
タ３４が設けられている。
ー型Ｈ・−Ｃｄレーザー装置を示し、オノティヵル・キ
ャビティを形成する１対の反射鏡２．４間に所定圧力の
Ｈｅが充填されているＨｅ−Ｃｄレーデ−放電管６が配
置されている。このレーデ−放電管６の放電容器８は、
図に示すようにＨｅガス及びＣｄ蒸気の混合放電が生ず
るキャピラリー１０及びこのキャピラリー１０両端に連
通して気密に取り付けられ、ブリュウスター・ウィンド
１２．１４を気密に取り付ける為のブリュウスター・ウ
ィンド取り付は部１６．１８から構成されている。一方
のプリュウスター・ウィンド取り付は部１６には、アノ
ード２０が固定された第１の枝管２２が設けられ、他方
のブリュウスター費つィンド取り付は部１１には、第２
の枝管２４が設けられ、この第２の枝管２４には、カソ
ード２６が収納されるカソード部２８が気密に設けられ
ている。キャピラリー１０には、Ｃｄ Ｊ ２を収納す
る為の金属溜ＪＯが設けられ、この金属溜ＳＯを加熱し
てＣｄ蒸気を発生させる為にこの金属溜３０には、ヒー
タ３４が設けられている。
との発明の一実施例においては、第２１！１に示すよう
にアノード２０先端近傍の放電路が狭小に保たれ、もっ
てアノード２０先端に放電が集中される結果放電の安定
化が達成される。即ち、ブリュウスター・ウィンド取り
付は部Ｊ６内に延び出した。キャビラ！１−１０の先端
部分がＩｆの枝管２２の開口部に位置され、アノード２
０先端がキャ♂う９−１０の先端部分外表面上に設けら
れた突起孔ＪＣ内に挿入されている。この突起孔１６の
内径Ｗは、アノード２０の径をＤとすれば、略（Ｄ＋３
Ｘ２ ）ｍに保たて、アノード２０先端外周と突起孔３
−の内周との間には、略３１１Ｉ程のギャップが空けら
れている。
にアノード２０先端近傍の放電路が狭小に保たれ、もっ
てアノード２０先端に放電が集中される結果放電の安定
化が達成される。即ち、ブリュウスター・ウィンド取り
付は部Ｊ６内に延び出した。キャビラ！１−１０の先端
部分がＩｆの枝管２２の開口部に位置され、アノード２
０先端がキャ♂う９−１０の先端部分外表面上に設けら
れた突起孔ＪＣ内に挿入されている。この突起孔１６の
内径Ｗは、アノード２０の径をＤとすれば、略（Ｄ＋３
Ｘ２ ）ｍに保たて、アノード２０先端外周と突起孔３
−の内周との間には、略３１１Ｉ程のギャップが空けら
れている。
また、アノード２０先端と突起孔３６のキャピラリー側
開口即ち、キャピラリー１０の内表面までの距離は、略
１■から１０１１３以内に保たれている。
開口即ち、キャピラリー１０の内表面までの距離は、略
１■から１０１１３以内に保たれている。
上述した実施例によれば、カソード２６及びアノード２
０先端 先端に集中しその結果、放電が安定に保たれることとな
る。放電が安定化される理論的理由は、十分に解明され
ていないが、次のような理由に基くものと推測される。
０先端 先端に集中しその結果、放電が安定に保たれることとな
る。放電が安定化される理論的理由は、十分に解明され
ていないが、次のような理由に基くものと推測される。
即ち、アノード２０上では、通常陽極振動する部分と、
輝度の低い放電スイットが時間的にランダムに移動する
部分の両現象があるが、アノード２０近傍の放電路が狭
小に設定されることによって放電スイットがアノード先
端に集中しまた陽極振動が抑制される。その結果として
放電の安定化が達成されると考えられる。放電の安定化
の結果、Ｃｄ及びＨｅ混合放電によって発生されるレー
ザー光中に含まれるノイズ・レベルが１３Ａ図に示され
るように低下される。第３Ｂ図は、従来のレーザー装置
で発生されたレーザー光中に含まれるイ ノ１ズ・レベルの時間曲線である。この従来のレーザー
装置では、ピーク対ピークで１７１１ものノイズがレー
デ−光中に含まれていたものが、本願の装置では、ピー
ク対ピークで２１１〜８参１１ にもノイズを低減させることができることが確認されて
いる。
輝度の低い放電スイットが時間的にランダムに移動する
部分の両現象があるが、アノード２０近傍の放電路が狭
小に設定されることによって放電スイットがアノード先
端に集中しまた陽極振動が抑制される。その結果として
放電の安定化が達成されると考えられる。放電の安定化
の結果、Ｃｄ及びＨｅ混合放電によって発生されるレー
ザー光中に含まれるノイズ・レベルが１３Ａ図に示され
るように低下される。第３Ｂ図は、従来のレーザー装置
で発生されたレーザー光中に含まれるイ ノ１ズ・レベルの時間曲線である。この従来のレーザー
装置では、ピーク対ピークで１７１１ものノイズがレー
デ−光中に含まれていたものが、本願の装置では、ピー
ク対ピークで２１１〜８参１１ にもノイズを低減させることができることが確認されて
いる。
第４図は、第２図の変形実施例を示し、この実施例にお
いては、キャピラリー１０の先端部分に突起孔３＃を設
けるに代えて挿通孔３ａを設けるとともにアノード２０
を絶縁層４０で被覆し、枝管２２内のアノード２０先端
からＴだけ絶縁＠４０を取り除き、アノード２０を露出
させている。しかも、このアノード露出部分の軸長テを
略１０ＩＥＩ以内に設定している。
いては、キャピラリー１０の先端部分に突起孔３＃を設
けるに代えて挿通孔３ａを設けるとともにアノード２０
を絶縁層４０で被覆し、枝管２２内のアノード２０先端
からＴだけ絶縁＠４０を取り除き、アノード２０を露出
させている。しかも、このアノード露出部分の軸長テを
略１０ＩＥＩ以内に設定している。
この第４図の変形実施例は、やはり第２図に示すと同様
に放電の安定化を達成し得、その結果としてノイズの低
減を達成することができることが確認されている。第４
図に示す絶縁被覆アノード２０に代えて第５図に示すア
ノード２０が用いられても同様の効果を得ることができ
る。第５図においては、アノード２０が絶縁パイｆａｘ
内に挿入されているが、アノード２０自体が枝管２２内
に露出されず、アノード２０の端面のみが絶縁／豐イｆ
４２内に露出されている。しかも、６絶縁パイプ４２端
からアノード端面までの距離Ｔは、略１０Ｕｌｌ内に設
定されている。このＷ＆５図に示す実施例においては、
第２図に示す実施例と同様にアノード２０の先端近傍の
放電路は、狭小に維持され、放電が安定化される。
に放電の安定化を達成し得、その結果としてノイズの低
減を達成することができることが確認されている。第４
図に示す絶縁被覆アノード２０に代えて第５図に示すア
ノード２０が用いられても同様の効果を得ることができ
る。第５図においては、アノード２０が絶縁パイｆａｘ
内に挿入されているが、アノード２０自体が枝管２２内
に露出されず、アノード２０の端面のみが絶縁／豐イｆ
４２内に露出されている。しかも、６絶縁パイプ４２端
からアノード端面までの距離Ｔは、略１０Ｕｌｌ内に設
定されている。このＷ＆５図に示す実施例においては、
第２図に示す実施例と同様にアノード２０の先端近傍の
放電路は、狭小に維持され、放電が安定化される。
第６Ａ図、第６Ｂ図及び第６Ｃ図は、夫々他の実施例を
示し、夫々アノード２０の形状を変えることによって放
電の安定化を達成でき、ノイズの低減が既に述べた実施
例と同様に可能である。第６Ａ図に示すアノード２０は
、その先端面に突起部４４が設けられ、第６Ｂ図に示す
アノード２０は、その先端４６が鋭利に形成され、また
第６Ｃ図に示すアノード２ｏは、その外表面が絶縁層４
８によって被覆され、アノード２０の先端面を被覆する
層４８の一部に孔５０が穿けられてアノード２０の先端
面の一部のみが露出されている。第６Ａ図から第６Ｃ図
までのいずれのアノード２０がレーザー放電管８に組み
込まれた場合にあっても、スｌット放電箇所が安定し、
その移動が抑制されることから、その放電が安定する。
示し、夫々アノード２０の形状を変えることによって放
電の安定化を達成でき、ノイズの低減が既に述べた実施
例と同様に可能である。第６Ａ図に示すアノード２０は
、その先端面に突起部４４が設けられ、第６Ｂ図に示す
アノード２０は、その先端４６が鋭利に形成され、また
第６Ｃ図に示すアノード２ｏは、その外表面が絶縁層４
８によって被覆され、アノード２０の先端面を被覆する
層４８の一部に孔５０が穿けられてアノード２０の先端
面の一部のみが露出されている。第６Ａ図から第６Ｃ図
までのいずれのアノード２０がレーザー放電管８に組み
込まれた場合にあっても、スｌット放電箇所が安定し、
その移動が抑制されることから、その放電が安定する。
第７図に示される更に他の実施例においては、アノード
２０の先端をキャピラリー１０の開口端から一定距離以
内の領域内に設けることによって放電の安定化を図り得
ることが実験的に確認されている。実験的に確認された
領域は、アノード２０先端に最も近接する箇所から半径
Ｒで規定される半円弧状であって、その半径Ｒは、略５
ＩｕＩＩｄ内に設定される。この実施例にあっては、キ
ャビラ！ｌ −Ｊ ｏの開口端は、枝管２２の一口部近
傍に位置されるのみで、既に述べた他の実施例と異なり
キャピラリＱ１ｏの外周部分が枝管２２の開口部には、
位置されず、既に述べたようにキャピラリー１０の一口
端が位置されている。
２０の先端をキャピラリー１０の開口端から一定距離以
内の領域内に設けることによって放電の安定化を図り得
ることが実験的に確認されている。実験的に確認された
領域は、アノード２０先端に最も近接する箇所から半径
Ｒで規定される半円弧状であって、その半径Ｒは、略５
ＩｕＩＩｄ内に設定される。この実施例にあっては、キ
ャビラ！ｌ −Ｊ ｏの開口端は、枝管２２の一口部近
傍に位置されるのみで、既に述べた他の実施例と異なり
キャピラリＱ１ｏの外周部分が枝管２２の開口部には、
位置されず、既に述べたようにキャピラリー１０の一口
端が位置されている。
この第７図に示す実施例においては、放電に寄与する電
子流が７ノード２０の特定部分に集中する。ことから、
放電が安定化されると推定される。
子流が７ノード２０の特定部分に集中する。ことから、
放電が安定化されると推定される。
第２図−二示した実施例においては、アノード２０の先
端が突起孔３６中に挿入した例について述べたが、キャ
ピラリー１０に突起孔３６を特に設けずとも第８図に示
すようにキャピラリー１０に穿けられた孔５２中にアノ
ード２ｏの先端が位置され、孔５２中のアノード２０先
端以外のアノード部分は、絶縁層５４で被覆されても同
様の効果を得ることができる。
端が突起孔３６中に挿入した例について述べたが、キャ
ピラリー１０に突起孔３６を特に設けずとも第８図に示
すようにキャピラリー１０に穿けられた孔５２中にアノ
ード２ｏの先端が位置され、孔５２中のアノード２０先
端以外のアノード部分は、絶縁層５４で被覆されても同
様の効果を得ることができる。
以上のようにこの発明によれば、アノードの先端部分に
放電スＩットが固定され、このスイットに放電が集中さ
れることから、放電が安定し、もってレーデ−光中のノ
イズ・レベルが低減される。
放電スＩットが固定され、このスイットに放電が集中さ
れることから、放電が安定し、もってレーデ−光中のノ
イズ・レベルが低減される。
第１図は、この発明のレーデ−＊ｍの一実施例を示す概
略断面図、第２図は、第１図に示したアノード部分の拡
大図、Ｉ３Ａ図は、この発明のレーデ−装置で得られた
ノイズの時間特性を示すグラフ、第３Ｂ図は、従来のレ
ーデ−装置のノイズ時間特性を示すグラフ、第４図並び
ｊ・、“。 に第５図は、夫々この発明の変形実施例に係るアノード
部を概略的に示す断面図、第６ム図、第６Ｂ図及びＩｌ
！６Ｃ図は、夫々この発明の実施図並びに１８図は、こ
の発明の実施例に係るアノード部を概略的に示す、断面
図である。 ２．４・・・反射鏡、６・・・Ｈｅ−Ｃｄレーザー放電
管、８・・・放電容器、１０川キヤピラリー、１２．１
４・・・ブリュウスター・ウィンド、１６．１１１・・
・プリュウスタ一番つィンド取り付は部、２０・・・１
ノード、：ｔｚ、２４・・・枝管。 ２６・・・カソード、２８・・・カソードＷｔ５、ｓ
ｏ−金属溜、３６・・・突起孔、４０．４８・・・絶縁
層、４４・・・突起部。 出願人代理人 −理士 鈴 圧式 彦第３Ｂ図 第弘図 第６Ｂ図 第■図
略断面図、第２図は、第１図に示したアノード部分の拡
大図、Ｉ３Ａ図は、この発明のレーデ−装置で得られた
ノイズの時間特性を示すグラフ、第３Ｂ図は、従来のレ
ーデ−装置のノイズ時間特性を示すグラフ、第４図並び
ｊ・、“。 に第５図は、夫々この発明の変形実施例に係るアノード
部を概略的に示す断面図、第６ム図、第６Ｂ図及びＩｌ
！６Ｃ図は、夫々この発明の実施図並びに１８図は、こ
の発明の実施例に係るアノード部を概略的に示す、断面
図である。 ２．４・・・反射鏡、６・・・Ｈｅ−Ｃｄレーザー放電
管、８・・・放電容器、１０川キヤピラリー、１２．１
４・・・ブリュウスター・ウィンド、１６．１１１・・
・プリュウスタ一番つィンド取り付は部、２０・・・１
ノード、：ｔｚ、２４・・・枝管。 ２６・・・カソード、２８・・・カソードＷｔ５、ｓ
ｏ−金属溜、３６・・・突起孔、４０．４８・・・絶縁
層、４４・・・突起部。 出願人代理人 −理士 鈴 圧式 彦第３Ｂ図 第弘図 第６Ｂ図 第■図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） アノード及びカソード間に放電を生じさせて
レーデ−媒体を励起するレーザーにおいて、アノードの
先端部に放電を集中させたことを特徴とするレーデ−０ （２）前記アノード先端近傍の放電路が狭小に保持され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレ
ーデ−６ （３１前記放電路は、前記アノード先端外層から略３Ｗ
以内にギャップを空けた断面空間を有し、ア、ノード先
端から略１０１ＥＩ以内に設電された空間長を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲１１２項記載のレーデ−
０ （４）前記アノードは、その先端部を除いて絶縁被覆さ
れていることを特徴とする特許ＩＩ攻の貢囲第１項記載
のレーザー。 （５）前記先端部憂は、略１０ｗ以内に設定されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のレーデ−
０ １６） ＠記アノードは、絶縁ａ４イブ内に挿入され
、その先端から絶縁Δイブ先端までの間に空洞が設゛け
られて放電路が狭小に保たれていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のレーデ− （７）前記アノニド先端には、突起部分が形成されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーデ
−０ １８） 前記アノード先端は、鋭利に形成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲１１項記載のレーデ−
０ （９） 前記アノードは、先端部−面上の一部表面を
除き絶縁被覆されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のレーザー。 （至）前記アノード先端は、この７ノードに近接するキ
ャピラリ一端から所定範囲内の空間に位置されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザー・ α刀 前記所定範囲は、キャピラリ一端から５ＮＭ以内
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレ
ーザー。 Ｏａ 前記アノード先端は、キャピラリーに穿けられ
た孔内に位置され、この孔内先端以外のアノード部分は
、絶縁被覆されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のレーデ−６
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17685081A JPS5878483A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | レ−ザ− |
| EP82110101A EP0078540B1 (en) | 1981-11-04 | 1982-11-02 | Laser discharge tube |
| DE8282110101T DE3263782D1 (en) | 1981-11-04 | 1982-11-02 | Laser discharge tube |
| US06/836,222 US4635272A (en) | 1981-11-04 | 1986-02-28 | Laser discharge tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17685081A JPS5878483A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | レ−ザ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5878483A true JPS5878483A (ja) | 1983-05-12 |
Family
ID=16020920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17685081A Pending JPS5878483A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | レ−ザ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5878483A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60128684A (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-09 | Koito Mfg Co Ltd | 金属イオンレ−ザ− |
-
1981
- 1981-11-04 JP JP17685081A patent/JPS5878483A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60128684A (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-09 | Koito Mfg Co Ltd | 金属イオンレ−ザ− |
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