JPS59208890A - 高速軸流形ガスレ−ザ管 - Google Patents
高速軸流形ガスレ−ザ管Info
- Publication number
- JPS59208890A JPS59208890A JP8354383A JP8354383A JPS59208890A JP S59208890 A JPS59208890 A JP S59208890A JP 8354383 A JP8354383 A JP 8354383A JP 8354383 A JP8354383 A JP 8354383A JP S59208890 A JPS59208890 A JP S59208890A
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- JP
- Japan
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- laser
- gas
- discharge
- axial flow
- optical axis
- Prior art date
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- Pending
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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
- H01S3/036—Means for obtaining or maintaining the desired gas pressure within the tube, e.g. by gettering, replenishing; Means for circulating the gas, e.g. for equalising the pressure within the tube
-
- 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
- H01S3/034—Optical devices within, or forming part of, the tube, e.g. windows, mirrors
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- 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】
本発明は、レーザガスをレーザ光軸方向に高速で流す高
速軸流形ガスレーザ管に関するものである。
速軸流形ガスレーザ管に関するものである。
高速軸流形ガスレーザ管においては、放電領域に絶えず
高速で、新鮮なレーザガスを導入すること、また高速な
ガスフローにより放電で発生する熱を放電領域外に取り
去ることによって、大きな放電入力が可能となり、従っ
て大きなレーザ出力が得られる。
高速で、新鮮なレーザガスを導入すること、また高速な
ガスフローにより放電で発生する熱を放電領域外に取り
去ることによって、大きな放電入力が可能となり、従っ
て大きなレーザ出力が得られる。
ところが大きな放電入力のとき、放電はレニザ光軸と垂
直な断面上で不均一になり易い。放電が不均一になると
レーザ出力は大きく減少する。これを防ぐためにはレー
ザガスを放電領域内で攪拌すれば良い。
直な断面上で不均一になり易い。放電が不均一になると
レーザ出力は大きく減少する。これを防ぐためにはレー
ザガスを放電領域内で攪拌すれば良い。
従来の高速軸流形ガスレーザ管においては、放電領域内
でレーデガスを攪拌するために、■レーザガスの流速を
大きくシ、レーザガスを乱流状態で流す方法と、■ラバ
ールノズルを用い衝撃波を発生させる方法の二つの方法
が用いられている。
でレーデガスを攪拌するために、■レーザガスの流速を
大きくシ、レーザガスを乱流状態で流す方法と、■ラバ
ールノズルを用い衝撃波を発生させる方法の二つの方法
が用いられている。
しかし、上記■、■二つの方法には次に示す欠点がある
。■の方法の場合、レーザガスを高速で流すため大きな
風量の送風機を必要とする。大きな風量の送風機は大形
で、かつ高価であるから、■の方法を用いた高速軸流形
ガスレーザは高価で且つ大形であるという欠点を持つ。
。■の方法の場合、レーザガスを高速で流すため大きな
風量の送風機を必要とする。大きな風量の送風機は大形
で、かつ高価であるから、■の方法を用いた高速軸流形
ガスレーザは高価で且つ大形であるという欠点を持つ。
■の方法を用いる場合は、レーザ光のモードボリウムが
小さくそこでレーザ出力が小さくなるという欠点がある
。
小さくそこでレーザ出力が小さくなるという欠点がある
。
なおラバールノズルを超音速ノズルと称することもある
。
。
本願の目的は、大きな風量の送風機を必要とせス、且つ
、レーザ光のモードボリウムを大きくでき従って大きな
レーザ出力が得られる高速軸流形ガスレーザ管を提供す
ることにある。
、レーザ光のモードボリウムを大きくでき従って大きな
レーザ出力が得られる高速軸流形ガスレーザ管を提供す
ることにある。
本願によれば、レーザガスがレーザ光軸と交差するよう
にレーザガスを放電領域に導入する複数個のレーザ導入
口を設けた高速軸流形ガスレーザ管が得られる。
にレーザガスを放電領域に導入する複数個のレーザ導入
口を設けた高速軸流形ガスレーザ管が得られる。
次に図面を用いて本願を詳しく説明する。
第１図は、レーザガスの流速を大きくして放電が不均一
にならないようにする従来の高速軸流形ガスレーザ管の
説明図である。
にならないようにする従来の高速軸流形ガスレーザ管の
説明図である。
レーザガスは長さ／ｄ、内径ｄの放電管壁３をもつ放電
領域２をレーザ光軸１に平行な矢印の方向に高速な流速
ＶＧで流れる。この場合、放電が不均一にならないよう
にするには、レーザガスの流速ＶＧ＞毎秒１、。。。。
領域２をレーザ光軸１に平行な矢印の方向に高速な流速
ＶＧで流れる。この場合、放電が不均一にならないよう
にするには、レーザガスの流速ＶＧ＞毎秒１、。。。。
、で流す必要がある。このことは雑誌アプライド・フィ
ジックスレターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ ）、第２３巻、８０頁〜、１９７３
年発行に記述されている。流速ｖＧを得るには風量５ｐ
＝Ｖｏｘπ（ｄ、／２ ） の送風機を必要とする。
ジックスレターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ ）、第２３巻、８０頁〜、１９７３
年発行に記述されている。流速ｖＧを得るには風量５ｐ
＝Ｖｏｘπ（ｄ、／２ ） の送風機を必要とする。
例えば、ＩＩＩＧＶ出力のＣＯ２レーザの場合、ｄ＝１
５朋グ、／’ｄ二２４０−１と設計されるので、Ｓｐ二
１．５ Ｘ １０３ｒｒ＋３／ｈ を必要とする。
５朋グ、／’ｄ二２４０−１と設計されるので、Ｓｐ二
１．５ Ｘ １０３ｒｒ＋３／ｈ を必要とする。
８ｐ＝１．５ Ｘ １０”ｍ３／ｈをもつ送風機は非常
に大きく、且つ高価である。
に大きく、且つ高価である。
第２図は衝撃波を用いて放電が不均一にならないように
した従来の高速軸流形ガスレーザ管の説明図である。
した従来の高速軸流形ガスレーザ管の説明図である。
レーザガスは矢印のように、レーザ光軸１１の方向に、
ラバールノズル１４を通って流れる。放電管壁１３を持
つ放電領域１２でレーザ発振が得られるが、放電管壁１
３の内径よりもラバールノズルの内径を細くする必要が
あるだめ、レーザ光のモードボリュウムを大きくできな
い。従って第２図の高速軸流形ガスレーザでは大きなレ
ーザ出力が得られない。
ラバールノズル１４を通って流れる。放電管壁１３を持
つ放電領域１２でレーザ発振が得られるが、放電管壁１
３の内径よりもラバールノズルの内径を細くする必要が
あるだめ、レーザ光のモードボリュウムを大きくできな
い。従って第２図の高速軸流形ガスレーザでは大きなレ
ーザ出力が得られない。
第３図は本発明の一実施例で、本願に係る部分である。
第３図囚に示すようにレーザガスは、矢印の方向にレー
ザ光軸２１と角度θで交差するように、レーザ光軸２１
に垂直な壁２５上の複数個のレーザガス導入口２４から
、放電管壁２３を持つ、放電領域２２に導入される。本
実施例では、レーザガス導入口２４とレーザ光軸２１が
なす角度θをθ＝３０° としている。この様にすれば
レーザガスの流速をそれ程高速にしなくとも放電領域２
２においてレーザガスは十分良く攪拌され、従って放電
が不均一にならず、大きなレーザ出力が得られる。なお
、本実施例ではθ＝３００としているが、０はレーザ管
の設計によって適当な値が採用される。ところで、本実
施例では、第３図（坊に示す様にレーザガス導入口２４
を４個設けているが、レーザガス導入口の個数を多くす
ることによって、さらにまた、レーザ光軸２１とのなす
角度θが異なった多数のレーザガス導入口を用いること
によって、放電領域でのレーザガスの攪拌効果を増加さ
せ、より一層、放電を不均一にならないようにすること
ができる。
ザ光軸２１と角度θで交差するように、レーザ光軸２１
に垂直な壁２５上の複数個のレーザガス導入口２４から
、放電管壁２３を持つ、放電領域２２に導入される。本
実施例では、レーザガス導入口２４とレーザ光軸２１が
なす角度θをθ＝３０° としている。この様にすれば
レーザガスの流速をそれ程高速にしなくとも放電領域２
２においてレーザガスは十分良く攪拌され、従って放電
が不均一にならず、大きなレーザ出力が得られる。なお
、本実施例ではθ＝３００としているが、０はレーザ管
の設計によって適当な値が採用される。ところで、本実
施例では、第３図（坊に示す様にレーザガス導入口２４
を４個設けているが、レーザガス導入口の個数を多くす
ることによって、さらにまた、レーザ光軸２１とのなす
角度θが異なった多数のレーザガス導入口を用いること
によって、放電領域でのレーザガスの攪拌効果を増加さ
せ、より一層、放電を不均一にならないようにすること
ができる。
以上詳述したように、本発明によればレーザガスの流速
をそれ程大きくする必要がなく、従って大きな風量の送
風機を必要とせず、さらにレーザ光のモードボリー−ム
を大きくできるので、安価、小形で大きなレーザ出力の
高速軸流形ガスレーザ管が得られる。
をそれ程大きくする必要がなく、従って大きな風量の送
風機を必要とせず、さらにレーザ光のモードボリー−ム
を大きくできるので、安価、小形で大きなレーザ出力の
高速軸流形ガスレーザ管が得られる。
第１図はガスの流速を大きくしている高速軸流形ガスレ
ーザ管の説明図、 ■・・・レーザ光軸 ２・・・放電領域 ３・・・
放電管壁 ｄ・・・管径 ｌｄ・・・レーザ管長Ｖ
Ｇ・・・レーザガスの流速 第２図は衝撃波を用いる高速軸流形ガスレーザ管の説明
図 １１・・・レーザ光軸 １２・・・放電領域す図 ２１・・・レーザ光軸 ２２・・・放電領域２３・・
・放電管壁 ２４・・・レーザガス導入口２５・・・
レーザ光軸と垂直な壁 θ・・・レーザガス導入口とレーザ光軸とのなす角度才
１ 閃 ｆ ２ 圏 １″ ３ 図
ーザ管の説明図、 ■・・・レーザ光軸 ２・・・放電領域 ３・・・
放電管壁 ｄ・・・管径 ｌｄ・・・レーザ管長Ｖ
Ｇ・・・レーザガスの流速 第２図は衝撃波を用いる高速軸流形ガスレーザ管の説明
図 １１・・・レーザ光軸 １２・・・放電領域す図 ２１・・・レーザ光軸 ２２・・・放電領域２３・・
・放電管壁 ２４・・・レーザガス導入口２５・・・
レーザ光軸と垂直な壁 θ・・・レーザガス導入口とレーザ光軸とのなす角度才
１ 閃 ｆ ２ 圏 １″ ３ 図
Claims (1)
- レーザ光軸方向にレーザガスを高速で流す高速軸流形ガ
スレーザ管において、レーザガスがレーザ光軸に交差す
るように、レーザガスを放電領域に導入する複数個のレ
ーザガス導入口を設けたことを特徴とする高速軸流形ガ
スレーザ管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8354383A JPS59208890A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 高速軸流形ガスレ−ザ管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8354383A JPS59208890A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 高速軸流形ガスレ−ザ管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59208890A true JPS59208890A (ja) | 1984-11-27 |
Family
ID=13805419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8354383A Pending JPS59208890A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 高速軸流形ガスレ−ザ管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59208890A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61133680A (ja) * | 1984-11-29 | 1986-06-20 | コンパニイ・ジエネラル・デレクトリシテ | 気体レーザ発生器及び該発生器の操作法 |
| JPH0693526B2 (ja) * | 1984-10-10 | 1994-11-16 | ピーアールシー コーポレーション | 軸方向ガス流励起管からなるガスレーザ |
-
1983
- 1983-05-13 JP JP8354383A patent/JPS59208890A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0693526B2 (ja) * | 1984-10-10 | 1994-11-16 | ピーアールシー コーポレーション | 軸方向ガス流励起管からなるガスレーザ |
| JPS61133680A (ja) * | 1984-11-29 | 1986-06-20 | コンパニイ・ジエネラル・デレクトリシテ | 気体レーザ発生器及び該発生器の操作法 |
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