JPS6034277B2 - 横方向励起型ガスレ−ザ装置 - Google Patents
横方向励起型ガスレ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS6034277B2 JPS6034277B2 JP14873381A JP14873381A JPS6034277B2 JP S6034277 B2 JPS6034277 B2 JP S6034277B2 JP 14873381 A JP14873381 A JP 14873381A JP 14873381 A JP14873381 A JP 14873381A JP S6034277 B2 JPS6034277 B2 JP S6034277B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- cathode
- anode
- dielectric electrode
- 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.)
- Expired
Links
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)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は横方向励起型ガスレーザ装置に関するもので
ある。
ある。
第１図は従釆のこの種のものとして代表的な光軸、放電
、ガス流の各方向が互いに直交するいわゆる三軸直交型
のＣ０２レーザ装置の要部構成を示す縦断面図、第２図
は第１図ローロ線における横断面図で、１は陽極、２は
陰極、３は絶縁物の陰極基板、４は安定化抵抗、５は直
流高圧電源、６は誘電体電極、７は給電線、８は脱イオ
ン水、９は交流高圧電源、１０‘ま放電励起部、１１は
しーザガス、１２は全反射鏡、１３は部分反射鏡である
。
、ガス流の各方向が互いに直交するいわゆる三軸直交型
のＣ０２レーザ装置の要部構成を示す縦断面図、第２図
は第１図ローロ線における横断面図で、１は陽極、２は
陰極、３は絶縁物の陰極基板、４は安定化抵抗、５は直
流高圧電源、６は誘電体電極、７は給電線、８は脱イオ
ン水、９は交流高圧電源、１０‘ま放電励起部、１１は
しーザガス、１２は全反射鏡、１３は部分反射鏡である
。
陽極１としーザ光軸にそって配列された多数の陰極２と
の間に、Ｃ０２，Ｎ２，Ｈｅから成る混合ガスを矢印方
向に流しながら、陰極２の上流側に配した譲蟹体電極６
に交流高圧電源９より交流高電圧を印加すると、誘電体
電極６と陰極２、または誘電体電極６と陽極１の間で交
流放電が生成される。
の間に、Ｃ０２，Ｎ２，Ｈｅから成る混合ガスを矢印方
向に流しながら、陰極２の上流側に配した譲蟹体電極６
に交流高圧電源９より交流高電圧を印加すると、誘電体
電極６と陰極２、または誘電体電極６と陽極１の間で交
流放電が生成される。
ここで直流高圧電源５の直流高電圧を安定化抵抗４を介
して印加すると、陽極１と陰極２の間に均質で安定なグ
ロー放電が生成される。この放電により形成された放電
励起部１川こは、レーザガス１１の中の特定の振動準位
間に反転分布が形成され、放電励起部１０を挟み対向配
置した全反射鏡１２と部分反射鏡９から成る光共振器に
より、レーザ発振が生じ、部分反射鏡９からしーザビー
ムが出射する。ところで、レーザ装置を小型にして、な
おかつ高出力化、高効率化を企るには、レーザ励起放電
の高密度化、均質化を企ることが重要である。
して印加すると、陽極１と陰極２の間に均質で安定なグ
ロー放電が生成される。この放電により形成された放電
励起部１川こは、レーザガス１１の中の特定の振動準位
間に反転分布が形成され、放電励起部１０を挟み対向配
置した全反射鏡１２と部分反射鏡９から成る光共振器に
より、レーザ発振が生じ、部分反射鏡９からしーザビー
ムが出射する。ところで、レーザ装置を小型にして、な
おかつ高出力化、高効率化を企るには、レーザ励起放電
の高密度化、均質化を企ることが重要である。
上記の交流放電は、陰極近傍、並びに放電空間を予備電
離し、主放電である直流放電の高密度化、均質化を促す
作用をするもので、その電力は直流放竜の電力の２〜５
％で十分である。さて、この発明では一定の交流放電電
力を、どのような割合で空間の予備電離と、陰極近傍の
予備電離に振り分けかたによって、補助放電の効果は大
いに異なってくるという現象にはじめて着目し、実験的
には、放電空間の予備電離が主に行なわれたとき、補助
放電としての効果が顕著であることを確かめたのである
。
離し、主放電である直流放電の高密度化、均質化を促す
作用をするもので、その電力は直流放竜の電力の２〜５
％で十分である。さて、この発明では一定の交流放電電
力を、どのような割合で空間の予備電離と、陰極近傍の
予備電離に振り分けかたによって、補助放電の効果は大
いに異なってくるという現象にはじめて着目し、実験的
には、放電空間の予備電離が主に行なわれたとき、補助
放電としての効果が顕著であることを確かめたのである
。
第１図に示すような、誘電体電極が陰極の上流側に設置
されている例では、誘電体電極６と陽極１との間に交流
放電が放電空間の電離に対応し、誘電体電極６と陰極２
との間の交流放電が陰極近傍の電離の役割を果している
と考えられる。したがって、交流電力を主として誘電体
電極６と陽極１との間に投入することが、補助放電の効
果を引き上げるための必要条件となる。理想的な交流放
電の形態を第３図に示す。しかしながら、従来のもので
は、陽極１、陰極２と誘電体電極６の相対的位置、構成
材料、混合ガスのガス比、圧力、印加電圧等により、議
電体電極６と陽極１との間で消費される交流電力と、誘
電体電極６と陰極２との間で消費される交流電力との割
合が決定され、最適な割合に自由に設定できないとう難
点があった。
されている例では、誘電体電極６と陽極１との間に交流
放電が放電空間の電離に対応し、誘電体電極６と陰極２
との間の交流放電が陰極近傍の電離の役割を果している
と考えられる。したがって、交流電力を主として誘電体
電極６と陽極１との間に投入することが、補助放電の効
果を引き上げるための必要条件となる。理想的な交流放
電の形態を第３図に示す。しかしながら、従来のもので
は、陽極１、陰極２と誘電体電極６の相対的位置、構成
材料、混合ガスのガス比、圧力、印加電圧等により、議
電体電極６と陽極１との間で消費される交流電力と、誘
電体電極６と陰極２との間で消費される交流電力との割
合が決定され、最適な割合に自由に設定できないとう難
点があった。
例えば、第４図に示すように、誘電体電極６が陰極２の
近くに設置された場合は、誘電体電極６と陰極２の間で
の交流放電は行なわれる。また、第５図に示すように、
譲露体電極６をガス流の上流側に、陰極２より離して設
置した場合は、誘電体電極６と陽極１の距離が近くなる
ため、その間でのみ交流放電が行なわれ、理想的な補助
放電の機能が発揮されない。この発明は上記のような難
点の解消を目的としてなされたもので、交流放電の陰極
回路、または陽極回路にィンダクタンスを挿入すること
により、誘電体電極と陽極間、および誘電体電極と陰極
間に投入される交流電力を陽極と陰極との間に均質で安
定な直流放電を生じさせる適切な割合に制御できるよう
にしたものである。第６図、第７図はこの発明の一実施
例の横断面図で、第６図は補助放電である交流放電のみ
を行なった場合、第７図は交流放電と直流放電を同時に
行なった場合である。
近くに設置された場合は、誘電体電極６と陰極２の間で
の交流放電は行なわれる。また、第５図に示すように、
譲露体電極６をガス流の上流側に、陰極２より離して設
置した場合は、誘電体電極６と陽極１の距離が近くなる
ため、その間でのみ交流放電が行なわれ、理想的な補助
放電の機能が発揮されない。この発明は上記のような難
点の解消を目的としてなされたもので、交流放電の陰極
回路、または陽極回路にィンダクタンスを挿入すること
により、誘電体電極と陽極間、および誘電体電極と陰極
間に投入される交流電力を陽極と陰極との間に均質で安
定な直流放電を生じさせる適切な割合に制御できるよう
にしたものである。第６図、第７図はこの発明の一実施
例の横断面図で、第６図は補助放電である交流放電のみ
を行なった場合、第７図は交流放電と直流放電を同時に
行なった場合である。
図において、１４は誘電体電極６と陰極２間の交流放電
を制限し、誘電体電極６と陽極１間での交流の投入電力
を増加させるィンダクタンス、１は誘電体電極８と陽極
１の間で主に行なわれている交流放電部である。上記実
施例において、高流露圧電源９の電圧の印加により、陰
極２と誘電体電極６との間、及び陽極１と誘電体電極６
との間で交流放電１５が行なわれる。しかし陰極２と誘
電体電極６の間の回路にィンダクタンス１４が挿入され
ているため、２ケ所で同時に行なわれている交流放電の
形態は必然的に異なってくる。ィンダクタンス１４は直
流に対しては短絡と等価であるが、交流に対しては抵抗
素子として働き、その値は周波数に比例する。したがっ
て、第６図に示すように、陰極２と誘電体電極６との間
の交流放電は、ィンダクタンスの抵抗効果によって起こ
りにくくなり、陽極１と譲亀体電極６との間で主に交流
放電が行なわれる。その割合はィンダクタンスの値によ
り自由に調節できる。このような状態の交流放電は、放
電空間の電離を主に行ない、同時に陰極２の近傍の電離
も若干行なう役割を果し、補助放電として理想的なもの
となり、第７図に示すように、レーザ煤質の励起に最適
な、均質で安定な、しかも放電領域の広い直流放電をこ
えることができる。第８図はこの発明の他の実施例の横
断面図を示したものである。第５図に示したように、誘
電体電極６がガス流の上流側、陰極２から距離を離して
設置された場合、交流放電は誘電体電極６と陽極１の間
でのみ行なわれる。このような、譲雷体電極６と陽極１
を結ぶ回路間にィンダクタンス１４を挿入し、誘電体電
極６と陽極１の間の交流放電を制限し、誘電体電極６と
陰極２の間でも若干交流放電が行なわれるようにすれば
よい。上記各実施例はこの発明を限定するものでなく、
たとえば、上言己各実施例の構成を併せ持つものとして
もよい。
を制限し、誘電体電極６と陽極１間での交流の投入電力
を増加させるィンダクタンス、１は誘電体電極８と陽極
１の間で主に行なわれている交流放電部である。上記実
施例において、高流露圧電源９の電圧の印加により、陰
極２と誘電体電極６との間、及び陽極１と誘電体電極６
との間で交流放電１５が行なわれる。しかし陰極２と誘
電体電極６の間の回路にィンダクタンス１４が挿入され
ているため、２ケ所で同時に行なわれている交流放電の
形態は必然的に異なってくる。ィンダクタンス１４は直
流に対しては短絡と等価であるが、交流に対しては抵抗
素子として働き、その値は周波数に比例する。したがっ
て、第６図に示すように、陰極２と誘電体電極６との間
の交流放電は、ィンダクタンスの抵抗効果によって起こ
りにくくなり、陽極１と譲亀体電極６との間で主に交流
放電が行なわれる。その割合はィンダクタンスの値によ
り自由に調節できる。このような状態の交流放電は、放
電空間の電離を主に行ない、同時に陰極２の近傍の電離
も若干行なう役割を果し、補助放電として理想的なもの
となり、第７図に示すように、レーザ煤質の励起に最適
な、均質で安定な、しかも放電領域の広い直流放電をこ
えることができる。第８図はこの発明の他の実施例の横
断面図を示したものである。第５図に示したように、誘
電体電極６がガス流の上流側、陰極２から距離を離して
設置された場合、交流放電は誘電体電極６と陽極１の間
でのみ行なわれる。このような、譲雷体電極６と陽極１
を結ぶ回路間にィンダクタンス１４を挿入し、誘電体電
極６と陽極１の間の交流放電を制限し、誘電体電極６と
陰極２の間でも若干交流放電が行なわれるようにすれば
よい。上記各実施例はこの発明を限定するものでなく、
たとえば、上言己各実施例の構成を併せ持つものとして
もよい。
また、放電、ガス流の各方向が同一で光軸がほぼそれら
に直交する、いわゆる、二軸直交型にも実施できるもの
であることはいうまでもない。
に直交する、いわゆる、二軸直交型にも実施できるもの
であることはいうまでもない。
以上のように、この発明はしーザガスの流路内に配設さ
れ下流位置に配設された陽極及び陰極との間に交流電圧
が印加されて無声放電を生成する誘電体電極を備えたも
のにおいて、上記誘電体電極と陽極または陰極との間に
、若しくはこれら両電極との間に挿入されたィンダクタ
ンスを備えたことを特徴とするもので、補助放電である
交流放霞の放電形態を、ィンダクタンスの挿入により陽
極と陰極との間に均質で安定な直流放電を生じさせる適
切な割合に制御可能にしたので、主放電である直流放電
の安定化、均質化の最適条件が設定でき、装置を高性能
のものとすることができる。
れ下流位置に配設された陽極及び陰極との間に交流電圧
が印加されて無声放電を生成する誘電体電極を備えたも
のにおいて、上記誘電体電極と陽極または陰極との間に
、若しくはこれら両電極との間に挿入されたィンダクタ
ンスを備えたことを特徴とするもので、補助放電である
交流放霞の放電形態を、ィンダクタンスの挿入により陽
極と陰極との間に均質で安定な直流放電を生じさせる適
切な割合に制御可能にしたので、主放電である直流放電
の安定化、均質化の最適条件が設定でき、装置を高性能
のものとすることができる。
第１図は従来の横方向励起型ガスレーザ装置の縦断面図
、第２図はそのローｎ線によりみた横断面図、第３図は
補助放電が最適状態である時の、交流放電の放電形態を
示す横断面図、第４図及び第５図はそれぞれ補助放電が
最適状態でない場合の状態を示す横断面図、第６図及び
第７図はこの発明の一実施例の作用を説明するための横
断面図、第８図はこの発明の他の実施例の交流放電のみ
を行なったときの状態を示す横断面図である。 図において、１は陽極、２は陰極、３は陰極基板、４は
安定化抵抗、５は直流高圧電源、６は謙露体電極、７は
給電線、９は交流高圧電源、１０は放電励起部、１１は
しーザガス、１２は全反射鏡、１３は部分反射鏡、１４
はインダクタンス、１５は交流放電部である。なお、図
中同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示す。第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図
、第２図はそのローｎ線によりみた横断面図、第３図は
補助放電が最適状態である時の、交流放電の放電形態を
示す横断面図、第４図及び第５図はそれぞれ補助放電が
最適状態でない場合の状態を示す横断面図、第６図及び
第７図はこの発明の一実施例の作用を説明するための横
断面図、第８図はこの発明の他の実施例の交流放電のみ
を行なったときの状態を示す横断面図である。 図において、１は陽極、２は陰極、３は陰極基板、４は
安定化抵抗、５は直流高圧電源、６は謙露体電極、７は
給電線、９は交流高圧電源、１０は放電励起部、１１は
しーザガス、１２は全反射鏡、１３は部分反射鏡、１４
はインダクタンス、１５は交流放電部である。なお、図
中同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示す。第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図
Claims (1)
- １ レーザガスの流路内に配設され直流電圧が印加され
た陰極及び陽極と、上記陰極と上記陽極との間に各々交
流電圧が印加されて無声放電を生成する誘電体電極とを
備えた横方向励起型ガスレーザ装置において、交流電源
から供給される交流電力を、上記誘電体電極と上記陽極
との間で消費される電力及び上記誘電体電極と上記陰極
との間で消費される電力として、上極陽極と上記陰極の
間に均質で安定な直流放電を生じさせる適切な割合に振
り分けるために、上記誘電体電極と上記陽極または上記
陰極との間に、若しくはこれらの両電極との間に挿入さ
れたインダクタンスを備えたことを特徴とする横方向励
起型ガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14873381A JPS6034277B2 (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14873381A JPS6034277B2 (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5850788A JPS5850788A (ja) | 1983-03-25 |
| JPS6034277B2 true JPS6034277B2 (ja) | 1985-08-07 |
Family
ID=15459386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14873381A Expired JPS6034277B2 (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6034277B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3914919A1 (de) * | 1989-05-06 | 1990-11-08 | Heraeus Holding | Entladungsvorrichtung |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP14873381A patent/JPS6034277B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5850788A (ja) | 1983-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4841538A (en) | CO2 gas laser device | |
| US6466599B1 (en) | Discharge unit for a high repetition rate excimer or molecular fluorine laser | |
| US5313486A (en) | Discharge excitation pulsed laser oscillation device | |
| JPS6034277B2 (ja) | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 | |
| US7215695B2 (en) | Discharge excitation type pulse laser apparatus | |
| JPS6026310B2 (ja) | ガスレ−ザ装置 | |
| JPS6339111B2 (ja) | ||
| JPS6034278B2 (ja) | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 | |
| JPH0631731Y2 (ja) | ガスレーザ発振器 | |
| JPS5850786A (ja) | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 | |
| JP3154584B2 (ja) | 放電励起ガスレーザ装置 | |
| JPS5848487A (ja) | ガスレ−ザ発振器 | |
| JPS6339113B2 (ja) | ||
| RU1777526C (ru) | Электроразрядный лазер с диффузионным охлаждением | |
| JP2004186310A (ja) | 気体レーザのコロナ予備電離方法及び装置 | |
| JPH01151277A (ja) | パルスレーザ電極 | |
| EP0577870A1 (en) | Discharge excitation pulsed laser oscillation device | |
| JPS6235278B2 (ja) | ||
| JPH01214184A (ja) | パルスレーザ発振装置 | |
| JPS595686A (ja) | ガスレ−ザ発振器 | |
| JPS63239991A (ja) | 放電励起ガスレ−ザ装置 | |
| JPS631086A (ja) | ガスレ−ザ発振器 | |
| JPH0535585B2 (ja) | ||
| JPS5851582A (ja) | 横方向励起型ガスレ−ザ装置 | |
| JPS63228682A (ja) | ガスレ−ザ発振装置 |