JPS6048918B2 - ガスレ−ザ− - Google Patents

ガスレ−ザ−

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JPS6048918B2
JPS6048918B2 JP58140437A JP14043783A JPS6048918B2 JP S6048918 B2 JPS6048918 B2 JP S6048918B2 JP 58140437 A JP58140437 A JP 58140437A JP 14043783 A JP14043783 A JP 14043783A JP S6048918 B2 JPS6048918 B2 JP S6048918B2
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laser
gas
electrode
elongated chamber
electrode plate
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レロイ・ヴイ・サツタ−・ジユニア
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/03Constructional details of gas laser discharge tubes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
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    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/03Constructional details of gas laser discharge tubes
    • H01S3/0315Waveguide lasers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/097Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
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    • H01S3/097Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
    • H01S3/0975Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser using inductive or capacitive excitation

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、ガスレーザーに関し、特にガスレーザーの改
良された細長いチャンバに関する。
先行技術の説明197奔9月25田こ登録されたカサリ
ンデー゜ラークマン(KatherineD、Llak
man)による「高い周波数を用いて横方向に放出励起
する導波管ガスレーザー」(WaveguideGas
LaserwithHighFrequencyTra
nsverseDischargeExcitatio
n)なる名称の米国特許4069251号明細書は、導
波管レーザーについて開示している。
このレーザーガスは、通常、例えば、約30MH2のか
ら約3GH2(7)vht−uhf領域におけるdによ
り、横方向の放出によつて励起される。
これらの励起ノ周波数は、放出電子と放出用電極との相
互作用を無視するに足るほど十分大きく、そのため、レ
ーザーの性能が改良され、かつ寸法を小さくでき、しか
も、複雑な部分がなくなるという優れた放出特性が得ら
れる。 最近、レーザーを励起している放出を閉じ込
めるのに役立つ中空導波管を介して、レーザー光を伝え
るようにした導波管ガスレーザーに大変興味が持たれて
いる。
197坪11月13田こ登録されたヒータ一・ウイルア
ム.スミス(PeterWilliamSmithによ
る「導 ;波管ガスレーザー装置」(Waveguid
eGasレSerDavices)なる名称の米国特許
第3772611号明細には、初期の導波管レーザーに
悉く使われてきた基本的な励起機構が開示されている。
この機構では、レーザー導波管の各端部近くに設けられ
ている1対の電極間に存在する装置を介して、縦方向の
直流放電が得られるようになつている。この型の放電に
は、10kVという比較的大きな直流励起電圧を要する
ため、大きな動力源、従つて、大きな電圧を発生させる
ための回路も必要となる。米国特許第3772611号
明細書には、円形の導波管の回りに巻かれたコイるによ
つて、Π発生源から出る円形型の導波管レーザーに関す
る励起についてが開示されている。
このようなコイル型励起装置は、高く均一な放電を行な
わせることができないばかりか、結合効立を悪化させる
更に、数回以上のコイルの巻き返しがあると、コイルの
インダクタンスは、使用し得る励起周波数を、数MHz
以下に制約してしま.うことになる。少ない励起電圧を
用いて、より均一な放出を得るため、パルス化された放
出を、横方向の導波管に沿つて行なうようにした導波管
レーザーが開発されている。
197押6月4田こ登録されたヒーターー ・ウイリア
ム・スミス(PeterWilliamSmith)と
オバート.りーヴス・ウッド(0bertReeves
W00d)による「横方向励起導波管ガスレーザー」(
Transversely上XcitedWavegu
ideGasレSers)なる名称の米国特許第381
5047号明3細書には、次のような横方向励起導波管
ガスレーザーが開示されている。
このガスレーザーは、平滑な銅の陰極と、この陰極と対
向する壁を形成している誘電体上に陽極がめつきされて
いる複数の陽極部とを有する装置4(を備え、かつこの
装置の陰極と陽極に電気的に接続されたレーザーの励起
部を備えている。
また、横方向励起導波管ガスレーザーは、装置を納める
収納部と、装置の内部レーザーガスの総ガス圧を高目に
維持するための複数のガス入口およびガス出口を備えて
いる。
横方向励起導波管ガスレーザーは、40KH2程度のパ
ルス繰返し率の準連続モードで作動されてきた。これに
ついては、7197存1月発行の「オプテイクス コミ
ニュケーション(0pticusC0mmunicat
i0n)」第ル巻第1号の50〜53ページに、スミス
(Smith)らによる「導波管レ−ザーー炭酸ガスT
EOOレーザーの繰返し率および準連続波作動(Rep
etitiOn−RateandクQuasi−CWO
peratiOnOfCO2TE.x)Laser)な
る題名の論文に記述されている。1978年7月25日
に登録されたハワード・アール・シユロツスバーグ(H
OwardR.SchlOssberg)による「強力
かつ小型の導波管レ;−ザー」(HighPOwer,
COmpactWaveguideGasLaser)
なる名称の米国特許第4103255号明細書は、空胴
共振器内における、強力かつ小型の導波管ガスレーザー
ハウジングについて開示している。
このハウジング中には、縦方向のチャンバが設けられて
いる。
このチャンバは、複数の赤外線伝達隔壁によつて、複数
の導波管に分割されている。レーザーを出している間、
隔壁を介して隣接している導波管の間に生ずるレーザー
が漏出すると、導波管モードの位相同士が結合し、強力
なレーザー出力が得られることとなる。発明の要約 以上述べてきた先行技術における諸要件ならびに諸条件
に鑑み、本発明の第1の目的は、次に述べるような改良
された細長いチャンバを提供することである。
すなわち、この細長いチャンバは、横方向励起しており
、ガスレーザーにおけるレーザーボア付電極装置を形成
しており、かつ4つ星形の断面を備えていることにより
、4つ星形の細長いチャンバの中心部にピークがあるよ
うな最低次数のラゲール・ガウスのTE(X)モードに
対して、レーザーエネルギーのフラックスを提供してい
る。本発明の第2の目的は、横方向励起ガスレーザーの
レーザーボア付電極装置を形成し、かつ全断面に亘つて
一定で、かつ中心部にピークを有するレーザーを放出す
ることにより、最低次数のラゲール・ガウスのTEOO
モードに最も良く結合させるようになつている星形の細
長いチャンバを提供することである。
従つて、この星形の細長いチャンバは、レーザー放出の
ポンピングによつて、レーザーエネルギーのフラックス
への結合を増大し、横方向励起ガスレーザーの効率をよ
くする。本発明の第3の目的は、位相の相互関係を保つ
!て、横方向励起ガスレーザーの電極に電気的に接合さ
れているd発生器を提供することである。レーザーガス
が封入されているカスレーザーと組合わせて使用される
細長いチャンバを備えている本発明の改良されたレーザ
ーボア付電極装置の・実施例につき説明する。このレー
ザーボア付電極装置は、光エネルギーを細長いチャンバ
の長手方向に伝達するべく、細長いチャンバの内部で、
レーザーガスの放出によつて生ずる光エネルギーを反射
する第1および第2の反射板と、レーザーガスを横方向
に励起する第1および第2の電極を備えている。
各電極は導電材料からなり、かつそれらは、互いに対向
して設けられている。
エネルギー発生器は、レーザーガス中にレーザーガスの
放出を行な−わせるべく、10MHzから約3GHzの
周波数領域で、第1および第2の電極の間に、極性の変
わる電圧を印加する。結合回路網は、細長いチャンバの
定常状態のインピーダンスをエネルギー発生器のインピ
ーダンスに整合させており、かつ細長いチャンバの予点
火リアクタンス性インピーダンスを打消すために、第1
の電極を第2の電極に接続している。
つまり、第1のインピーダンス整合回路網は、第1およ
び第2の電極を接続し、一方、第2のインピーダンス整
合回路網は、エネルギー発生器に接続している。また、
この改良されたレーザーボア付電極装置は、細長いチャ
ンバを備えている。
このチャンバは、4つ星の形状をなし、かつレーザーガ
スの放 :出を閉じ込めるのに都合のよい断面を呈して
いる。細長いチャンバは、誘電材料で作られている。新
規であると確信される本発明の特徴は、特許請求の範囲
に記載されている通りである。
つ上記した以外の本発明の目的と、その利点とについ
ては、発明の詳細な説明と添付図面とによつて、容易に
理解することができると思う。好適な実施例の説明 本発明を最もよく理解しうるように、以下その好適実施
例を添付の図面を参照して説明する。
第1図に示すように、横方向励起ガスレーザー10は、
Π発生器11、改良された結合回路、およびd発生器1
1を改良された結合回路に電気的に接続している同軸コ
ネクタ13を備えている。この改良された結台回路は、
レーザーボア付電極装置15の接続部A,Bへ電気的に
接続されている第1インピーグンス整合回路14と、レ
ーザーボア付電極装置15の先に電気的に接続されてい
る第2インピーダンス整合装置16とを備えている。横
方向励起ガスレーザー10は、レーザー共振器を形成す
る1対の光学的反射板17をも備えている。
第1図および第2図に示すように、レーザーボア付電極
装置15は、細長いチャンバ20を備えている。
そのチャンバ20の形状は、4つ星形であり、かつその
断面積は、通常0.25−から7.57T8ft以上が
適当である。星形の細長いチャンバ20は、内壁21を
備えている。
この内壁21は、星形の細長いチャンバ20の中心に向
つて凹入して湾曲しており、かつ酸化ベリリウム、酸化
アルミニウム或いはガラスのような誘電材料で作られて
いる。またレーザーボア付電極装置15は、第1および
第2の互いに平行な電極板22をも備えており、各電極
板は、それぞれ、冷却水を通すことのできる冷却口23
を有している。
この第1およびJ第2の平行な電極板22は、アルミニ
ウムとか銅といつた導電材料で作られており、かつ互い
に対向している。これら第1および第2の電極板22は
、レーザーガスを横方向に励起するために用いられる。
こ丁のレーザーガスは、標準的な炭酸ガスのレーザーガ
ス混合物であつて、その組成は、モル分率で、ヘリウム
65%、窒素22%、炭酸ガス13%からなつている。
d発生器11は、星形の細長いチャンバ20のフ中で、
その長手方向に対して横方向を向く交流電場を付与し、
かつレーザーガス24中でレーザーガスの放出を行なわ
せるために、10MHzから約3GHzの周波数領域を
有している。
レーザーガスの放出を保つためには、星形の細長いチャ
ンバ20の中に、十分な量のレーザーカス24がなけれ
ばならない。
レーザーガス24C圧力は、1トルから約100叶ルの
範囲である。レーザーガス24は、細長いチャンバ20
の中に井封されている。好適実施例においては、レーザ
ー イガス24を星形の細長いチャンバ20の中に密封
するため、その両端に、1対の反射板17が、星形の細
長いチャンバ20と光学的に整合させて、取付けられて
いる。反射板17は、星形の細長いチャンバ20の内部
で、レーザーガスの放出によつて生ずる光エネルギーを
反射し、これにより光エネルギーは、星形の細長いチャ
ンバ20の中で、長手方向に伝わる。
好適実施例では、反射板17は、反射だけではなく、星
形の細長いチャンバ20の内部で光エネルギーを案内し
て、光エネルギーが星形の細長いチャンバ20の内部2
1と光学的に干渉しないようにする役目もしている。
別の実施例においては、横方向励起ガスレーザー10は
、レーザーガス24を細長いチャンバ20の中へ導くた
めの入口と、そこから排出させるための出口、並びに、
星形の細長いチャンバ20内のレーザガス24の圧力を
調整するためのガス調整装置を備えている。
更に別の実施例においては、横方向励起ガスレーザー1
0は、囲いを備えており、その中に星形の細長いチャン
バ20が設けられて、かつレーザーガス24が密封され
ている。
横方向励起ガスレーザー10は、更に、レーザーガス2
4を囲いの.中に導くための入口と、そこから排出させ
るための出口、並びに、囲いの中のレーザーガス24の
圧力を調整するためのガス調整装置を備えている。第2
図および第3図に示すように、第2インピーーダンス整
合回路16は、複数のLC回路30を備えている。
これらのLC回路30は、それぞれケーシング31の中
に収納されており、両者が一緒になつて、第2インピー
ダンス整合回路16が形成されている。4 第1図および第2図に関連して、第4および第5図につ
いて説明する。
このレーザーボア付電極装置15の好適実施例において
は、細長いチャンバ20は、4つ星形の断面をなしてい
る。
星形の細長いチャンバ20は、最低、距離dだけ隔てて
対向する第1および第2の湾曲した内壁21と、第3お
よび第4の対向する湾曲した内壁21を備えている。こ
れらのq内壁は、すべで、誘電材料で作られている。第
6図に示す横方向励起ガスレーザー60の第2の実施例
は、細長いチャンバ70を有するレーザーボア付電極装
置65を備えている。この細長いチャンバ70は、方形
の断面を呈し、かつそのθ断面積は、0.25−から7
.5−の範囲であるが、レーザーガスの放出を閉じ込め
るためには、7.5一以上とするのが適当である。断面
方形の細長いチャンバ70は内壁71を備え、かつ内壁
71は、酸化ベリリウム、酸化アル5ミニウム、若しく
はガラスのような誘電材料でできている。レーザーボア
付電極装置65は、第1の電極板73と、それに対して
平行で、かつその反対の位置に設けられている第2の平
行な電極板74と、′第3の電極板75および第4の電
極板76とを備えている。
第4の電極板76は、第3の電極板75に対して平行で
かつ反対の位置に設けられており、かつ第1、第2の電
極板73,74に対して直交する位置に設けられている
。各電極板73,74,75,76は、それぞれ冷却口
77を備えている。
この冷却口77を介して冷却水が流れるが、それらは、
アルミニウムとか銅のような導電材料で作られている。
電極板73,74,75,76は、レーザーガスを横方
向に励起するために用いられる。このレーザーガスは、
標準的な炭酸ガスのレーザーガス混合物で、その組成は
、モル分率で、ヘリウム65%、窒素22%、炭酸ガス
13%である。d発生器11は、長方形の細長いチャン
バ70の中で、その長手方向に対して横方向の交流電場
を付与し、かつレーザーガス24中でレーザーガスの放
出を行なわせるため、10MHzから約3GHzの周波
数領域となつている。
ゴ発生器は、次のような位相の相互関係を保つて、電極
板73,74,75,76に電気的に接続されている。
つまり、第1の電極板73は、第2の電極板74と18
0度位相がずれており、第3の電極板75は、第4の電
極板76に対して180度位相がずれており、かつ第1
の電極板73は、第3の電極板75と90度位相がずれ
ている。そのため、横方向励起レーザー60のレーザー
放出に、「スピン即ち、丁度時針の運動の反対方向の回
転が生ずる。もし、第3の電極板75と第4の電極板7
6の.極性が逆になつていれば、レーザー放出は、時針
の運動方向と反対方向の回転となる。
位相の角度は、第6図に示されている。第7図に示す横
方向励起ガスレーザー80の第3の実施例は、星形の細
長いチャンバを有するレーザーボア付電極装置85を備
えており、このチャンバは、レーザーガスの放出を閉じ
込めるようになつている。
星形の細長いチャンバは、酸化ベリリウム、酸化アルミ
ニウム若しくはガラスのような誘電材料で作られた内壁
91を備えている。このレーザーボア付電極装置85は
、第1の電極板93と、第1の電極板93と平行で、か
つその反対の位置に設けられている第2の電極板94と
、第3の電極板95、ならびに、第3の電極板95と平
行で、かつその反対の位置に設けられ、かつ第1の電極
板93と第2の電極板94に対して直交する第4の電極
板96とを備えている。各電極板93,94,95,9
6は、冷却水を通すことができ、かつアルミニウムとか
銅のような導電材料で作られた冷却口97を備えている
。電極板93,94,95,96は、レーザーガス24
を横方向に励起するために用いられる。d発生器11は
、長方形の細長いチャンバの中で、その長手方向に対し
て横方向の交流電場を付与し、かつレーザーガス24中
でレーザーガスの放出を行なわせるため、10MHzか
ら約3MHzの周波数領域となつている。d発生器11
は、次のような位相の相互関係を保つて、電極板93,
94,95,96に電気的に接続されている。
つまり、第1の電極板93Sは、第2の電極板94と1
80度位相がずれており、第3の電極板95は、第4の
電極板96と180度位相がずれており、かつ第1の電
極板93は、第3の電極板95と90度位相がずれてい
る。そのため、横方向励起レーザー80のレーザー つ
放出に、「スピン」即ち、丁度時計と反対方向の回転が
生ずる。もし、第3の電極板95と第4の電極板96の
極が逆であれば、レーザー放出は、時計方向の回転とな
る。位相の角度は、第7図に示されている。第8図およ
び第9図に示す横方向励起ガスレーザー100の第4の
実施例は、チャンバ102を有するレーザーボア付電極
装置101を備えている。
円形状の細長いチャンバ102は、酸化ベリリウム、酸
化アルミニウム若しくはガラスのような誘電材料で作ら
れた円筒状の内壁103を備えている。レーザーボア付
電極装置101は、第1の電極板105と、それと平行
で、かつ反対の位置に設けられている第2の電極板10
6と、第3の電極板107、ならびに、第3の電極板1
07と平行で、かつ反対の位置に設けられ、かつ第1の
電極板105と第2の電極板106に対して直交する第
4の電極板108とを備えている。
各電極板105,106,107,108は、冷却水を
通すことができ、かつアルミニウムとか銅のような導電
材料で作られている冷却口109を備えている。
電極板105,106,107,108は、レーザーガ
ス24を横方向に励起するために用いられる。
d発生器11は、長方形の細長いチャンバ1?2の中で
、その長手方向に対して横方向の交流電場を付与し、か
つレーザーガス24中で大きなレーザーガスの放出を行
なわせるため、10MHzから約3MHzの周波数領域
となつている。
ゴ発生器11は、次のような位相の相互関係を保つて、
電極板105,106,107,108に電気的に接続
されている。
つまり、第1の電極J板105と第2の電極板1?6と
は同一位相にあり、かつ第3の電極板107と第4の電
極板108は同一位相にあるが、第1の電極板105に
対しては180度位相がずれている。横方向励起ガスレ
ーザー100は、TEOOモー7ドを発生する。
このモードは、ラゲールーガウス(Llguerre−
Gaussian)モードであつて、前述した3つのレ
ーザー10,60,80が初期において簡単に生成する
TEOOモードよりも高い次数をもつている。レーザー
放出は、円形の細長いチャンバ102の円筒状内壁10
3の外側あたりて起こり、かつ電極板105,106,
107,108は、レーザー放出がドーナツ状になるよ
うに対称的に設けられている。
円形の細長いチャンバ102内でのドーナツ状放出によ
り、TEOOモードの発振は促進される。第10図およ
び第1?a図に示す例では、横方向励起ガスレーザー1
10は、Rf発生器11とパワースプリッター111と
を備えている。
パワースプリッター111の入力側で、同軸コネクタ1
3がd発生器11に電気的に接続されており、かつスプ
リッター111は複数の出力部を備えている。横方向励
起ガスレーザー110は、第1インピーダンス整合回路
114とレーザーボア付電極装置115を有する改良さ
れた結合回路を備えている。
この改良された結合回路は第1インピーダンス整合回路
114をレーザーボア付電極装置115に電気的に接続
する第2インピーダンス整合回路116を備えている。
レーザーホア付電極装置115は、星形の細長いチャン
バ20と、複数の電極部120を備えている。
各電極部120は、互いに対向して平行をなす1対の電
極板122を備えている。各電極板122は、それぞれ
冷却口123を備えている。レーザーホア付電極装置1
15は、冷却口125を有する複数の誘電性スペーサー
124を備えている。この冷却口125は、電極板12
2の冷却口123と同軸上に位置している。電極板12
2と誘電性スペーサー124は、場合によつて、互いに
隣接して設けられ、かつ細長いチャンバ20の第1およ
び第2の内壁21のそれぞれの外面に沿つて設けられる
レーザーホア付電極装置115は、凹面鏡のような1対
のの反射板17を備えている。
この反射板17は、星形の細長いチャンバ20と光学的
に整合され、かつ星形の細長いチャンバ20の中にレー
ザーガス24を密封するために、星形の細長いチャンバ
20の端部に取付けられている。第2のインピーダンス
整合回路116は、複数のインダクタンス回路130を
備えている。これらは、電極部120の一つに電気的に
それぞれ接続されており、かつそれぞれ、ケーシング1
31に収容されている。第1のインピーダンス整合回路
114は、複数のLC回路140を備えている。このL
C回路140は、インダクタンス回路130の一つにそ
れぞれ電気的に接続されている。各LC回路140は、
それぞれケーシング141に収容されている。横方向励
起ガスレーザー110は、双極式モードで作動している
。パワースプリッター111の各出力部は、改良された
結合回路のw回路148の一つに電気的に接続されてい
る。
第11図に示すように、第10図のインピーダンス整合
回路115の第2のインダクタンス回路13?の代りに
、第2のインピーダンス整合回路フ216の異なるイン
ダクタンス回路230を備えている場合には、横方向励
起ガスレーザー210は、単極モードで作動することに
なる。
以上、横方向励起ガスレーザーに対するレーザーボア付
電極装置の改良された細長いチャンバに7ついて説明し
てきた。
この改良された細長いチャンバの利点は、横方向励起ガ
スレーザーが、どのようなモードで作動するかによつて
、細長いチャンバの設計が決められるということである
。星形の細長いチャンバは、TEOOモードで最もフ有
効に作動する横方向励起ガスレーザーを供給し、円形の
細長いチャンバは、TEO,モードで最も有効に作動す
る横方向励起ガスレーザーを供給する。図面中に示して
ある各部間の距離は、重要な意味をもつものではない。
従つて、図面に示すところは、本発明の詳細な説明のた
めだけのものであつて、本発明をなんら限定するもので
はない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、改良された結合回路を備えている横方向励起
ガスレーザーの概略図であつて、この結合回路は、星形
の細長いチャンバを備え、かつ本発明の好適実施例に従
つてつくられたレーザーボア付電極装置と組合わされて
いる第1および第2のインピーダンス整合回廊を備えて
いる。 第2図は、複数のケーシングの側面図であつて、各ケー
シングには、複数のLC回路の一つが収容され、これら
が一緒になつて、第1図の第2のインピーダンス整合回
路が形成されている。第3図は、第2図の各ケーシング
の中にあるLC回路の概略図である。第4図は、星形の
細長いチャンバ、および第1図のレーザーボア付電極装
置における互いに対向し、かつ平行をなす1対の電極板
の縦断面図である。第5図は、星形の細長いチャンバと
、第4図における互いに対向し、かつ平行をなす1対の
電極板の縦断面図である。第6図は、方形の断面をした
細長いチャンバ、並びにd発生器が、位相の相互関係を
もつたエネルギーを分配しているレーザーボア付電極装
置における互いに対向し、かつ平行をなすとともに対を
なす2組の電極板の縦断面図である。第7図は、断面が
四つ星の形状をしている細長いチャンバ、並びにd発生
器が、位相の相互関係をもつたエネルギーを分配してい
るレーザーボア付電極装置における互いに対向し、かつ
平行をなすとともに対をなす2組の電極板の縦断面図で
ある。第8図は、円形の断面の細長いチャンバ、並びに
d発生器が、位相の相互関係をもつたエネルギーを分配
しているレーザーボア付電極装置における互いに対向し
、かつ平行をなすとともに対をなす2組の電極板の縦断
面図である。第9図は、円筒状のチャンバ、および、第
8図における互いに対向し、かつ平行をなすとともに対
をなす2組の電極板の縦断面図である。第10図は、改
良された結合回路を備え、双極モードで作動している本
発明の横方向励起ガスレーザーの別の実施例の概略図で
あつて、前記結合回路は、第1および第2のインピーダ
ンス整合回路を備え、レーザーボア付電極装置と組合わ
されており、またレーザーボア付電極装置は、星形の細
長いチャンバと、複数の互いに対向し、かつ平行をなす
とともに、対をなす電極板とを備えている。第10a図
は、レーザーボア付電極装置の一部を縦断して示す側面
図であつて、複数の互いに対向し、かつ平行をなすとと
もに対をなす電極板を示しており、かつこの電極板の各
対は、第10図中の第2のインピーダンス整合回路にお
ける複数のインダクタンス回路の一つによつて、電気的
に接続されている。第11図は、異なる第1のインピー
ダンス整合回路を使用して、単極モードで作動している
第10図の横方向励起ガスレーザーの一部を示す概略図
である。10・・・・・・ガスレーザー、11・・・・
・・Rf発生器、13・・・・・・同軸コネクタ、14
,16・・・・・・インダクタンス整合回路、15・・
・・・ルーザーボア付電極装置、A,B・・・・・・接
続部、17・・・・・・反射板、20・・・・・・チャ
ンバ、21・・・・・・内壁、22・・・・・・電極板
、23・・・・・・冷却口、24・・・・・ルーザーガ
ス、30・・・・・・LC回路、31・・・・・・ケー
シング、60・・・・・・ガスレーザー、65・・・・
・ルーザーボア付電極装置、70・・・・・・チャンバ
、71・・・・・・内壁、73,74,75,76・・
・・・・電極板、77・・・・・・冷却口、80・・・
・・・ガスレーザー、85・・・・・・レーザーボア付
電極装置、91・・・・・・内壁、93,94,95,
96・・・・・・電極板、97・・・・・・冷却口、1
00・・・・・・ガスレーザ、101・・・・・ルーザ
ーボア付電極装置、102・・・・・・チャンバ、10
3・・・・・・内壁、105,1?6,107,108
・・・・・・電極板、109・・・・・・鈴却口、11
0・・・・・・ガスレーザー、111パワースプリッタ
ー、114,116・・・・・・インピーダンス整・合
回路、115・・・・・ルーザーボア付電極装置、12
0・・・・・・電極部、122・・・・・・電極板、1
23・・・・・・冷却口、124・・・・・・スペーサ
ー、130・・・・・・インダクタンス回路、131,
141・・・・・・ケーシング、140・・・・・・L
C回路、210・・・・・・ガスレーザフー、216・
・・・・・インピーグンス整合回路、230・・・・・
・インダクタンス回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1(a)レーザーガスを封入するのに適切な断面形状を
    有する細長いチャンバであつて、誘電材料から形成され
    ているものと、(b)前記細長いチャンバ内に封入され
    たレーザーガスと、(c)前記細長いチャンバ内の前記
    レーザーガス放出から生じた光エネルギーが、前記細長
    いチャンバの長手方向の内壁に対して光学的に無関係で
    あるように、前記光エネルギーを反射し、かつ誘導する
    第1および第2の反射装置と、(d)導電材料で形成さ
    れ、かつ互いに対抗して設けられていて、前記レーザー
    ガスを横方向に励起させるための第1および第2の電極
    と、(e)導電材料で形成されかつ互いに対抗して設置
    されていて、前記レーザーガスを横方向に励起差せるた
    めの第3および第4の電極と、(f)前記第1、第2、
    第3および第4の電極に、前記レザーガス内にレーザー
    ガス放出を行わせるために、位相相関関係をもつて、1
    0MHzから約3GHzの周波数領域で、前記第1、第
    2、第3および第4の電極の極性を変える電圧を印加す
    るための装置と、(g)前記細長いチャンバと前記第1
    、第2、第3および第4の電極のインピーダンスと前記
    エネルギー装置のインピーダンスとを整合させるための
    結合装置とから成ることを特徴とするガスレーザー。
JP58140437A 1982-07-30 1983-07-30 ガスレ−ザ− Expired JPS6048918B2 (ja)

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US403781 1982-07-30

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