JPS61135176A - パルスガスレ−ザ装置 - Google Patents
パルスガスレ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS61135176A JPS61135176A JP25784984A JP25784984A JPS61135176A JP S61135176 A JPS61135176 A JP S61135176A JP 25784984 A JP25784984 A JP 25784984A JP 25784984 A JP25784984 A JP 25784984A JP S61135176 A JPS61135176 A JP S61135176A
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- Japan
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- discharge
- space
- creeping discharge
- capacitor
- gas
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- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
- H01S3/0971—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser transversely excited
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- 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】
（産業上の利用分野）
本発明［ＴＥＡＣＯｚ レーザ、エキシマレーザなど
の予備電離を必要とするパルスガスレーザ装置に関する
ものである。
の予備電離を必要とするパルスガスレーザ装置に関する
ものである。
（従来技術とその問題点）
予備電離を必要とするパルスガスレーザ装置においては
、容量移行型励起回路が用いられることが多い、従来の
容量移行型励起回路を用いたパルスガスレーザ装置の一
例を、第８図の回路図および第９図の部分斜視図に示す
、この従来例については科学雑誌「レーザ研究」第９巻
第６号８７頁〜９２頁に詳述されて−る１図において、
１．２に主放電電極、５はピーキングコンデンサ、７は
主放電空間、８は充電用コンデンサ、９はスイッチング
素子、１０はＬＲ素子、１１はレーザガス包匣空間、３
０．３１はアーク放電用電極、３２はアークギャップで
ある。
、容量移行型励起回路が用いられることが多い、従来の
容量移行型励起回路を用いたパルスガスレーザ装置の一
例を、第８図の回路図および第９図の部分斜視図に示す
、この従来例については科学雑誌「レーザ研究」第９巻
第６号８７頁〜９２頁に詳述されて−る１図において、
１．２に主放電電極、５はピーキングコンデンサ、７は
主放電空間、８は充電用コンデンサ、９はスイッチング
素子、１０はＬＲ素子、１１はレーザガス包匣空間、３
０．３１はアーク放電用電極、３２はアークギャップで
ある。
このパルスガスレーザ装置は、スイッチング素子７七オ
ンにしたとき、アークギャップ３２でアーク放電を起し
ながら充電用コンデンサ８からピーキングコンデンサ５
ヘエネルギが移行する。このアーク放電で発生する紫外
線に工り主放電空間７は予備電離される。さらに充電用
コンデンサ８からピーキングコンデンサ５ヘエネルギが
移行するに従い、主放電電極１．２の間で電圧が立上が
９、既に予備電離されている主放電空間７で誘導放出を
可能とするブロー放電が得られる。
ンにしたとき、アークギャップ３２でアーク放電を起し
ながら充電用コンデンサ８からピーキングコンデンサ５
ヘエネルギが移行する。このアーク放電で発生する紫外
線に工り主放電空間７は予備電離される。さらに充電用
コンデンサ８からピーキングコンデンサ５ヘエネルギが
移行するに従い、主放電電極１．２の間で電圧が立上が
９、既に予備電離されている主放電空間７で誘導放出を
可能とするブロー放電が得られる。
ところが、第８図から判る様に、充電用コンデンサ８を
充電するために必要な抵抗、インダクタンスあるいは抵
抗とインダクタンスの直列回路のいずれか一つを用い九
コンデンサ充電用素子（以下り几素子）１０とアークギ
ャップ３２とが並列になっている。このためアークギャ
ップ３２の放電開始電圧が上昇した場合、スイッチング
素子９をオンにしても、充電コンデンサ８に充電されて
いるエネルギが、ＬＲ素子１０ｔ−通して逃げてしまう
恐れを生じる。
充電するために必要な抵抗、インダクタンスあるいは抵
抗とインダクタンスの直列回路のいずれか一つを用い九
コンデンサ充電用素子（以下り几素子）１０とアークギ
ャップ３２とが並列になっている。このためアークギャ
ップ３２の放電開始電圧が上昇した場合、スイッチング
素子９をオンにしても、充電コンデンサ８に充電されて
いるエネルギが、ＬＲ素子１０ｔ−通して逃げてしまう
恐れを生じる。
この場合、アークギャップ３２でのアーク放電は得られ
ないので予備電離も起らず、またピーキングコンデンサ
５へのエネルギ移行も起らない。
ないので予備電離も起らず、またピーキングコンデンサ
５へのエネルギ移行も起らない。
従って、主放電空間７に誘導放出を可能とするグロー放
電が得られないことになる。
電が得られないことになる。
このアークギャップ３２の放電開始電圧の上昇の原因と
しては、アーク放電用電極３０．３１の長時間使用後の
摩滅Ｖｃ工りアークギャップ３２のギャップ長（アーク
放電用電極３０．３１の間隔）が大きくなること、お工
びレーザガス包囲空間１１内のレーザガスが劣化するこ
となどが考えられる。
しては、アーク放電用電極３０．３１の長時間使用後の
摩滅Ｖｃ工りアークギャップ３２のギャップ長（アーク
放電用電極３０．３１の間隔）が大きくなること、お工
びレーザガス包囲空間１１内のレーザガスが劣化するこ
となどが考えられる。
このレーザガスの劣化を防ぐｔめには常に新しいレーザ
ガスを大量に流す必要があるが、この場合にはレーザガ
スの消費量が多く、高い運転費用がかかる。
ガスを大量に流す必要があるが、この場合にはレーザガ
スの消費量が多く、高い運転費用がかかる。
この様に、従来の容量移行型励起回路ｔ−川１／）７ｊ
パルスガスレーザ装置においては、長時間使用が雛かし
く、すなわち長寿命ではなく、かつ高い運転費用がかか
ると論う問題があった。
パルスガスレーザ装置においては、長時間使用が雛かし
く、すなわち長寿命ではなく、かつ高い運転費用がかか
ると論う問題があった。
（発明の目的）
本発明の目的な、このＬうな間亀ｔ−解決し、長寿命で
、レーザガスの消費量の少ない、安い運転費用のパルス
ガスレーザ装置を提供することにある。
、レーザガスの消費量の少ない、安い運転費用のパルス
ガスレーザ装置を提供することにある。
（発明の構成）
本発明パルスレーザ装置の構成は、充電用コンデンサか
らピーキングコンデンサにエネルギが移行する際に得ら
れる予備電離用放電が沿面放電であることを特徴とする
容量移行型励起回路を用＾たことを特徴とする。
らピーキングコンデンサにエネルギが移行する際に得ら
れる予備電離用放電が沿面放電であることを特徴とする
容量移行型励起回路を用＾たことを特徴とする。
（発明の作用と原理）
一般に、沿面放電の放電開始電圧はアークギャップの放
電開始電圧エリも充分低いので、予備電離用電極が長時
間使用ＶＣより摩滅し友としても、またレーザガスが劣
化したとしても、スイッチング素子のオン時に充電用コ
ンデンサのエネふギがＬＣＣ素子過通て逃げることなく
、必ず沿面放電を起しなからピーキングコンデンサに移
行する。
電開始電圧エリも充分低いので、予備電離用電極が長時
間使用ＶＣより摩滅し友としても、またレーザガスが劣
化したとしても、スイッチング素子のオン時に充電用コ
ンデンサのエネふギがＬＣＣ素子過通て逃げることなく
、必ず沿面放電を起しなからピーキングコンデンサに移
行する。
また、沿面放電にＬり大量の紫外線が発生するからこの
紫外線に！−Ｄ主放電空間で予備電離が起り、かつ充電
用コンデンサからピーキングコンデンサにエネルギが移
行する際主放電電極間に電圧が立上がるので、主放電空
間では必ず誘導放出を可能とするグロー放電が得られる
。従って、本発明によれば、長寿命でかつレーザガスの
消費が少ないパルスレーザ装置が得られる。
紫外線に！−Ｄ主放電空間で予備電離が起り、かつ充電
用コンデンサからピーキングコンデンサにエネルギが移
行する際主放電電極間に電圧が立上がるので、主放電空
間では必ず誘導放出を可能とするグロー放電が得られる
。従って、本発明によれば、長寿命でかつレーザガスの
消費が少ないパルスレーザ装置が得られる。
（実施例）
以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の回路図である。本実施例が
従来例と異なる点は、アークギャップ３３０代りに沿電
放電部６を設けている所にある。本実施例においては、
スイッチング素子９ｔ−オンにしたとき充電用コンデン
サ８に蓄えられてい友エネルギは複数個の沿面放電部６
で沿面放電も起しなから沿面放電部に直列につないだピ
ーキングコンデンサ５に移行する。沿面放電に＝９発生
する紫外線で主放電空間７では予備電離が起り、かクビ
ーキングコンデンサ５にエネルギが移行するに従い主放
電電極１，２０間に電圧が立上がるので、主放電空間７
にぼ誘導放出を可能するグロー放電が生起する。
従来例と異なる点は、アークギャップ３３０代りに沿電
放電部６を設けている所にある。本実施例においては、
スイッチング素子９ｔ−オンにしたとき充電用コンデン
サ８に蓄えられてい友エネルギは複数個の沿面放電部６
で沿面放電も起しなから沿面放電部に直列につないだピ
ーキングコンデンサ５に移行する。沿面放電に＝９発生
する紫外線で主放電空間７では予備電離が起り、かクビ
ーキングコンデンサ５にエネルギが移行するに従い主放
電電極１，２０間に電圧が立上がるので、主放電空間７
にぼ誘導放出を可能するグロー放電が生起する。
ところで沿面放電部６での沿面放電の開始電圧は従来の
アークギャップ３２のアーク放電の開始電圧エリも充分
に低いので、沿面放電用電極が摩滅しょうとも、またレ
ーザガスを封入ｔｅは流しているレーザガス包囲空間１
１１７３のガスが劣化しょうとも、沿面放電部６で沿面
放電が起るので、主放電空間７で予備電離が起り、かつ
主放電電極１．２の間で電圧が立上がるので、主放電空
間７にて誘導放出を可能とするグロー放電が得られる。
アークギャップ３２のアーク放電の開始電圧エリも充分
に低いので、沿面放電用電極が摩滅しょうとも、またレ
ーザガスを封入ｔｅは流しているレーザガス包囲空間１
１１７３のガスが劣化しょうとも、沿面放電部６で沿面
放電が起るので、主放電空間７で予備電離が起り、かつ
主放電電極１．２の間で電圧が立上がるので、主放電空
間７にて誘導放出を可能とするグロー放電が得られる。
第３図（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）はこの沿面放電部６
の具体例の斜視図、側面図お工び動作時の斜視図である
。
の具体例の斜視図、側面図お工び動作時の斜視図である
。
誘電体１４は沿面放電１６が得られる沿面放電領域１５
が主放電空間７ｔ−向く様な構造をもっている。すなわ
ち、沿面放電領域１５以外では沿面放電１６は起らない
様に沿面放電用電極１２．１３の間に誘電体１４ｔ−挾
んだ構造となりており、沿面放電用電極１２．１３は、
第１図の接続導体３゜４に各々接続される。
が主放電空間７ｔ−向く様な構造をもっている。すなわ
ち、沿面放電領域１５以外では沿面放電１６は起らない
様に沿面放電用電極１２．１３の間に誘電体１４ｔ−挾
んだ構造となりており、沿面放電用電極１２．１３は、
第１図の接続導体３゜４に各々接続される。
第４図はこの沿面放電部６の第２の具体例を示す。この
沿面放電部６は、円柱の両端部に沿面放電用電極１７，
１８１−かぶせｔものである。この場合、＠１図の主放
電空間に向いた沿面放電領域１５で沿面放電が得られる
工うに、沿面放電用電極１７．１８の相互の間隔を、沿
面放電領域１ｓｔ−はさんだ部分で最も狭くしている。
沿面放電部６は、円柱の両端部に沿面放電用電極１７，
１８１−かぶせｔものである。この場合、＠１図の主放
電空間に向いた沿面放電領域１５で沿面放電が得られる
工うに、沿面放電用電極１７．１８の相互の間隔を、沿
面放電領域１ｓｔ−はさんだ部分で最も狭くしている。
これら沿面放電用電極１７．１８も第１図の接続導体３
及び４につながれる。
及び４につながれる。
＠５図は第４図の誘電体円柱１９０内部に背後電極２１
ｔ−埋込んだ沿面放電部６の第３の例で、第４図の変形
である。この例においては、背後電極２１を用いている
ので沿面放電開始電圧が第４図の場合エリ低い。なお背
後電極２１は沿面放電用電極１８と同電位にしである。
ｔ−埋込んだ沿面放電部６の第３の例で、第４図の変形
である。この例においては、背後電極２１を用いている
ので沿面放電開始電圧が第４図の場合エリ低い。なお背
後電極２１は沿面放電用電極１８と同電位にしである。
第６図も第４図金一部変えた８ｉ！４０石面放電部で、
中間電極２２を設けたことに特徴がある。
中間電極２２を設けたことに特徴がある。
この場合、沿面放電領域１５．１５’が二箇所になり、
予備電離電子数が増加する。なお、第６図において、第
５図と同じ様に背後電極を用いることもでき、また中間
電極２２ｔ−２個以上用いることもできる。さらに、こ
れらは誘電体１９の形状を円柱としたが形状は限定され
ない。
予備電離電子数が増加する。なお、第６図において、第
５図と同じ様に背後電極を用いることもでき、また中間
電極２２ｔ−２個以上用いることもできる。さらに、こ
れらは誘電体１９の形状を円柱としたが形状は限定され
ない。
ＷＥ７図（ａ）、 ｌｂ）は沿面放電部６の第５の具体
例である。この例は、誘電体板２５と背後電極２７を用
いていることが特徴とし、沿面放電領域１５が第１図の
主放電空間を向＜ｊ５設置される。
例である。この例は、誘電体板２５と背後電極２７を用
いていることが特徴とし、沿面放電領域１５が第１図の
主放電空間を向＜ｊ５設置される。
沿面放電用電極２３．２４は第１図の接続導体３．４に
つながれ、沿面放電用電極２４は背後電極２７に同電位
になっている。
つながれ、沿面放電用電極２４は背後電極２７に同電位
になっている。
以上の実施例においては、複数の沿面放電部６を主放電
空間７０片側のみに設置したもので説明したが、勿論両
側に設置する場合も含まれる。
空間７０片側のみに設置したもので説明したが、勿論両
側に設置する場合も含まれる。
以上詳述し友様に、本発明によれば、長時間運転が可能
で運転費用の安価なパルスガスレーザ装置が得られる。
で運転費用の安価なパルスガスレーザ装置が得られる。
第１図に本発明の一実施例の回路図、第２図は本実施例
の部分斜視図、第３図（ａ）、 ｆｂ）、 （Ｃ１は本
実施例の沿面放電部の斜視図、側面図お工び動作時の斜
視図、第４図、第５図、第６図はその沿面放電部の８ｇ
２．第３・お工び第４の例を示す斜視図、ｇ７図（ａ）
、 （ｂ）は沿面放電部の第５の例の側面図おＬび平面
図、纂８図は従来の装置の回路図、第９図は従来の装置
の関係部分の斜視図である。図において、 １．２・・・・・・主放電電極、３．４・・・・−・接
続導体、５・・・・・・ピーキングコンデンサ、６・・
・・・・沿面放電部、７・・・・・・主放電空間、８・
・・・・・充電用コンデンサ、９・・・・・・スイッチ
ング素子、１０・・・・・・ＬＲ累子、１１・・・・・
・レーザガス色間空間、１２，１３゜１７．１８，２３
．２４・・・・・・沿面放電用電極、１４．１９・・・
・・・誘電体、１５・・・・・・沿面放電領域、１６・
・・・・・沿面放電、２１．２７・・・・・・背後電極
、２２・・・・・・中間電極、２５・・・・・・誘電体
板、３０゜３１・・・・・・アーク放電用電極、３２・
・・・・・アークギャップ、である。 察３Ｔ５１１ （ａ ） Ｃ
１３−）第７１！ｒ
の部分斜視図、第３図（ａ）、 ｆｂ）、 （Ｃ１は本
実施例の沿面放電部の斜視図、側面図お工び動作時の斜
視図、第４図、第５図、第６図はその沿面放電部の８ｇ
２．第３・お工び第４の例を示す斜視図、ｇ７図（ａ）
、 （ｂ）は沿面放電部の第５の例の側面図おＬび平面
図、纂８図は従来の装置の回路図、第９図は従来の装置
の関係部分の斜視図である。図において、 １．２・・・・・・主放電電極、３．４・・・・−・接
続導体、５・・・・・・ピーキングコンデンサ、６・・
・・・・沿面放電部、７・・・・・・主放電空間、８・
・・・・・充電用コンデンサ、９・・・・・・スイッチ
ング素子、１０・・・・・・ＬＲ累子、１１・・・・・
・レーザガス色間空間、１２，１３゜１７．１８，２３
．２４・・・・・・沿面放電用電極、１４．１９・・・
・・・誘電体、１５・・・・・・沿面放電領域、１６・
・・・・・沿面放電、２１．２７・・・・・・背後電極
、２２・・・・・・中間電極、２５・・・・・・誘電体
板、３０゜３１・・・・・・アーク放電用電極、３２・
・・・・・アークギャップ、である。 察３Ｔ５１１ （ａ ） Ｃ
１３−）第７１！ｒ
Claims (1)
- 充電用コンデンサからピーキングコンデンサへエネルギ
が移行する際に予備電離用放電を起す容量移行型励起回
路を用いたパルスガスレーザ装置において、前記予備電
離用放電として沿面放電を用いることを特徴としたパル
スガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25784984A JPS61135176A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | パルスガスレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25784984A JPS61135176A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | パルスガスレ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135176A true JPS61135176A (ja) | 1986-06-23 |
Family
ID=17312004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25784984A Pending JPS61135176A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | パルスガスレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61135176A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0294486A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Komatsu Ltd | エキシマレーザ装置 |
| JP2008267631A (ja) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱交換器 |
-
1984
- 1984-12-06 JP JP25784984A patent/JPS61135176A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0294486A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Komatsu Ltd | エキシマレーザ装置 |
| JP2008267631A (ja) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱交換器 |
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