JPS61160984A - Ｃｏ↓２レ−ザ発振装置 - Google Patents
Ｃｏ↓２レ−ザ発振装置Info
- Publication number
- JPS61160984A JPS61160984A JP121485A JP121485A JPS61160984A JP S61160984 A JPS61160984 A JP S61160984A JP 121485 A JP121485 A JP 121485A JP 121485 A JP121485 A JP 121485A JP S61160984 A JPS61160984 A JP S61160984A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- laser oscillation
- oscillation device
- discharge
- cathode
- 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
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】
（発明の技術分野）
本発明は、ＨｅやＮ２によるガス循環形の００２ガスレ
一ザ発振装置に関する。
一ザ発振装置に関する。
（発明の技術的背景）
一般に、この種のＣＯ２レーザ発振装置では、ＣＯ□レ
ーザの発振効率を高くするために、ＨｅやＮ２のガス温
度を低く保つ必要があり、レーザ放電部で発生した熱エ
ネルギーを強制的に除去するガス循環形のガスレーザ発
振装置が採用されている。
ーザの発振効率を高くするために、ＨｅやＮ２のガス温
度を低く保つ必要があり、レーザ放電部で発生した熱エ
ネルギーを強制的に除去するガス循環形のガスレーザ発
振装置が採用されている。
このように、ガス循環形のＣＯ□ガスレーザ発振装置に
おいて、ＣＯ２ガスレーザ発振効率の上限を欠点するの
は、ガス温度ではなく、レーザ放電の安定性であること
が確認されている。このレーザ放電の安定性は、ガス流
速及びガス流速分布に大きく影響される。
おいて、ＣＯ２ガスレーザ発振効率の上限を欠点するの
は、ガス温度ではなく、レーザ放電の安定性であること
が確認されている。このレーザ放電の安定性は、ガス流
速及びガス流速分布に大きく影響される。
即ち、円筒状をなすレーザケース本体内を流れるガスの
流れが、周囲の周速よりも遅いところがあると、この遅
い場所で放電の集中が起り、グロ−放電からアーク放電
へ移行し易くなる。このため、ガス流速分布を均一に制
御するため、一対のガス流制御板（ガス流調整板）をレ
ーザ放電部の上流側に設けている。
流れが、周囲の周速よりも遅いところがあると、この遅
い場所で放電の集中が起り、グロ−放電からアーク放電
へ移行し易くなる。このため、ガス流速分布を均一に制
御するため、一対のガス流制御板（ガス流調整板）をレ
ーザ放電部の上流側に設けている。
既に提案されているこの種のＣＯ２ガスレーザ発振装置
は、第３図に示されるように、風胴を形成するレーザケ
ース本体く図示されず）内に、上・下一対をなす扁平な
基板１．２を間隙３を存して水平に並設し、この間隙３
にＨｅやＮ２によるガスをガス循環用ファン（図示され
ず）で一方向から強制的に送風するようにしてガスの流
れ４を形成し、このガスの流れの上流側に位置する上記
基板１，２に放電安定化用の各抵抗器５，６を設け、こ
の両抵抗器５．６にアングル状に形成した各カン−ドア
、８（陰極）を上記間隙３内にガスの流れ４に沿って並
設し、このガスの流れ４の下流側に位置する上記両基板
１．２の内がわに各アノード（陽極）９．１０をアース
して並設し、さらに、上記ガスの流れ４の上流側に位置
する上記両カンードア、８の近傍に上・下一対をなすガ
ス流制御板（ガス流調整板）１１．１２を並設して構成
したものである。
は、第３図に示されるように、風胴を形成するレーザケ
ース本体く図示されず）内に、上・下一対をなす扁平な
基板１．２を間隙３を存して水平に並設し、この間隙３
にＨｅやＮ２によるガスをガス循環用ファン（図示され
ず）で一方向から強制的に送風するようにしてガスの流
れ４を形成し、このガスの流れの上流側に位置する上記
基板１，２に放電安定化用の各抵抗器５，６を設け、こ
の両抵抗器５．６にアングル状に形成した各カン−ドア
、８（陰極）を上記間隙３内にガスの流れ４に沿って並
設し、このガスの流れ４の下流側に位置する上記両基板
１．２の内がわに各アノード（陽極）９．１０をアース
して並設し、さらに、上記ガスの流れ４の上流側に位置
する上記両カンードア、８の近傍に上・下一対をなすガ
ス流制御板（ガス流調整板）１１．１２を並設して構成
したものである。
従って、上述したＣＯ２ガスレーザ発振装置は、上記各
カソード７．８とアノード９．１０との間に直流電源よ
り上記両抵抗器５，６を介して直流の高電圧を印加する
と、上記各カソード７．８と７ノード９，１０との間に
グロー放電を生じる。
カソード７．８とアノード９．１０との間に直流電源よ
り上記両抵抗器５，６を介して直流の高電圧を印加する
と、上記各カソード７．８と７ノード９，１０との間に
グロー放電を生じる。
これに起因して、一様な流れのレーザガスがこのグロー
放電によって励起される。この励起エネルギーがコヒー
レントなレーザ光１３として上記ガスの流れ４に直交し
てレーザ発振されるようになっている。
放電によって励起される。この励起エネルギーがコヒー
レントなレーザ光１３として上記ガスの流れ４に直交し
てレーザ発振されるようになっている。
〔背景技術の問題点）
しかしながら、上述したＣＯ２ガスレーザ発振装置には
、放電安定性に上限があり、上記両ガス流制御板１１．
１２を最良な形状や配置にしても、単位体積当りの最大
放電電力は、約３Ｗ／ｄ程度であり、高出力レーザ発振
による最大放電電力を高めことは困難である。
、放電安定性に上限があり、上記両ガス流制御板１１．
１２を最良な形状や配置にしても、単位体積当りの最大
放電電力は、約３Ｗ／ｄ程度であり、高出力レーザ発振
による最大放電電力を高めことは困難である。
本発明は、上述した難点を解消するために、導電性の一
対のガス流調整板に補助放電電極板を施し、小型にして
高出力レーザ発振による最大放電電力を高めるようにし
たことを目的とするＣＯ２ガスレーザ発振装置を提供す
るものである。
対のガス流調整板に補助放電電極板を施し、小型にして
高出力レーザ発振による最大放電電力を高めるようにし
たことを目的とするＣＯ２ガスレーザ発振装置を提供す
るものである。
本発明は、ガス循環形のガスレーザ発振装置において、
上・下一対をなす基板との間に間隙を形成し、この間に
カソードと７ノードとによる主放電部を設け、ガス循環
流の上流側に位置する上記カソードの近傍に上・下一対
をなし、しかも、ガスの流れを整流する導電性の補助放
電電極板を並設して構成したものである。
上・下一対をなす基板との間に間隙を形成し、この間に
カソードと７ノードとによる主放電部を設け、ガス循環
流の上流側に位置する上記カソードの近傍に上・下一対
をなし、しかも、ガスの流れを整流する導電性の補助放
電電極板を並設して構成したものである。
〔発明の実施例）
以下、本発明を図示の一実施例について説明する。
なお、本発明は、上述した具体例と同一構成部材には同
じ符号を付して説明する。
じ符号を付して説明する。
第１図において、符号１．２は、ＣＯ２ガスレーザ発振
装置における風胴を形成するレーザケース本体（図示さ
れず）内に間隙３を存して水平に並設された上・下一対
をなす扁平な基板であって、この間隙３には、例えば、
ガスをガス循環用ファン（図示されず）で一方向から強
制的に送風するようにしたガスの流れ４が形成されてお
り、このガスの流れ４の上流側に位置する上記基板１．
２には、放電安定化用の各抵抗器５，６が設けられてい
る。又、この両抵抗器５，６には、アングル状に形成し
た各カン−ドア、８が上記間隙３内にガスの流れ４に沿
って並設されており、このガスの流れ４の下流側に位置
する上記両基板１．２の内がわには、各アノード９．１
０がアースして並設されている。さらに、上記ガスの流
れ４の上流側に位置する上記両力ソード７．８の近傍に
は、 。
装置における風胴を形成するレーザケース本体（図示さ
れず）内に間隙３を存して水平に並設された上・下一対
をなす扁平な基板であって、この間隙３には、例えば、
ガスをガス循環用ファン（図示されず）で一方向から強
制的に送風するようにしたガスの流れ４が形成されてお
り、このガスの流れ４の上流側に位置する上記基板１．
２には、放電安定化用の各抵抗器５，６が設けられてい
る。又、この両抵抗器５，６には、アングル状に形成し
た各カン−ドア、８が上記間隙３内にガスの流れ４に沿
って並設されており、このガスの流れ４の下流側に位置
する上記両基板１．２の内がわには、各アノード９．１
０がアースして並設されている。さらに、上記ガスの流
れ４の上流側に位置する上記両力ソード７．８の近傍に
は、 。
上・下一対をなし、しかも、ガスの流れ４を整流する導
電性の補助放電電極板（予備放電電権板）１４．１５が
並設されており、この両補助放電電極板１４．１５は、
リード線を介して高周波電源１６に接続されている。
電性の補助放電電極板（予備放電電権板）１４．１５が
並設されており、この両補助放電電極板１４．１５は、
リード線を介して高周波電源１６に接続されている。
従って１９本発明は、上記高周波電源１６により、上記
両補助放電電極板１４．１５との間に高周波放電を起さ
せると、ガスは、ガス上流側で予備電離する。これによ
って、電離した荷電粒子は、ガスの流れ４に沿ってカソ
ード７．８とアノード９゜１０とによる主放電部１７に
入ることになる。このようにして、この主放電部１７に
荷電粒子が供給されると、この主放電部１７のカソード
７．８の温度低下に伴って陰極温度が低下する。従って
、この主放電部１７のガス温度も低下する。
両補助放電電極板１４．１５との間に高周波放電を起さ
せると、ガスは、ガス上流側で予備電離する。これによ
って、電離した荷電粒子は、ガスの流れ４に沿ってカソ
ード７．８とアノード９゜１０とによる主放電部１７に
入ることになる。このようにして、この主放電部１７に
荷電粒子が供給されると、この主放電部１７のカソード
７．８の温度低下に伴って陰極温度が低下する。従って
、この主放電部１７のガス温度も低下する。
又一方、上記主放電部１７に荷電粒子が供給されるので
、グロー放電の陽光柱内電界も下がるから、これに起因
してレーザ光の発振効率が向上するようになっている。
、グロー放電の陽光柱内電界も下がるから、これに起因
してレーザ光の発振効率が向上するようになっている。
他方、上記補助放電電極板１４．１５は、ガスの流れを
整流する機能を兼ねているので、荷電粒子が上記主放電
部１７に均一に供給されるようになり、放電の集中が解
消される。このようにして、本発明は、単位体積当りの
最大放電電力は、著しく増加する。特に、本発明は、高
周波電源１６を補助電離電源として使用しているので、
電離させるガスの電離電圧に近いピーク値をもつ電子温
度分布とすることができるから、効率よくガスの電離を
することができる。
整流する機能を兼ねているので、荷電粒子が上記主放電
部１７に均一に供給されるようになり、放電の集中が解
消される。このようにして、本発明は、単位体積当りの
最大放電電力は、著しく増加する。特に、本発明は、高
周波電源１６を補助電離電源として使用しているので、
電離させるガスの電離電圧に近いピーク値をもつ電子温
度分布とすることができるから、効率よくガスの電離を
することができる。
なお、上記高周波電源１６による消費電力は上記主放電
部１７の消費電力に比較して小さく、装置全体のガスレ
ーザの発振効率は高くすることができる。
部１７の消費電力に比較して小さく、装置全体のガスレ
ーザの発振効率は高くすることができる。
次に、第２図に示される本発明の他の実施例は、上記高
周波電源１６の代りに、直流電源１６′を接続したもの
であり、上述した実施例と同じ構成をなすものである。
周波電源１６の代りに、直流電源１６′を接続したもの
であり、上述した実施例と同じ構成をなすものである。
なお、上記直流電源１６′は、上記主放電部１７の直流
電源と共通にすることもできる。
電源と共通にすることもできる。
以上述べたように本発明によれば、ガス循環形のガスレ
ーザ発振装置において、上下一対をなす基板１．２との
間に間隙３を形成し、この間隙３にカソード７．８とア
ノード９，１０とによる主放電部１７を設け、ガス循環
流の上流側に位置する上記カソード７．８の近傍に上・
下一対をなし、しかも、ガスの流れ４を整流する導電性
の補助放電電極板１４．１５を並設しであるので、上記
主放電部１７の放電安定性を向上することができるばか
りでなく、省エネルギー化して高出力のガスレーザによ
るレーザ発振効率を向上することができる。
ーザ発振装置において、上下一対をなす基板１．２との
間に間隙３を形成し、この間隙３にカソード７．８とア
ノード９，１０とによる主放電部１７を設け、ガス循環
流の上流側に位置する上記カソード７．８の近傍に上・
下一対をなし、しかも、ガスの流れ４を整流する導電性
の補助放電電極板１４．１５を並設しであるので、上記
主放電部１７の放電安定性を向上することができるばか
りでなく、省エネルギー化して高出力のガスレーザによ
るレーザ発振効率を向上することができる。
第１図は、本発明によるＣＯ２レーザ発振装置の斜面図
、第２図は、本発明の他の実施例を示す図、第３図は、
既に提案されているＣＯ２レーザ発振装置の斜面図であ
る。 １．２・・・基板、３・・・間隙、７．８・・・カソー
ド、９．１０・・・アノード、１４．１５・・・補助放
電電極板、１６・・・高周波Ｔｉ源、１７・・・主放電
部。 出願人代理人 猪 股 清 ｊｌ１図
、第２図は、本発明の他の実施例を示す図、第３図は、
既に提案されているＣＯ２レーザ発振装置の斜面図であ
る。 １．２・・・基板、３・・・間隙、７．８・・・カソー
ド、９．１０・・・アノード、１４．１５・・・補助放
電電極板、１６・・・高周波Ｔｉ源、１７・・・主放電
部。 出願人代理人 猪 股 清 ｊｌ１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ガス循環形のガスレーザ発振装置において、上・下
一対をなす基板との間に間隙を形成し、この間隙にカソ
ードとアノードとによる主放電部を設け、ガス循環流の
上流側に位置する上記カソードの近傍に上・下一対をな
し、しかも、ガスの流れを整流する導電性の補助放電電
極板を並設したことを特徴とするＣＯ＿２レーザ発振装
置。 ２、補助放電電極板を高周波放電板としたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のＣＯ＿２レーザ発振装
置。 ３、補助放電電極板を直流電源に接続したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のＣＯ＿２ガスレーザ発
振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP121485A JPS61160984A (ja) | 1985-01-08 | 1985-01-08 | Ｃｏ↓２レ−ザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP121485A JPS61160984A (ja) | 1985-01-08 | 1985-01-08 | Ｃｏ↓２レ−ザ発振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61160984A true JPS61160984A (ja) | 1986-07-21 |
Family
ID=11495215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP121485A Pending JPS61160984A (ja) | 1985-01-08 | 1985-01-08 | Ｃｏ↓２レ−ザ発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61160984A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0788201A1 (en) * | 1996-02-02 | 1997-08-06 | Shibuya Kogyo Co., Ltd | Laser oscillator |
| RU167777U1 (ru) * | 2015-08-21 | 2017-01-10 | Штейнберг Анна Сергеевна | Электродная плата быстропроточного электроразрядного лазера с поперечной прокачкой газа |
-
1985
- 1985-01-08 JP JP121485A patent/JPS61160984A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0788201A1 (en) * | 1996-02-02 | 1997-08-06 | Shibuya Kogyo Co., Ltd | Laser oscillator |
| RU167777U1 (ru) * | 2015-08-21 | 2017-01-10 | Штейнберг Анна Сергеевна | Электродная плата быстропроточного электроразрядного лазера с поперечной прокачкой газа |
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