JPS62174988A - 金属蒸気レ−ザ用レ−ザ管 - Google Patents

金属蒸気レ−ザ用レ−ザ管

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JPS62174988A
JPS62174988A JP61128280A JP12828086A JPS62174988A JP S62174988 A JPS62174988 A JP S62174988A JP 61128280 A JP61128280 A JP 61128280A JP 12828086 A JP12828086 A JP 12828086A JP S62174988 A JPS62174988 A JP S62174988A
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tube
plasma
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metal vapor
laser
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JP61128280A
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アントワーヌ イルト
クラウス・ヘルベルト シエツトナー
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ANSUCHI FURANKO ARUMANDO DE RE
ANSUCHI FURANKO ARUMANDO DE RECH DE SAN RUI
Original Assignee
ANSUCHI FURANKO ARUMANDO DE RE
ANSUCHI FURANKO ARUMANDO DE RECH DE SAN RUI
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    • 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
    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/03Constructional details of gas laser discharge tubes
    • H01S3/038Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
    • 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
    • H01S3/02Constructional details
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    • H01S3/031Metal vapour lasers, e.g. metal vapour generation

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、金属蒸気レーザ用レーザ管に関する。
従来技術 通常、漏洩防止容器内に位置する円筒状プラズマチュー
ブと、該プラズマチューブの両端に設けられた電極と、
上記プラズマチューブと同軸的に設けられた円筒状リタ
ーンワイヤと、上記プラズマチューブとリターンワイヤ
との間に設けられた断熱材とを有するレーザ管は公知で
ある。
この公知のレーザ管では、上記の同軸的リターンワイヤ
の位置形状は、回路の定数、特にこれに由来する付加イ
ンダクタンスの選択よりもむしろ断熱材の特性及び厚さ
によって決定される。
しかし、本発明者らは、大径レーザ管については、伝導
プラズマ及び電流の逆流を確保する同軸シースにより与
えられるインダクタンスの履歴、が、電流供給回路又は
プラズマそのもののインダクタンスに比して無視しえな
い高い価値をもつことがありうること、及びそれにより
レーザ管の励起放電の擾乱を誘起することを観察した。
さらに、従来のレーザ管では、全ての断熱材が、プラズ
マチューブを内蔵する漏洩防止低圧容器内・に収容され
ており、シタがって、低圧高温下で蒸発し易い物質を何
も含まない断熱材料を使用しなければならなかった。こ
のような材料は非常Vこ高価であり、その念めレーザ管
の製造コストが増大する〇 目   的 本発明は、レーザ管内に理想的itを許容するインピー
ダンスに出来る限りマツチするインピーダンスを有する
レーザ管を提供することを目的とする〇 本発明の他の目的は、現在迄にあるレーザ管よりも少遅
い費用で実現できるレーザ管を提案することである。
構  成 上記の目的を達成させるために、本発明による金属蒸発
レーザ管は、漏洩防止容器内に位置し、断熱材で囲まれ
たプラズマチューブと、該プラズマチューブの両端に夫
々設けられた電極と、上記プラズマチューブと同軸に設
けられ上記電極の1つに接続されたリターンワイヤとを
有し、上記リターンワイヤは次の式による半径Rを有す
ることを特徴とする。
こ\に・e=指数関数 r=プラズマチューブの半径(crn)ro =プラズ
マの比抵抗(Ohm X crn)U=電場(V / 
cm ) こうして、レーザ管のインピーダンスは調整され、レー
ザ管を通ずる放電は実質的に振動することなく行なわれ
る。
本発明の他の側面によれば、断熱材の少くとも一部が漏
洩防止容器の外側に配置される。
したがって漏洩防止容器の外側に配置された断熱材の部
分は低圧下に設定されることなく、レーザ管の作用を擾
乱させることのない低価格の有機バインダを含む材料で
実現可能となる。
本発明の望ましい実施列によれば、リターンワイヤは漏
洩防止容器の外側に設けられた断熱材の部分中に配置さ
れている。こうして、インピーダンスマツチングが達成
され、同時に低価格の断熱材料の使用が可能と・なる。
本発明の他の望ましい実施例によればNプラズマチュー
ブは中央部よりも直径の大きい拡大端部を両端に有し、
この拡大端部は電極支持部材と漏洩を防止するように結
合されている。これにより、漏洩防止容器はプラズマそ
れ自体に形造られ1全ての断熱材は漏洩防止容器の外側
に配置される。
プラズマチューブの拡大端部は又、電極の近傍の断熱材
の過熱を防止する。
本発明の場らに他の特徴及び利点は添付図面を参照した
以下に述べる実施例の説明により明らかにされるであろ
う。
第1図を参照して、金属蒸気レーザ管は本発明に従い、
漏洩防止容器2中に配設された円筒状プラズマチューブ
、即ち耐火セラミック製チューブ1を有する。漏洩防止
容器2は、例えば、耐火セラミック製チューブ3で境さ
れており、その両端は夫々可撓性金属チューブ4に接続
されている。
可撓性金属チューブの一端は電極6を支持するY1棚支
持部材5と漏洩を防止して取付けられている。
電極支持部材5は古典的な方法で1例えば図示しない水
冷回路等の冷却手段を有する。電極支持部材の1つはケ
ーブル7を介して、漏洩防止容器2内のレーザ媒体を励
起させる電気的パルスを発生する電力供給ユニット(図
示せず)と結合されている。電極6は古典的方法で管状
電極として実現され、その外側端はレーザ光線の伝送を
許容する窓板8によって閉鎖されている。
リターンワイヤ9は、プラズマチューブlと同軸に配置
され、その一端は電極支持部材5を介して電極6の1つ
と接続されているロ一方〜他端はケーブル10を介して
接地されている。
電流供給パルスの振動なしに放電が得られるのに最適な
インピーダンスマツチングが確保されるように、リター
ンワイヤ9の半径Rは、次のようにするのがよい。
と\に、e=指数関数 r=プラズマチューブの半径(cTn)E dV ”プラズマのエネルギー密度(mJ/crd)r
o =プラズマの比抵抗(Ohm X cm )U=電
場(V / cm ) 本発明の他の側面によれば為プラズマチューブ1は断熱
材で囲繞されており、断熱材の1部11は漏洩防止容器
2の内側でプラズマチューブ1と漏洩防止容器の境界を
なすチューブ3の間に配置されている。一方、断熱材の
第2の部分12は漏洩防止容器2の外側に配置されてい
る。断熱材11の漏洩防止容器2の内側の部分は例えば
酸化アルミニウムのコイルにされた繊維で作られ、不純
物が漏洩防止容器2内で蒸発することのないよう保証す
る。しかし、断熱材のその部分12は、大気圧下では蒸
発しない有機バインダを含んでいてもよい材料で作られ
る。第1図に示された実施例では一リターンワイヤ9は
漏洩防止容器の外側に配置された断熱材部分12内に配
置されている。したがって、このリターンワイヤはそれ
が直接は大気圧下の媒体を介して結合されない電極6か
ら分離され、リターンワイヤと電流供給用電極間に電気
アークが形成される危険を極力回避するようにしている
第2図に示す実施例では〜第1図の実施列と同じ部材に
は同一の符号が付されている。この実施例では、プラズ
マチューブ1は中央部よりも大径の拡大端部101を両
端に有し、これらの拡大端部101は可撓性金属管4を
介して電極支持部材5に漏洩を防止する如く直接結合さ
れている。かくして、構造が簡単でプラズマチューブが
漏洩防止容器の壁と等しくなるように構成されたレーザ
管が得られる。注目すべきことは、プラズマチューブの
上記拡大端部101は電極近傍でのその過熱を防止し、
ひいては、チューブ1と可撓金属管の間の結合部に過大
な荷重が掛ることを防止する。
この設計はまた、全ての断熱材を漏洩防止容器の外側に
配置することを可能とする。このことは特に漏洩防止容
器2内Vこ含まれる蒸気の高純度をもたらす結果となる
いう迄もないが、本発明は上記の各実施例に限定される
ものではなく、本発明の思想の範囲内で種々の変形が可
能である。
特に、プラズマチューブの壁の予熱及び金属の蒸発を保
証するために断熱材に組込まれる可熱装置を設けること
が可能である。
容器12の外側に配置される断熱材12はへ剛性の塊つ
として説明したが、軟質材料製の断熱材を内蔵した外側
封筒を用いることもできる0
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例のレーザ管の縦所面図、第
2図は本発明の第2実施例のレーザ管の縦断面である。 1・・・プラズマチューブ、2・・・漏洩防止容器、3
・・・耐火セラミック(断熱材)、 4・・・可撓性金属管、5・・・電極支持部材、6・・
・電極、7.10・・・ケーブル、8・・・窓板、9・
・・リターンワイヤ、 11+12・・・断熱材部分、 図面グツJ:′シ、I”:′−:、:ヱで5なし)FI
G、I FIG、2 手続補正書 (自発) 昭和61年 7月24日

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)漏洩防止容器(2)内に位置し、断熱材で囲まれ
    た円筒状プラズマチューブ(1)、該プラズマチューブ
    の両端に夫々設けられた電極(6)、上記プラズマチュ
    ーブ(1)と同軸に設けられ上記電極の1つに接続され
    た円筒状リターンワイヤ(9)を有する金属蒸気レーザ
    管において、上記のリターンワイヤ(9)は概ね下式に
    よる半径Rを有することを特徴とする金属蒸気レーザ管
    。 {(10^7)/(e^4^π^r^^2)}・{(d
    E/dV)[(ro)/U]^2}こゝに、e=指数関
    数 r=cmで表わされたプラズマチューブ の半径 (dE)/(dV)=mJ/cm^3で表わされたプラ
    ズマのエネルギー密度 ro=Ohm×cmで表わされたプラズマの比抵抗 U=V/cmで表わされた電場
  2. (2)断熱材の少くとも一部分(12)が漏洩防止容器
    (2)の外側にあることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載の金属蒸気レーザ管。
  3. (3)リターンワイヤ(9)は断熱材の上記の漏洩防止
    容器(2)の外側にある上記の部分(12)に位置する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の金属蒸
    気レーザ管。
  4. (4)上記のプラズマチューブ(1)はその中央部より
    も大径の拡大端部(101)を有し、かつ、プラズマチ
    ューブの上記拡大端部(101)は電極支持部材(5)
    と漏洩を防止するように結合されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第3項に記載の金属蒸気レーザ管。
JP61128280A 1985-06-05 1986-06-04 金属蒸気レ−ザ用レ−ザ管 Granted JPS62174988A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8508457 1985-06-05
FR8508457A FR2583228B1 (fr) 1985-06-05 1985-06-05 Tube laser a vapeurs metalliques

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JPS62174988A true JPS62174988A (ja) 1987-07-31
JPH0235474B2 JPH0235474B2 (ja) 1990-08-10

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ID=9319882

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US (1) US4694463A (ja)
JP (1) JPS62174988A (ja)
DE (1) DE3606577A1 (ja)
FR (1) FR2583228B1 (ja)

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