JPS6226879A - 金属蒸気レ−ザ発振管 - Google Patents
金属蒸気レ−ザ発振管Info
- Publication number
- JPS6226879A JPS6226879A JP16573385A JP16573385A JPS6226879A JP S6226879 A JPS6226879 A JP S6226879A JP 16573385 A JP16573385 A JP 16573385A JP 16573385 A JP16573385 A JP 16573385A JP S6226879 A JPS6226879 A JP S6226879A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- metal
- ceramic inner
- inner tube
- discharge
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- Pending
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-
- 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
- H01S3/031—Metal vapour lasers, e.g. metal vapour generation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は金属蒸気レーザ発振管に係り、特にレーザ出力
の効率ｕｐを計り、小形化するための構造に関する。
の効率ｕｐを計り、小形化するための構造に関する。
金属蒸気レーザ発振管は、一般に第３図に示すような構
造となっている。第３図において１は耐熱性に優れたセ
ラミック内管であり、その内部の放電部２にガス供給系
３からＨｅ、Ｎｅ等の放電用バッファガスが供給される
と共に、ロータリーポンプ４により排気され、陽極６と
陰極５間にパルス高電圧電源７から印加される電圧が数
ＫＶ〜１０数ＫＶ、繰返し周波数が数ＫＨｚ−１０数Ｋ
Ｈｚの高電圧パルスによりパルス二極放電によりプラズ
マを発生する。セラミック内管１内には金属粒子８が配
置され、この金属粒子８が放電プラズマと接触してセラ
ミック内管ｌ内が極めて高温状態に加熱され、金属粒子
８が蒸発することにより、レーザ媒質となる金属蒸気が
生成される。この金属蒸気はセラミック内管１内に一様
に１０〜１０ ｎ／ｃＭｔの密度で分布し、放電プラ
ズマ中の自由電子により励起されることによって、その
金属特有の波長の光を発光しプリコースタ窓９を通して
セラミック内管１の両端に置かれた出力ミラーｌＯと全
反射ミラー１１で構成される光共撮器で増巾され、出力
ミラー１０側よりレーザ光となって出力される。
造となっている。第３図において１は耐熱性に優れたセ
ラミック内管であり、その内部の放電部２にガス供給系
３からＨｅ、Ｎｅ等の放電用バッファガスが供給される
と共に、ロータリーポンプ４により排気され、陽極６と
陰極５間にパルス高電圧電源７から印加される電圧が数
ＫＶ〜１０数ＫＶ、繰返し周波数が数ＫＨｚ−１０数Ｋ
Ｈｚの高電圧パルスによりパルス二極放電によりプラズ
マを発生する。セラミック内管１内には金属粒子８が配
置され、この金属粒子８が放電プラズマと接触してセラ
ミック内管ｌ内が極めて高温状態に加熱され、金属粒子
８が蒸発することにより、レーザ媒質となる金属蒸気が
生成される。この金属蒸気はセラミック内管１内に一様
に１０〜１０ ｎ／ｃＭｔの密度で分布し、放電プラ
ズマ中の自由電子により励起されることによって、その
金属特有の波長の光を発光しプリコースタ窓９を通して
セラミック内管１の両端に置かれた出力ミラーｌＯと全
反射ミラー１１で構成される光共撮器で増巾され、出力
ミラー１０側よりレーザ光となって出力される。
セラミック内管１は両端側において０リングベローズを
介して外ｗ１２に支持されており、外管１２と内管１と
の間はロータリポンプ１５により排気されて真空断熱室
１３となっている。この真空断熱室１３内には熱遮蔽板
１７が設けられている。また、外管１２の途中には陽極
５側と陰極６側とを電気的に分離するための絶縁管１４
が挿入されている。このようにセラミック内管１内を高
温状態に安定に維持するために、真空断熱構造を採用し
ている。セラミック内管１は約１５００’Ｏ程度にまで
昇温するため、熱により線膨張を起す。
介して外ｗ１２に支持されており、外管１２と内管１と
の間はロータリポンプ１５により排気されて真空断熱室
１３となっている。この真空断熱室１３内には熱遮蔽板
１７が設けられている。また、外管１２の途中には陽極
５側と陰極６側とを電気的に分離するための絶縁管１４
が挿入されている。このようにセラミック内管１内を高
温状態に安定に維持するために、真空断熱構造を採用し
ている。セラミック内管１は約１５００’Ｏ程度にまで
昇温するため、熱により線膨張を起す。
ベローズ１８はセラミック管内１の管軸方向の動きに自
由度を持たせて、この線膨張を吸収するだめのものであ
る。
由度を持たせて、この線膨張を吸収するだめのものであ
る。
このパルス高圧電源７は、第４図に示すように、ＤＣ電
源２０の電圧を、サイラトロン２１０オンオフ動作によ
って、パルスレーザ管２２の電極５゜６に印加してレー
ザを発生させるようになっている。このサイラトロン２
１は、パルス発生器２３によるパルス信号によって動作
する。この動作はＤＣ’ｌ！！源２０から源振０電用リ
アクトル２４、逆流阻止用ダイオード２５を介して充放
電コンデンサ２６に充電されていた電圧をレーザ管２１
に印印するだめ１、パルス信号によってこのサイロトロ
ン２１に１ｆ流を流すのである。このサイラトロン２２
が動作した時に流れるパルス放電電流は矢印２７の方向
に流れることになる。
源２０の電圧を、サイラトロン２１０オンオフ動作によ
って、パルスレーザ管２２の電極５゜６に印加してレー
ザを発生させるようになっている。このサイラトロン２
１は、パルス発生器２３によるパルス信号によって動作
する。この動作はＤＣ’ｌ！！源２０から源振０電用リ
アクトル２４、逆流阻止用ダイオード２５を介して充放
電コンデンサ２６に充電されていた電圧をレーザ管２１
に印印するだめ１、パルス信号によってこのサイロトロ
ン２１に１ｆ流を流すのである。このサイラトロン２２
が動作した時に流れるパルス放電電流は矢印２７の方向
に流れることになる。
すなわち、パルス高圧電源７のプラスは陽極５にマイナ
スは陰極６に夫々直接電源等の導体により接続されてお
り、リード線が長くなり放電回路のインピーダンスが犬
きく、シたがってｄｉ／ｄｔが小さくエネルギー出力効
率が下り全体の効率が上らない等の問題があった。
スは陰極６に夫々直接電源等の導体により接続されてお
り、リード線が長くなり放電回路のインピーダンスが犬
きく、シたがってｄｉ／ｄｔが小さくエネルギー出力効
率が下り全体の効率が上らない等の問題があった。
本発明はこれらの点に鑑みてなされたもので、レーザ発
振管の外管１２の外側表面を良導体にすることにより同
軸構造となり、エネルギー効率の良い金属蒸気レーザ発
振管を提供することを目的とする。
振管の外管１２の外側表面を良導体にすることにより同
軸構造となり、エネルギー効率の良い金属蒸気レーザ発
振管を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するため。第１図に示すよう
に、外管１２の外側表面部分に良導体例えば、良導体の
板か、箔をはり付けるか、又はメッキ蒸着等を施した上
で絶縁管１４の両端にある電源供給端子１６へ、パルス
高圧電源７よりパルス電源を供給することにより、同軸
構造になりインピーダンスの低下を計った金属蒸気レー
ザ発振管である。したがって本発明のように構成するこ
とにより同一印加電圧でも放′Ｗｔ電流が増加しｄｉ／
ｄｔが大きくなりレーザ光出力が増し、全体系のエネル
ギー効率のｕＰｌｃつながる。
に、外管１２の外側表面部分に良導体例えば、良導体の
板か、箔をはり付けるか、又はメッキ蒸着等を施した上
で絶縁管１４の両端にある電源供給端子１６へ、パルス
高圧電源７よりパルス電源を供給することにより、同軸
構造になりインピーダンスの低下を計った金属蒸気レー
ザ発振管である。したがって本発明のように構成するこ
とにより同一印加電圧でも放′Ｗｔ電流が増加しｄｉ／
ｄｔが大きくなりレーザ光出力が増し、全体系のエネル
ギー効率のｕＰｌｃつながる。
本発明によれば、小形にしかもエネルギー効率が良く、
シたがって省エネタイプの金属蒸気レーザ発振管を提供
することが出来る。
シたがって省エネタイプの金属蒸気レーザ発振管を提供
することが出来る。
第１図は本発明の一実施例を示すもので、まづ第１図に
おいてパルス高圧電源７よりパルス電源を供給端子１６
より供給することにより、外管１２に外＠（メッキ等を
施した）処理１９した部分を通り、各電極５，６に印加
放電室２内でパルス二極放電を起し、プラズマを発生さ
せる。放電室２内には金属粒子８が配置され、この金属
粒子８が放電プラズマと接触して、セラミック内管１が
極めて高温状態に加熱され、金属粒子８が蒸発すること
により、レーザ媒質となる金属蒸気が生成される。
おいてパルス高圧電源７よりパルス電源を供給端子１６
より供給することにより、外管１２に外＠（メッキ等を
施した）処理１９した部分を通り、各電極５，６に印加
放電室２内でパルス二極放電を起し、プラズマを発生さ
せる。放電室２内には金属粒子８が配置され、この金属
粒子８が放電プラズマと接触して、セラミック内管１が
極めて高温状態に加熱され、金属粒子８が蒸発すること
により、レーザ媒質となる金属蒸気が生成される。
以上の経路を通り金属蒸気レーザが発振されるが、特に
第２図に示すごとくパルス高圧′截源７より供給端子１
６をへて矢印方向に外管１２の外被処理部１９の表面を
パルス電流が流れ陽極６、陰極５間をへて放電室を流れ
ることにより同軸構造を形成する。
第２図に示すごとくパルス高圧′截源７より供給端子１
６をへて矢印方向に外管１２の外被処理部１９の表面を
パルス電流が流れ陽極６、陰極５間をへて放電室を流れ
ることにより同軸構造を形成する。
したがって配線の長さも短くなりしかもレーザ管自身が
同軸構造になるため放電回路のインピーダンスが大巾Ｖ
Ｃ（Ｐｋ下する。
同軸構造になるため放電回路のインピーダンスが大巾Ｖ
Ｃ（Ｐｋ下する。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本発
明の詳細な説明する回路図、第３図は従来例を示す構成
図、第４図は従来例の動作を説明する回路図である。 １・・・セラミック内管、２・・・放電室、３・・・ガ
ス供給系、４・・・ロータリポンプ、５・・・陰極６・
・・陽極、７・・・パルス高圧電源、８・・・金属粒子
。 ９・・・ブリュースタ窓、１０・・・出力ミラー、１１
・・・全反射ミラー、１２・・・外管、１３・・・真空
断熱室１４・・・絶縁管、１５・・・ロータリポンプ、
１６・・・パルス窩圧べ源供給端子、１７・・・熱遮蔽
板、１８・・・ベローズ、１９・・・外管外被処理部。 代理人 弁理士 則 近 憲 右 竹 花 喜久男 第 ２ 図 ｏ＝：１− 第 ４ 図
明の詳細な説明する回路図、第３図は従来例を示す構成
図、第４図は従来例の動作を説明する回路図である。 １・・・セラミック内管、２・・・放電室、３・・・ガ
ス供給系、４・・・ロータリポンプ、５・・・陰極６・
・・陽極、７・・・パルス高圧電源、８・・・金属粒子
。 ９・・・ブリュースタ窓、１０・・・出力ミラー、１１
・・・全反射ミラー、１２・・・外管、１３・・・真空
断熱室１４・・・絶縁管、１５・・・ロータリポンプ、
１６・・・パルス窩圧べ源供給端子、１７・・・熱遮蔽
板、１８・・・ベローズ、１９・・・外管外被処理部。 代理人 弁理士 則 近 憲 右 竹 花 喜久男 第 ２ 図 ｏ＝：１− 第 ４ 図
Claims (1)
- ベローズを介して外管に支持してなり、かつ金属粒子が
内部に配置されたセラミック内管内に放電用バッファガ
スを供給し、セラミック内管の両端に設けられた陽極と
陰極間に高電圧を印加することにより放電プラズマを形
成して金属粒子を蒸気化し、蒸気化された金属粒子を放
電プラズマ中の自由電子により励起してレーザ発振を行
なうレーザ発振管と、前記セラミック内管の端面部に恒
久的に取付けられ、該セラミック内管とほぼ同一外径の
金属製のセラミック内管用接続管と、このセラミック内
管用接続管より僅かに大きな内径を有し、先端部が前記
セラミック内管用接続管の先端部とほゞ同一位置となる
ように前記ベローズの一に溶接されたベローズ接続用フ
ランジとを備え、これらセラミック内管用接続管とベロ
ーズ接続用フランジとを先端部で溶着してなる金属蒸気
レーザ発振管において、管中央に位置する放電領域と各
両端に位置する電極と外管の金属管を継ぎ通電回路を形
成し、かつ同軸構造にするよう、この金属管の外表面に
固有抵抗の少ない導体を配設したことを特徴とした金属
蒸気レーザ発振管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16573385A JPS6226879A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 金属蒸気レ−ザ発振管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16573385A JPS6226879A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 金属蒸気レ−ザ発振管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6226879A true JPS6226879A (ja) | 1987-02-04 |
Family
ID=15818040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16573385A Pending JPS6226879A (ja) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | 金属蒸気レ−ザ発振管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6226879A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6445182A (en) * | 1987-08-13 | 1989-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse laser |
| US5117434A (en) * | 1990-01-17 | 1992-05-26 | Hitachi, Ltd. | Metal vapor laser apparatus |
| US5125153A (en) * | 1989-11-09 | 1992-06-30 | Oerlikon-Contraves Ag | Method of making a hybrid electronic array |
| US5618206A (en) * | 1994-10-24 | 1997-04-08 | Yazaki Corporation | Waterproof connector having a connector housing with a plurality of terminal accommodation chambers and a seal hood |
| US20160007524A1 (en) * | 2014-07-08 | 2016-01-14 | Hiniker Company | Anhydrous Ammonia Fertilizer Distribution Line Monitor |
-
1985
- 1985-07-29 JP JP16573385A patent/JPS6226879A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6445182A (en) * | 1987-08-13 | 1989-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse laser |
| US5125153A (en) * | 1989-11-09 | 1992-06-30 | Oerlikon-Contraves Ag | Method of making a hybrid electronic array |
| US5117434A (en) * | 1990-01-17 | 1992-05-26 | Hitachi, Ltd. | Metal vapor laser apparatus |
| US5618206A (en) * | 1994-10-24 | 1997-04-08 | Yazaki Corporation | Waterproof connector having a connector housing with a plurality of terminal accommodation chambers and a seal hood |
| US20160007524A1 (en) * | 2014-07-08 | 2016-01-14 | Hiniker Company | Anhydrous Ammonia Fertilizer Distribution Line Monitor |
| US9591801B2 (en) * | 2014-07-08 | 2017-03-14 | Hiniker Company | Anhydrous ammonia fertilizer distribution line monitor |
| US10178825B2 (en) * | 2014-07-08 | 2019-01-15 | Hiniker Company | Anhydrous ammonia fertilizer distribution line monitor |
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