JPS6237556B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6237556B2 JPS6237556B2 JP4895978A JP4895978A JPS6237556B2 JP S6237556 B2 JPS6237556 B2 JP S6237556B2 JP 4895978 A JP4895978 A JP 4895978A JP 4895978 A JP4895978 A JP 4895978A JP S6237556 B2 JPS6237556 B2 JP S6237556B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser tube
- output
- solenoid valve
- voltage
- circuit
- 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.)
- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
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
- H01S3/036—Means for obtaining or maintaining the desired gas pressure within the tube, e.g. by gettering, replenishing; Means for circulating the gas, e.g. for equalising the pressure within the tube
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、イオンレーザ装置に関し、特にレー
ザ管封入ガスの減少を補給するようにしたイオン
レーザ装置に関する。
ザ管封入ガスの減少を補給するようにしたイオン
レーザ装置に関する。
従来のこの種のイオンレーザ装置は、レーザ管
内の封入希ガスをイオン化するために大電流のア
ーク放電をさせる。そのため、ガスクリーンアツ
プ作用によりレーザ管内のガスが減少する。レー
ザ管封入ガスが減少すると、レーザ管電圧が減少
し、それとともに出力の減少が起り、さらにガス
減少が進むと正常な放電が行なわれなくなり、管
の動作が停止して使用不能になる。
内の封入希ガスをイオン化するために大電流のア
ーク放電をさせる。そのため、ガスクリーンアツ
プ作用によりレーザ管内のガスが減少する。レー
ザ管封入ガスが減少すると、レーザ管電圧が減少
し、それとともに出力の減少が起り、さらにガス
減少が進むと正常な放電が行なわれなくなり、管
の動作が停止して使用不能になる。
本発明の目的は、前記レーザ管のガスの減少を
自動的に適正に補給し、よつて長期間にわたり安
定に動作するイオンレーザ装置を提供するにあ
る。
自動的に適正に補給し、よつて長期間にわたり安
定に動作するイオンレーザ装置を提供するにあ
る。
次に第１図に示した実施例により本発明を詳細
に説明する。図において、１は、レーザ管２の放
電を維持させるための主直流電源で、正極出力は
レーザ管２のアノード３に、負極はアースされる
とともに電流検出抵抗１１を通してレーザ管２の
カソード４に接続されている。５と５′はレーザ
管２を間に挾んで対向配置の共振器ミラーであ
り、６は、レーザ管２と支管７により接続された
補助ガスボンベで、支管７には電磁弁８が設けら
れてレーザ管２と補助ガスボンベ６との間を仕切
つている。電流検出抵抗１１の出力端は直流電源
１に帰還されて電源１を定電流電源とするととも
に、起動特性補償用の積分回路１６を通して比較
増幅器１２の基準電圧入力ともなつている。比較
増幅器１２の他の入力端子には、レーザ管２のア
ノード電圧ＥBを抵抗９と１０で分圧したアノー
ド電圧検知出力Voが加えられており、比較増幅
器１２の出力は、アラーム回路１３とタイマー回
路１４を経て電磁弁駆動回路１５に加えられ、駆
動回路１５の出力により電磁弁８は開閉動作を行
なう。
に説明する。図において、１は、レーザ管２の放
電を維持させるための主直流電源で、正極出力は
レーザ管２のアノード３に、負極はアースされる
とともに電流検出抵抗１１を通してレーザ管２の
カソード４に接続されている。５と５′はレーザ
管２を間に挾んで対向配置の共振器ミラーであ
り、６は、レーザ管２と支管７により接続された
補助ガスボンベで、支管７には電磁弁８が設けら
れてレーザ管２と補助ガスボンベ６との間を仕切
つている。電流検出抵抗１１の出力端は直流電源
１に帰還されて電源１を定電流電源とするととも
に、起動特性補償用の積分回路１６を通して比較
増幅器１２の基準電圧入力ともなつている。比較
増幅器１２の他の入力端子には、レーザ管２のア
ノード電圧ＥBを抵抗９と１０で分圧したアノー
ド電圧検知出力Voが加えられており、比較増幅
器１２の出力は、アラーム回路１３とタイマー回
路１４を経て電磁弁駆動回路１５に加えられ、駆
動回路１５の出力により電磁弁８は開閉動作を行
なう。
次にこのイオンレーザ装置の動作について説明
すると、直流電源１がオンされ、レーザ管２のア
ノードとカソードの間に電圧が印加されてレーザ
管２は放電し、光共振器５と５′の光共振作用に
よりレーザ管２は発振し、レーザ光１７を出力す
る。放電電流は検出抵抗１１により検出され、検
出信号は直流電源１に帰還されて定電流電源とし
て働き、放電電流は所定の一定電流に安定化され
レーザ管２は安定な動作を続ける。
すると、直流電源１がオンされ、レーザ管２のア
ノードとカソードの間に電圧が印加されてレーザ
管２は放電し、光共振器５と５′の光共振作用に
よりレーザ管２は発振し、レーザ光１７を出力す
る。放電電流は検出抵抗１１により検出され、検
出信号は直流電源１に帰還されて定電流電源とし
て働き、放電電流は所定の一定電流に安定化され
レーザ管２は安定な動作を続ける。
ところで、レーザ管２が動作をし続けているう
ちに、前述のクリーンアツプ作用により管内の封
入希ガスが減少すると、レーザ管のアノード電圧
ＥBが低下し出力は減少する。アノード電圧ＥBが
減少すると、それとともに分圧抵抗１０の出力電
圧Voも低下し、それが比較増幅器１２におい
て、基準電圧ＥS（Vm）と比較され、基準電圧
より低ければ、比較増幅器１２に正の出力が現わ
れ、これによりアラーム回路１３を動作させアラ
ーム表示をさせるとともにタイマー回路１４の動
作を開始させる。タイマー回路１４は電磁弁駆動
回路１５を介して電磁弁８を一定時間開き、補助
ボンベ６からレーザ管２に対し一回分の所定量の
ガスを補給する。それから約数10秒間中止して後
また電磁弁８を開き所定量のガスを補給し、比較
増幅器に正の出力が現われている間、この小刻み
の補給動作をくり返し、ガス補給の結果レーザ管
アノード電圧ＥBが上昇し、比較増幅器１２の正
の出力が消失した時点で初めてタイマー回路１４
がオフとなる。このようにタイマー回路１４によ
り、補給量が適正であるか否かを時間をおいて確
認しながら補給を行なうことにより、ガス補給と
レーザ管アノード電圧上昇との間の数10秒間の時
間遅れによるガスの過剰補給が防止されるのであ
る。このタイマー回路は、例えば、２個のトラン
ジスタからなる非対称マルチバイブレータなどに
より構成できる。
ちに、前述のクリーンアツプ作用により管内の封
入希ガスが減少すると、レーザ管のアノード電圧
ＥBが低下し出力は減少する。アノード電圧ＥBが
減少すると、それとともに分圧抵抗１０の出力電
圧Voも低下し、それが比較増幅器１２におい
て、基準電圧ＥS（Vm）と比較され、基準電圧
より低ければ、比較増幅器１２に正の出力が現わ
れ、これによりアラーム回路１３を動作させアラ
ーム表示をさせるとともにタイマー回路１４の動
作を開始させる。タイマー回路１４は電磁弁駆動
回路１５を介して電磁弁８を一定時間開き、補助
ボンベ６からレーザ管２に対し一回分の所定量の
ガスを補給する。それから約数10秒間中止して後
また電磁弁８を開き所定量のガスを補給し、比較
増幅器に正の出力が現われている間、この小刻み
の補給動作をくり返し、ガス補給の結果レーザ管
アノード電圧ＥBが上昇し、比較増幅器１２の正
の出力が消失した時点で初めてタイマー回路１４
がオフとなる。このようにタイマー回路１４によ
り、補給量が適正であるか否かを時間をおいて確
認しながら補給を行なうことにより、ガス補給と
レーザ管アノード電圧上昇との間の数10秒間の時
間遅れによるガスの過剰補給が防止されるのであ
る。このタイマー回路は、例えば、２個のトラン
ジスタからなる非対称マルチバイブレータなどに
より構成できる。
次に、積分回路１６の作用効果について説明す
る前に、レーザ管２の起動時の過渡特性について
説明する。すなわち、レーザ管２は冷状態からス
イツチオンされて動作開始後、管内温度が徐々に
上昇し、レーザ管２の電圧電流特性が安定するま
では数十分の時間を要する。第２図はこのような
起動特性を示すもので、横軸ｔは動作開始からの
経過時間、縦軸は、アノード電圧ＥBを示す。こ
の図で、特性曲線２１は放電電流10A一定に保持
したときのもの、曲線２２は20A、曲線２３は
30Aのときの特性で、定常値に達するにはそれぞ
れ約20分を要している。したがつて、積分回路１
６なしに電流検出抵抗１１の端子間基準電圧ＥS
を比較増幅器１２に直接加えたならば、レーザ管
２には適正量のガスが封入されているとしてもス
イツチオン直後はアノード電圧検知出力Voは比
較増幅器で比較される基準電圧ＥSよりも低いの
で、比較増幅器１２の出力には正の信号が現われ
て電磁弁８が開きガス補給動作をしてしまう。こ
のような不都合が積分回路１６によつて解消され
るのである。
る前に、レーザ管２の起動時の過渡特性について
説明する。すなわち、レーザ管２は冷状態からス
イツチオンされて動作開始後、管内温度が徐々に
上昇し、レーザ管２の電圧電流特性が安定するま
では数十分の時間を要する。第２図はこのような
起動特性を示すもので、横軸ｔは動作開始からの
経過時間、縦軸は、アノード電圧ＥBを示す。こ
の図で、特性曲線２１は放電電流10A一定に保持
したときのもの、曲線２２は20A、曲線２３は
30Aのときの特性で、定常値に達するにはそれぞ
れ約20分を要している。したがつて、積分回路１
６なしに電流検出抵抗１１の端子間基準電圧ＥS
を比較増幅器１２に直接加えたならば、レーザ管
２には適正量のガスが封入されているとしてもス
イツチオン直後はアノード電圧検知出力Voは比
較増幅器で比較される基準電圧ＥSよりも低いの
で、比較増幅器１２の出力には正の信号が現われ
て電磁弁８が開きガス補給動作をしてしまう。こ
のような不都合が積分回路１６によつて解消され
るのである。
すなわち、積分回路１６の出力としては、レー
ザ動作開始のスイツチオン後、時間とともに上昇
してゆくところの、第２図の例えば曲線２１の過
渡特性と相似の出力電圧Vmが得られる。これを
比較増幅器１２の一つの入力とし、他の一つの入
力にはアノード電圧検出抵抗１０の出力電圧Vo
を加えておく。すると、比較増幅器１２の二つの
入力は過渡時間中も同じように変化し、比較増幅
器１２の平衝を保持して、電磁弁８を動作させる
ことはない。
ザ動作開始のスイツチオン後、時間とともに上昇
してゆくところの、第２図の例えば曲線２１の過
渡特性と相似の出力電圧Vmが得られる。これを
比較増幅器１２の一つの入力とし、他の一つの入
力にはアノード電圧検出抵抗１０の出力電圧Vo
を加えておく。すると、比較増幅器１２の二つの
入力は過渡時間中も同じように変化し、比較増幅
器１２の平衝を保持して、電磁弁８を動作させる
ことはない。
上記のような積分回路１６の動作は、結果的に
は過渡時間の間だけ、電磁弁８の動作を禁止する
遅延スイツチの働らきをしているだけのようであ
るが、しかし、これは単なる遅延スイツチとは違
うのである。すなわち、レーザ管２を長期間保存
したためにそのガス圧が正常値より低くなつてい
たとすると、補償回路１６を用いれば、スイツチ
オン直後に直ちにガス補給が行なわれ速やかに安
定動作に入る。これに対し単なる遅延スイツチで
は過渡時間が終らないうちはガス補給が行なわれ
ないので、その間単なる時間待ちとして空費され
ねばならない。
は過渡時間の間だけ、電磁弁８の動作を禁止する
遅延スイツチの働らきをしているだけのようであ
るが、しかし、これは単なる遅延スイツチとは違
うのである。すなわち、レーザ管２を長期間保存
したためにそのガス圧が正常値より低くなつてい
たとすると、補償回路１６を用いれば、スイツチ
オン直後に直ちにガス補給が行なわれ速やかに安
定動作に入る。これに対し単なる遅延スイツチで
は過渡時間が終らないうちはガス補給が行なわれ
ないので、その間単なる時間待ちとして空費され
ねばならない。
なお、第１図において、比較増幅器１２の基準
電圧として電流検出抵抗１１の出力電圧を利用し
ていることにより、例えば、レーザ管２の設定定
電流値を変える毎にこの定電圧出力は比例的に増
減し、また、レーザ管アノード電圧も同様に増減
する。したがつて、比較増幅器１２を平衝させる
ための二入力の調整は非常にやり易く、さらに電
源変動に対する動作安定効果も得られる。
電圧として電流検出抵抗１１の出力電圧を利用し
ていることにより、例えば、レーザ管２の設定定
電流値を変える毎にこの定電圧出力は比例的に増
減し、また、レーザ管アノード電圧も同様に増減
する。したがつて、比較増幅器１２を平衝させる
ための二入力の調整は非常にやり易く、さらに電
源変動に対する動作安定効果も得られる。
このように本発明のレーザ装置では、レーザ管
アノード電圧を監視してレーザ管封入ガスの減少
を検知し、この検知結果によりレーザ管と補助ガ
スボンベとの間を仕切る電磁弁を用いてガスを補
給することにおいて、タイマー回路による小刻み
補給でもつて、ガス補給に対するアノード電圧の
応答遅れによる過剰補給を防止し、適正量のガス
補給が行なわれる。また、スイツチオン直後のア
ノード電圧起動特性による誤補給も、なんら待ち
時間をとらずに直ち補償し適正補給が行なわれ、
直ちに安定なレーザ発振を行なわせることができ
るという勝れた効果を奏する。
アノード電圧を監視してレーザ管封入ガスの減少
を検知し、この検知結果によりレーザ管と補助ガ
スボンベとの間を仕切る電磁弁を用いてガスを補
給することにおいて、タイマー回路による小刻み
補給でもつて、ガス補給に対するアノード電圧の
応答遅れによる過剰補給を防止し、適正量のガス
補給が行なわれる。また、スイツチオン直後のア
ノード電圧起動特性による誤補給も、なんら待ち
時間をとらずに直ち補償し適正補給が行なわれ、
直ちに安定なレーザ発振を行なわせることができ
るという勝れた効果を奏する。
第１図は本発明の構成概要図、第２図はレーザ
管のアノード電圧起動特性を示す曲線図である。 １……直流電源、２……イオンレーザ管、３…
…アノード、４……カソード、５，５′……光共
振器、６……補助ガスボンベ、７……支管、８…
…電磁弁、９，１０……アノード電圧分圧抵抗、
１１……電流検出抵抗、１２……比較増幅器、１
３……アラーム回路、１４……タイマー回路、１
５……電磁弁駆動回路、１６……積分回路（補償
回路）。
管のアノード電圧起動特性を示す曲線図である。 １……直流電源、２……イオンレーザ管、３…
…アノード、４……カソード、５，５′……光共
振器、６……補助ガスボンベ、７……支管、８…
…電磁弁、９，１０……アノード電圧分圧抵抗、
１１……電流検出抵抗、１２……比較増幅器、１
３……アラーム回路、１４……タイマー回路、１
５……電磁弁駆動回路、１６……積分回路（補償
回路）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電磁弁により仕切られた補助ガスボンベを備
えたレーザ管と、このレーザ管の動作電圧を供給
する直流電源と、前記レーザ管のアノード電圧検
知出力と基準電圧を比較する比較増幅器と、この
比較増幅器の出力信号を受けて間欠制御出力を発
生するタイマー回路と、このタイマー回路の出力
により駆動されて前記電磁弁の開閉動作を制御す
る電磁弁駆動回路とを備えたことを特徴とするイ
オンレーザ装置。 ２ 電磁弁により仕切られた補助ガスボンベを備
えたレーザ管と、このレーザ管の動作電圧を供給
する直流電源と、前記レーザ管のアノード電圧検
知出力と基準電圧を比較する比較増幅器と、この
比較増幅器の出力信号を受けて間欠制御出力を発
生するタイマー回路と、このタイマー回路の出力
により駆動されて前記電磁弁の開閉動作を制御す
る電磁弁駆動回路と、前記アノード電圧の起動特
性を補償する補償回路とを備えたことを特徴とす
るイオンレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4895978A JPS54140891A (en) | 1978-04-24 | 1978-04-24 | Ion laser unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4895978A JPS54140891A (en) | 1978-04-24 | 1978-04-24 | Ion laser unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54140891A JPS54140891A (en) | 1979-11-01 |
| JPS6237556B2 true JPS6237556B2 (ja) | 1987-08-13 |
Family
ID=12817809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4895978A Granted JPS54140891A (en) | 1978-04-24 | 1978-04-24 | Ion laser unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54140891A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041276A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ媒質ガス交換装置 |
| JPS61255081A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-12 | Olympus Optical Co Ltd | レ−ザ装置 |
-
1978
- 1978-04-24 JP JP4895978A patent/JPS54140891A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54140891A (en) | 1979-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2816813B2 (ja) | エキシマレーザ装置 | |
| JPH05109493A (ja) | 高圧放電灯作動回路 | |
| WO2002102120A1 (fr) | Dispositif d'amorçage d'une lampe a decharge et dispositif projecteur | |
| WO1995018477A1 (fr) | Procede permettant de completer l'apport en gaz dans un dispositif a laser excimere | |
| US4345330A (en) | Laser energy control circuit | |
| JPS6237556B2 (ja) | ||
| JPH0121598B2 (ja) | ||
| JPS6239559B2 (ja) | ||
| JPH05102555A (ja) | エキシマレーザ装置のガス補給方法及びエキシマレーザ装置 | |
| JP2663864B2 (ja) | エキシマレーザ | |
| JPH0121637B2 (ja) | ||
| JPS58223392A (ja) | イオンレ−ザ装置 | |
| JPH03135089A (ja) | エキシマレーザ装置 | |
| JP3044060B2 (ja) | 気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御装置 | |
| JPH1056221A (ja) | ガスレーザ発振装置 | |
| JP4134611B2 (ja) | 高圧放電ランプ点灯装置 | |
| JPS63211782A (ja) | レ−ザ−装置 | |
| JPS6350085A (ja) | ガスレ−ザ装置 | |
| JPH0730184A (ja) | ガスレーザ発振装置 | |
| SU1105098A1 (ru) | Импульсный газовый лазер | |
| JPH05182774A (ja) | 放電灯の起動点灯回路 | |
| JPH10333125A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH01175275A (ja) | イオンレーザ装置 | |
| JPH0629607A (ja) | レーザ装置 | |
| JPS5831210A (ja) | 噴射装置 |