JPS63185083A - ガスレ−ザ発振装置 - Google Patents
ガスレ−ザ発振装置Info
- Publication number
- JPS63185083A JPS63185083A JP1752187A JP1752187A JPS63185083A JP S63185083 A JPS63185083 A JP S63185083A JP 1752187 A JP1752187 A JP 1752187A JP 1752187 A JP1752187 A JP 1752187A JP S63185083 A JPS63185083 A JP S63185083A
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- JP
- Japan
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- gas laser
- thyratron
- pulse
- circuit
- generation circuit
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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
- H01S3/09—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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明はガスレーザ発振装置の改良に関する。
（従来の技術）
ガスレーザ管内のガスレーザ圧が大気圧以上でガスレー
ザ光が主放電の発生方向に対して垂直方向にパルス釣部
発振するガスレーザ発振装置、例えばＴＥＡＧＯ２レー
ザやエキシマレーザではガスレーザ管に高圧大電流をス
イッチング的に供給するが、このスイッチング作用はサ
イラトロン等の高圧大電流スイッチング素子を使用して
行なっている。第２図はサイラトロンを使用したガスレ
ーザ発振装置の構成図である。高圧電源１にはサイラト
ロン２が接続されるとともに主コンデンサ３を介してガ
スレーザ管４が接続されている。
ザ光が主放電の発生方向に対して垂直方向にパルス釣部
発振するガスレーザ発振装置、例えばＴＥＡＧＯ２レー
ザやエキシマレーザではガスレーザ管に高圧大電流をス
イッチング的に供給するが、このスイッチング作用はサ
イラトロン等の高圧大電流スイッチング素子を使用して
行なっている。第２図はサイラトロンを使用したガスレ
ーザ発振装置の構成図である。高圧電源１にはサイラト
ロン２が接続されるとともに主コンデンサ３を介してガ
スレーザ管４が接続されている。
なお、このガスレーザ管４は、＾圧側に接続されたかま
ぼこ形状の陰極５ａと接地側に接続されたかまぼこ形状
の１ｉｌｉ５ｂとを対向配置させて主電極を形成し、こ
れら陰極５ａおよび陽極５ｂの長手方向に沿ってそれぞ
れ波形整形用のピーキングコンデンサ６ａ１６ｂを介し
て予備電離用のピン電極７ａ、７ｂを配置した構成とな
っている。８は充電用のコイ゛ルである。
ぼこ形状の陰極５ａと接地側に接続されたかまぼこ形状
の１ｉｌｉ５ｂとを対向配置させて主電極を形成し、こ
れら陰極５ａおよび陽極５ｂの長手方向に沿ってそれぞ
れ波形整形用のピーキングコンデンサ６ａ１６ｂを介し
て予備電離用のピン電極７ａ、７ｂを配置した構成とな
っている。８は充電用のコイ゛ルである。
一方、サイラトロン２には、トランス９の一方のコイル
９ａを通して整流回路１０から負のバイアス電流が常時
供給され、かつトランス９の他方のコイル９ｂにトリガ
パルス発生回路１１、パルス発生回路１２を接続して正
電圧のトリガパルスが加わるようになっている。
９ａを通して整流回路１０から負のバイアス電流が常時
供給され、かつトランス９の他方のコイル９ｂにトリガ
パルス発生回路１１、パルス発生回路１２を接続して正
電圧のトリガパルスが加わるようになっている。
従って、このような構成であれば、サイラトロン２には
整流回路１０からの負のバイアス電流が常時供給されて
非導通状態にあり、これにより主コンデンサ３は高圧電
源１からの電力を受けて充電している。この状態にあっ
てパルス発生回路１２から所定周期のパルス信号がトリ
ガパルス発生回路１１に送出されると、トリガパルス発
生回路１１はパルス信号に同期して正電圧のトリガパル
スを送出する。このトリガパルスはトランス９を通して
サイラトロン２に加わるため、サイラトロン２はトリガ
パルスの加わる毎に導通状態となる。か（して、サイラ
トロン２が導通すると、主コンデンサ３に充電された電
荷が放電されてガスレーザ管４に供給され、先ず各ビン
電極７ａ。
整流回路１０からの負のバイアス電流が常時供給されて
非導通状態にあり、これにより主コンデンサ３は高圧電
源１からの電力を受けて充電している。この状態にあっ
てパルス発生回路１２から所定周期のパルス信号がトリ
ガパルス発生回路１１に送出されると、トリガパルス発
生回路１１はパルス信号に同期して正電圧のトリガパル
スを送出する。このトリガパルスはトランス９を通して
サイラトロン２に加わるため、サイラトロン２はトリガ
パルスの加わる毎に導通状態となる。か（して、サイラ
トロン２が導通すると、主コンデンサ３に充電された電
荷が放電されてガスレーザ管４に供給され、先ず各ビン
電極７ａ。
７ｂにおいて予備放電が発生し、この後陰極５ａと陽極
５ｂとの間で主放電が発生し、共振器（不図示）におい
て共振作用が起ってガスレーザ光が発振される。
５ｂとの間で主放電が発生し、共振器（不図示）におい
て共振作用が起ってガスレーザ光が発振される。
ところが、サイラトロン２は高圧大電流をスイッチング
するためにこのスイッチング時の電圧変化がトランス９
を通してトリガパルス発生回路１１に伝搬し、たり、整
流回路１０からサイラトロン２に加えられる負のバイア
ス電流がトランス９を通してトリガパルス発生回路１１
に電気ノイズとして伝搬してしまう。そうすると、サイ
ラトロン２、トリガパルス発生回路１１およびパルス発
生回路１２の間で共振現象が発生し、この共振現象でｋ
Ｈｚオーダの割合い毎にサイラトロン２が自爆してしま
う。このため、サイラトロン２の導通制御が全く不可能
となって所定周期以外で導通し、主コンデンサ３に十分
なエネルギが蓄えられる前にサイラトロン２が導通して
予備電離のみ発生して主放電が全く発生しなくなってし
まう。
するためにこのスイッチング時の電圧変化がトランス９
を通してトリガパルス発生回路１１に伝搬し、たり、整
流回路１０からサイラトロン２に加えられる負のバイア
ス電流がトランス９を通してトリガパルス発生回路１１
に電気ノイズとして伝搬してしまう。そうすると、サイ
ラトロン２、トリガパルス発生回路１１およびパルス発
生回路１２の間で共振現象が発生し、この共振現象でｋ
Ｈｚオーダの割合い毎にサイラトロン２が自爆してしま
う。このため、サイラトロン２の導通制御が全く不可能
となって所定周期以外で導通し、主コンデンサ３に十分
なエネルギが蓄えられる前にサイラトロン２が導通して
予備電離のみ発生して主放電が全く発生しなくなってし
まう。
（発明が解決しようとする問題点）
以上のようにサイラトロン等の高圧大電流スイッチング
素子のスイッチング制御が不可能となってかスレーザ光
を確実かつ安定して発振することができなかった。
素子のスイッチング制御が不可能となってかスレーザ光
を確実かつ安定して発振することができなかった。
そこで本発明は、高圧大電流スイッチング素子を誤動作
せずに確実かつ安定してガスレーザ光を発生できるガス
レーザ発振装置を提供することを目的とする。
せずに確実かつ安定してガスレーザ光を発生できるガス
レーザ発振装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明は、高圧大電流スイッチング素子のスイッチング
動作によって高圧電源に接続された主コンデンサを充放
電させてこの主コンデンサから放電された電荷をガスレ
ーザ管に供給してレーザ光を発振させるガスレーザ発振
装置において、高圧大電流スイッチング素子にトリガパ
ルスを加えてこの高圧大電流スイッチング素子をスイッ
チング動作させるスイッチング制御回路の一部に高圧大
電流スイッチング素子との間の電気的接続を切離して信
号を伝送する光通信等の伝送手段を備えて上記目的を達
成しようとするガスレーザ発振装置である。
動作によって高圧電源に接続された主コンデンサを充放
電させてこの主コンデンサから放電された電荷をガスレ
ーザ管に供給してレーザ光を発振させるガスレーザ発振
装置において、高圧大電流スイッチング素子にトリガパ
ルスを加えてこの高圧大電流スイッチング素子をスイッ
チング動作させるスイッチング制御回路の一部に高圧大
電流スイッチング素子との間の電気的接続を切離して信
号を伝送する光通信等の伝送手段を備えて上記目的を達
成しようとするガスレーザ発振装置である。
（作用）
このような手段を備えたことにより、スイッチング制御
回路における例えばパルス発生回路とトリガパルス発生
回路との間に光通信等の伝送手段が設けられてパルス発
生回路と高圧大電流スイッチング素子との間の電気的接
続が切離される。
回路における例えばパルス発生回路とトリガパルス発生
回路との間に光通信等の伝送手段が設けられてパルス発
生回路と高圧大電流スイッチング素子との間の電気的接
続が切離される。
かくして、高圧大電流スイッチング素子、トリガパルス
発生回路、パルス発生回路の間での共振現象は起らなく
なる。
発生回路、パルス発生回路の間での共振現象は起らなく
なる。
（実施例）
以下、本発明の一実施例について第１図に示すガスレー
ザ発振装置の構成図を参照して説明する。なお、第２図
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
する。同図において２０はスイッチング制御回路であっ
て、これはサイラトロン２にトリガパルスを加えてサイ
ラトロン２をスイッチング動作させる機能を有するもの
で、特にこのスイッチング制御回路２０にはサイラトロ
ン２との間の電気的接続を切離して光通信によって信号
を伝送する光伝送手段３０が備えられている。具体的な
構成について説明する。トランス２１が設けられ、この
トランス゛２１の一方のコイル２１ａの一端がサイラト
ロン２に接続されるとともに他端が整流回路２２に接続
されている。また、トランス２１の他方のコイル２１ｂ
にはトリガパルス発生回路２３が接続されている。さて
、このトリガパルス発生回路２３とパルス発生回路２４
との間にはパルス信号を光信号に変換して伝送する光伝
送手段３０が設けられている。つまり、パルス発生回路
２４にＥｌｏ（電気／光）変換器３１が接続され、トリ
ガパルス発生回路２３に０／Ｅ（光／電気）変換器３２
が接続され、これらＥ１０変換器３１とＯ／Ｅ変換器３
２との間に光ファイバ３３が接続されている。なお、ト
リガパルス発生回路２３、パルス発生回路２４、光伝送
手段３ｏは同一プリント基板上に形成さている。
ザ発振装置の構成図を参照して説明する。なお、第２図
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
する。同図において２０はスイッチング制御回路であっ
て、これはサイラトロン２にトリガパルスを加えてサイ
ラトロン２をスイッチング動作させる機能を有するもの
で、特にこのスイッチング制御回路２０にはサイラトロ
ン２との間の電気的接続を切離して光通信によって信号
を伝送する光伝送手段３０が備えられている。具体的な
構成について説明する。トランス２１が設けられ、この
トランス゛２１の一方のコイル２１ａの一端がサイラト
ロン２に接続されるとともに他端が整流回路２２に接続
されている。また、トランス２１の他方のコイル２１ｂ
にはトリガパルス発生回路２３が接続されている。さて
、このトリガパルス発生回路２３とパルス発生回路２４
との間にはパルス信号を光信号に変換して伝送する光伝
送手段３０が設けられている。つまり、パルス発生回路
２４にＥｌｏ（電気／光）変換器３１が接続され、トリ
ガパルス発生回路２３に０／Ｅ（光／電気）変換器３２
が接続され、これらＥ１０変換器３１とＯ／Ｅ変換器３
２との間に光ファイバ３３が接続されている。なお、ト
リガパルス発生回路２３、パルス発生回路２４、光伝送
手段３ｏは同一プリント基板上に形成さている。
次に上記の如く構成された装置の作用について説明する
。
。
整流回路２２からは負のバイアス電流がトランス２１の
一方のコイル２１ａを通してサイラトロン２に供給され
、これによりサイラトロン２は非導通状態となっている
。この状態では高圧電源１から高圧大電流が主コンデン
サ３に供給されて充電が行なわれている。さて、パルス
発生回路２４からパルス信号が送出されると、このパル
ス信号はＥ１０変換器３１よってオン・オフの光信号に
変換されてＯ／Ｅ変換器３２に送られる。そして、この
Ｏ／Ｅ変換器３２で再び電気的なパルス信号に変換され
てトリガパルス発生回路２３に送られる。かくして、ト
リガパルス発生回路２３から正のトリガパルスが送出さ
れ、このトリガパルスがトランス２１を通してサイラト
ロン２に供給される。この結果、サイラトロン２が導通
状態となって、このとき主コンデンサ３に蓄えられてい
る電荷が放電されてガスレーザ管４に供給され、これに
よりガスレーザ管４は前述と同様に予備電離発生の後、
主放電が発生してガスレーザ光を発振する。そして、以
上の作用がパルス発生回路２４から送出されるパルス信
号に同期して行われて＾速繰返しのガスレーザ光が発振
される。
一方のコイル２１ａを通してサイラトロン２に供給され
、これによりサイラトロン２は非導通状態となっている
。この状態では高圧電源１から高圧大電流が主コンデン
サ３に供給されて充電が行なわれている。さて、パルス
発生回路２４からパルス信号が送出されると、このパル
ス信号はＥ１０変換器３１よってオン・オフの光信号に
変換されてＯ／Ｅ変換器３２に送られる。そして、この
Ｏ／Ｅ変換器３２で再び電気的なパルス信号に変換され
てトリガパルス発生回路２３に送られる。かくして、ト
リガパルス発生回路２３から正のトリガパルスが送出さ
れ、このトリガパルスがトランス２１を通してサイラト
ロン２に供給される。この結果、サイラトロン２が導通
状態となって、このとき主コンデンサ３に蓄えられてい
る電荷が放電されてガスレーザ管４に供給され、これに
よりガスレーザ管４は前述と同様に予備電離発生の後、
主放電が発生してガスレーザ光を発振する。そして、以
上の作用がパルス発生回路２４から送出されるパルス信
号に同期して行われて＾速繰返しのガスレーザ光が発振
される。
このように上記一実施例においては、スイッチング制御
回路２０におけるトリガパルス発生回路２３とパルス発
生回路２４との間に光伝送手段３０を設けたので、パル
ス発生回路２４とサイラトロン２との間の電気的接続は
切離されてサイラトロン２で発生する電圧変化や負のバ
イアス電流が電気ノイズとしてパルス発生回路２４に伝
搬することが無くなる。従って、サイラトロン２、トリ
ガパルス発生回路２３およびパルス発生回路２４の間で
発生する共振現象が無くなって、サイラトロン２が自爆
することは無い。さらに光ファイバ３３を使用すること
により空間を伝搬してくるノイズの影響を受けなくなる
。
回路２０におけるトリガパルス発生回路２３とパルス発
生回路２４との間に光伝送手段３０を設けたので、パル
ス発生回路２４とサイラトロン２との間の電気的接続は
切離されてサイラトロン２で発生する電圧変化や負のバ
イアス電流が電気ノイズとしてパルス発生回路２４に伝
搬することが無くなる。従って、サイラトロン２、トリ
ガパルス発生回路２３およびパルス発生回路２４の間で
発生する共振現象が無くなって、サイラトロン２が自爆
することは無い。さらに光ファイバ３３を使用すること
により空間を伝搬してくるノイズの影響を受けなくなる
。
なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、伝
送手段はトリガパルス発生回路２３とトランス２１のコ
イル２１ｂとの間に設けてサイラトロン２、トリガパル
ス発生回路２３、パルス発生回路２４との間の電気的接
続を切離すようにしてもよい。また、光伝送手段に限ら
ず電波によってパルス発生回路２４からのパルス信号お
よびトリガパルス発生回路２３からのトリガパルスを伝
送するように構成してもよい。なお、光伝送手段や電波
を使用することによって複数のガスレーザ発振装置に対
して同時に又は時分割的にガスレーザ光を発振させるこ
とが容易となる。ざらに、サイラトロン２に限らずサイ
リスタ等の高圧大電流スイッチング素子においても電圧
変化が生じてサイリスタ等を所定時以外に導通状態とす
る恐れがあるので、サイリスタ等を使用したガスレーザ
発振装置に対しても好適である。
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、伝
送手段はトリガパルス発生回路２３とトランス２１のコ
イル２１ｂとの間に設けてサイラトロン２、トリガパル
ス発生回路２３、パルス発生回路２４との間の電気的接
続を切離すようにしてもよい。また、光伝送手段に限ら
ず電波によってパルス発生回路２４からのパルス信号お
よびトリガパルス発生回路２３からのトリガパルスを伝
送するように構成してもよい。なお、光伝送手段や電波
を使用することによって複数のガスレーザ発振装置に対
して同時に又は時分割的にガスレーザ光を発振させるこ
とが容易となる。ざらに、サイラトロン２に限らずサイ
リスタ等の高圧大電流スイッチング素子においても電圧
変化が生じてサイリスタ等を所定時以外に導通状態とす
る恐れがあるので、サイリスタ等を使用したガスレーザ
発振装置に対しても好適である。
［発明の効果］
以上詳記したように本発明によれば、高圧大電流スイッ
チング素子を誤動作せずに確実かつ安定してガスレーザ
光を発生できるガスレーザ発振装置を提供できる。。
チング素子を誤動作せずに確実かつ安定してガスレーザ
光を発生できるガスレーザ発振装置を提供できる。。
第１図は本発明に係わるガスレーザ発振装置の一実施例
を示す構成図、第２図は従来装置の構成図である。 １・・・高圧電源、２・・・サイラトロン、３・・・主
コンデンサ、４・・・ガスレーザ管、２０・・・スイッ
チング制御回路、２１・・・トランス、２２・・・整流
回路、２３・・・トリガパルス発生回路、２４・・・パ
ルス発生回路、３０・・・光伝送手段、３１・・・Ｅ１
０変換器、３２・・・Ｏ／Ｅ変換器、３３・・・光ファ
イバ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 し 第１図
を示す構成図、第２図は従来装置の構成図である。 １・・・高圧電源、２・・・サイラトロン、３・・・主
コンデンサ、４・・・ガスレーザ管、２０・・・スイッ
チング制御回路、２１・・・トランス、２２・・・整流
回路、２３・・・トリガパルス発生回路、２４・・・パ
ルス発生回路、３０・・・光伝送手段、３１・・・Ｅ１
０変換器、３２・・・Ｏ／Ｅ変換器、３３・・・光ファ
イバ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 し 第１図
Claims (2)
- （１）高圧大電流スイッチング素子のスイッチング動作
によつて高圧電源に接続された主コンデンサを充放電さ
せてこの主コンデンサから放電された電荷をガスレーザ
管に供給してレーザ光を発振させるガスレーザ発振装置
において、前記高圧大電流スイッチング素子にトリガパ
ルスを加えてこの高圧大電流スイッチング素子をスイッ
チング動作させるスイッチング制御回路の一部に前記高
圧大電流スイッチング素子との間の電気的接続を切離し
て信号を伝送する光通信等の伝送手段を備えたことを特
徴とするガスレーザ発振装置。 - （２）スイッチング制御回路は、パルス発振回路で発振
されるパルスを光信号に変換してトリガパルス発生回路
に伝送しこのトリガパルス発生回路から出力されるトリ
ガパルスを高圧大電流スイッチング素子に加える機能を
有する特許請求の範囲第（１）項記載のガスレーザ発振
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1752187A JPS63185083A (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | ガスレ−ザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1752187A JPS63185083A (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | ガスレ−ザ発振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63185083A true JPS63185083A (ja) | 1988-07-30 |
Family
ID=11946256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1752187A Pending JPS63185083A (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | ガスレ−ザ発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63185083A (ja) |
-
1987
- 1987-01-28 JP JP1752187A patent/JPS63185083A/ja active Pending
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