JPS6320033B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6320033B2 JPS6320033B2 JP8190979A JP8190979A JPS6320033B2 JP S6320033 B2 JPS6320033 B2 JP S6320033B2 JP 8190979 A JP8190979 A JP 8190979A JP 8190979 A JP8190979 A JP 8190979A JP S6320033 B2 JPS6320033 B2 JP S6320033B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- laser
- discharge circuit
- laser element
- flash lamp
- 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
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
- H01S3/092—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放電回路のコイルの両端にスイツチを
付加することによりレーザ素子を効率良く励起す
るレーザ装置に関する。
付加することによりレーザ素子を効率良く励起す
るレーザ装置に関する。
従来、レーザ素子を励起するフラツシユランプ
の放電回路は第１図に示す様にエネルギーを貯え
るコンデンサーＣ、回路を流れる電流を制御する
コイルＬ、レーザ素子を励起するフラツシユラン
プＺが直列に接続されたものであつた。この様な
従来の放電回路を流れる電流は臨界制動の条件を
満足する様設計されておりレーザ動作の後も電流
が流れこの分のエネルギーは全て無駄になり非常
に効率が悪いという欠点があつた。
の放電回路は第１図に示す様にエネルギーを貯え
るコンデンサーＣ、回路を流れる電流を制御する
コイルＬ、レーザ素子を励起するフラツシユラン
プＺが直列に接続されたものであつた。この様な
従来の放電回路を流れる電流は臨界制動の条件を
満足する様設計されておりレーザ動作の後も電流
が流れこの分のエネルギーは全て無駄になり非常
に効率が悪いという欠点があつた。
本発明はコイルの両端に新たにスイツチを接続
することにより更に効率を向上せしめたレーザ装
置を提供するものである。
することにより更に効率を向上せしめたレーザ装
置を提供するものである。
本発明はレーザ素子を励起するフラツシユラン
プの放電回路の中のコイルの両端に効率を上げる
ためにスイツチを接続したことを特徴とするレー
ザ装置である。
プの放電回路の中のコイルの両端に効率を上げる
ためにスイツチを接続したことを特徴とするレー
ザ装置である。
次に本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
第１図はこれまで用いられてきた放電回路でエ
ネルギーを貯えるコンデンサーＣ、回路を流れる
電流を制御するコイルＬ、レーザ素子を励起する
フラツシユランプＺが直列に接続されただけのも
のであつた。第１図に示される放電回路を流れる
電流ｉは式(1)の方程式で記述される。
ネルギーを貯えるコンデンサーＣ、回路を流れる
電流を制御するコイルＬ、レーザ素子を励起する
フラツシユランプＺが直列に接続されただけのも
のであつた。第１図に示される放電回路を流れる
電流ｉは式(1)の方程式で記述される。
L′di／dt±K0｜ｉ｜1/2＋１／C′∫t 0ｉ dt＝V0 (1)
式(1)においてL′はコイルＬのインダクタンス、
ｉは放電回路を流れる電流、K0はフラツシユラ
ンプによつて決まる定数、C′はコンデンサＣのキ
ヤパシタンス、ｔは時間、V0は時間ｔ＝０での
コンデンサーＣの端子電圧である。
ｉは放電回路を流れる電流、K0はフラツシユラ
ンプによつて決まる定数、C′はコンデンサＣのキ
ヤパシタンス、ｔは時間、V0は時間ｔ＝０での
コンデンサーＣの端子電圧である。
式(1)を解くと第３図のｉに示される様な放電電
流波形が得られる。ｉはイ→ロ→ハ→ニ→ホの順
で変化する。
流波形が得られる。ｉはイ→ロ→ハ→ニ→ホの順
で変化する。
一方フラツシユランプの光でレーザ素子の内部
へ貯わえられるエネルギーＵは式(2)の方程式で記
述される。
へ貯わえられるエネルギーＵは式(2)の方程式で記
述される。
dU／dt＝η・K0（ｉ）3/2（U0−Ｕ）−Ｕ／τ (2)
式(2)においてηは励起効率、U0はドーブ量で
決まる定数、τはレーザ素子の緩和時間である。
式(2)を解くと第３図のＵに示される様な波形が得
られる。Ｕはヘ→ト→チ→リの順で変化する。レ
ーザ素子は有限の緩和時間τを有するためＵの最
大値はｉの最大値より遅れて時間t3で現われる。
従がつてレーザ発振あるいはレーザ増幅などのレ
ーザ動作はＵが最大となる時間ｔで行なわれる。
決まる定数、τはレーザ素子の緩和時間である。
式(2)を解くと第３図のＵに示される様な波形が得
られる。Ｕはヘ→ト→チ→リの順で変化する。レ
ーザ素子は有限の緩和時間τを有するためＵの最
大値はｉの最大値より遅れて時間t3で現われる。
従がつてレーザ発振あるいはレーザ増幅などのレ
ーザ動作はＵが最大となる時間ｔで行なわれる。
この場合従来の放電回路を有するレーザ装置で
は時間t3以後の放電エネルギーU1 U1＝∫∞ t3K0（ｉ）3/2dt (3) は全て無駄になり非常に効率が悪かつた。
は時間t3以後の放電エネルギーU1 U1＝∫∞ t3K0（ｉ）3/2dt (3) は全て無駄になり非常に効率が悪かつた。
ところが本発明のレーザ装置の放電回路では第
２図にて示される様にコイルＬの両端にスイツチ
SWが接続されているため、このスイツチSWを
ｔ＝t1で閉じることによりコンデンサーＣの残留
電荷は急速に放出される。このため電流はイ→ロ
→ハ→ニ′→ホ′の順で変化しレーザ素子の内部エ
ネルギーはヘ→ト→チ′→リ′の順で変化する。ス
イツチSWはサイリスターやイグナイトロン又は
ギヤツプスイツチ等で良い。残留電荷の放出が急
速なためレーザ素子の緩和時間Ｃの効果は低減さ
れレーザ素子の内部エネルギーは急速に上昇しそ
の最大値は第１図の場合のそれより大きくなる。
このことは無駄なエネルギーU2 U2＝∫∞ t2K0（ｉ）3/2dt (4) が U2≪U1 (5) となることであり効率を大きくすることができ
る。
２図にて示される様にコイルＬの両端にスイツチ
SWが接続されているため、このスイツチSWを
ｔ＝t1で閉じることによりコンデンサーＣの残留
電荷は急速に放出される。このため電流はイ→ロ
→ハ→ニ′→ホ′の順で変化しレーザ素子の内部エ
ネルギーはヘ→ト→チ′→リ′の順で変化する。ス
イツチSWはサイリスターやイグナイトロン又は
ギヤツプスイツチ等で良い。残留電荷の放出が急
速なためレーザ素子の緩和時間Ｃの効果は低減さ
れレーザ素子の内部エネルギーは急速に上昇しそ
の最大値は第１図の場合のそれより大きくなる。
このことは無駄なエネルギーU2 U2＝∫∞ t2K0（ｉ）3/2dt (4) が U2≪U1 (5) となることであり効率を大きくすることができ
る。
本発明は以上説明した様に放電回路のコイルの
両端にスイツチを接続することによりレーザ装置
の効率を高める効果がある。
両端にスイツチを接続することによりレーザ装置
の効率を高める効果がある。
第１図は従来のレーザ装置で用いられてきた放
電回路の回路図、第２図は本発明によるレーザ装
置の放電回路の回路図、第３図は第１図および第
２図の場合の放電電流およびレーザ素子の内部エ
ネルギーの時間変化を示す図である。 Ｃ……コンデンサー、Ｌ……コイル、Ｚ……フ
ラツシユランプ、SW……スイツチ、Ｑ……Ｚに
近接して置かれたレーザ素子。
電回路の回路図、第２図は本発明によるレーザ装
置の放電回路の回路図、第３図は第１図および第
２図の場合の放電電流およびレーザ素子の内部エ
ネルギーの時間変化を示す図である。 Ｃ……コンデンサー、Ｌ……コイル、Ｚ……フ
ラツシユランプ、SW……スイツチ、Ｑ……Ｚに
近接して置かれたレーザ素子。
Claims (1)
- １ レーザ素子を励起するフラツシユランプの放
電回路にコイルを有するレーザ装置において、前
記コイルの両端にこのコイルを短絡するスイツチ
手段を備えて成ることを特徴とするレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8190979A JPS566490A (en) | 1979-06-28 | 1979-06-28 | Laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8190979A JPS566490A (en) | 1979-06-28 | 1979-06-28 | Laser device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS566490A JPS566490A (en) | 1981-01-23 |
| JPS6320033B2 true JPS6320033B2 (ja) | 1988-04-26 |
Family
ID=13759566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8190979A Granted JPS566490A (en) | 1979-06-28 | 1979-06-28 | Laser device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS566490A (ja) |
-
1979
- 1979-06-28 JP JP8190979A patent/JPS566490A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS566490A (en) | 1981-01-23 |
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