JPS6336587A - レ−ザ発振器 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、放電励起型のレーザ発振器、特にピーク出
力および平均出力を両方共高くしたレーザ発振器に関す
るものである。

〔従来の技術〕

第２図は１９８４年６月１８日に開かれた電子通信学会
研究会で発表された従来のレーザ発信器を示す回路図で
あり、図において（１）はレーザ管であって、その内部
に主電極（２）および予備電離電極（３）を有する。一
対の予備電離電極（３）の各々はピーキング・コンデン
サ（４）と直列に接続され、この直列接続体はレーザ管
（１）従って主電極（２）、（２）と並列に接続される
。充電用コイル（５）もレーザ管（１）と並列に接続さ
れている。レーザ管（１）と電源（６）の間には充電用
コンデンサ・バンク（７）が直列に接続されている。電
源（６）と充電用コンデンサ・バンク（７）の間では充
電用コイル（５）と並列に高電圧用スイッチ（８）例え
ばスパーク・ギャップが接続されている。この高電圧用
スイッチ（８）には駆動回路（９）も接続されている。

従来のレーザ発振器は上述したように構成されており、
まず充電用コンデンサ・バンク（７）は電源（６）から
充電用コイル（５）を通して充電される。駆動回路（９
）によって高電圧用スイッチ（８）が閉じられると、充
電用コンデンサーバンク（７）に蓄えられていた電荷は
、ピーキングやコンデンサ（４）および予備電離電極（
３）を含むループを通って放電し、ピーキング・コンデ
ンサ（４）に移行する。この時、予備電離電極（６）の
ギャップがアーク放電でつながり、ここより発生する紫
外光により、主電極（２１，（２）間の主放電空間のガ
スが電離されて電子密度の高い状態となる。電荷の移行
に伴いピーキング・コンデンサ（４）の両端電圧が十分
高くなると、主電極（２）、（２１間がグロー放電でつ
ながり、ピーキング・コンデンサ（４）に蓄えられてい
たエネルギーはこのグロー放電に投入され、この放１！
ζこよりレーザ管（１）内のレーザガスを励起させてレ
ーザ発振を行わせる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述したような従来のレーザ発振器では、Ｏ＋１０２＝
１．０〜１．６の時、一度、Ｃ１の電荷が０２に移行し
てしまうので、放電に投入されるエネルギーはＣ２より
供給される。Ｃ２の放電が非常に短時間で完了するので
、レーザ発振は短時間で起こり、ピーク出力は高いが、
平均出力は小さくなる。一方、Ｃ＋　／　（ｚ　＝　３
〜２０などでは、放電時に０１から直接電荷が投入され
るので、放電パルス幅が長く、平均出力は高いが、ピー
ク出力は低い。従って、レーザ発振器の発振特性として
は、ピーク出力、平均出力共に高くする必要があるとい
う問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、ピーク出力、平均出方共に高いレーザ発振器
を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るレーザ発振器は、充電用コンデンサ・バ
ンクを２つのブロックに分け、その一方のコンデンサ書
ブロックと直列に放電遅延用コイルを接続し、この直列
接続体と並列に他方のコンデンサ・ブロックを接続した
ものである。

〔作　用〕

この発明において、充電用コンデンサ・バンクの一方の
コンデンサ・ブロックは、これと直列に接続された放電
遅延用コイルにより放電が遅れる。

これに対し、他方のコンデンサ・ブロックすなわち放電
遅延用コイルが接続されていないコンデンサ・ブロック
は、非常に速い速度で放電する。このように充電用コン
デンサ・バンクの放電は、２段階で行われる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図であり、（１
）〜（９）は従来例と同一のものである。また、コンデ
ンサ・バンク（７）は２つのブロックに分けられ、コン
デンサ・ブロック（７−１）は第２図の場合と同様にレ
ーザ管（１）と電源（６）の間に直列接続されるが、コ
ンデンサ・ブロック（７−２）は放電遅延用コイル（１
０）と直列接続された上でコンデンサ・ブロック（７−
１）と並列接続されている。

上記のように構成されたレーザ発振器においては、コン
デンサ・ブロック（ｙ−２）は、放電遅延用コイル（１
りが直列に接続されているので、コンデンサ・ブロック
（７−１）に比べて放電が遅れる。従って、高電圧用ス
イッチ（８）が駆動回路（９）によって閉じられると、
まずコンデンサ・ブロック（７−１）が放電し、少し遅
れてコンデンサ・ブロック（７−２）が放電する。その
ために、見掛は上、非常に長い電流波形が得られる。こ
れにより、ピーキング・コンデンサ（４）の電圧は高く
なって充電エネルギーを増大でき、ピーク出力の高いレ
ーザ出力が得られるとともに、主放電が開始した後も、
コンデンサ・ブロック（７−２）から放電遅延用コイル
（１ｏ）を通してエネルギーが主放電に注入されるので
、平均出力の高いレーザ出力が得られる。また、放電遅
延用コイル（１０）の代りにスイッチング素子を用い、
電気的に一部のコンデンサの放電を遅らせることも、同
様の効果がある。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、この発明によれば、充電用コンデ
ンサ令バンクの一部に直列に放電遅延用コイルを接続し
たことにより、ピーク出力のみならず平均出力も高いレ
ーザ発振器が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は従
来のレーザ発振器を示す回路図である。 図において、（１）はレーザ管、（２）は主電極、（６
）は予備電離電極、（４）はピーキング・コンデンサ、
価）は充電用コイル、（６）は電源、（７）は充電用コ
ンデンサ・バンク、　（７−１）と（７−２）はコンデ
ンサ・プロ・ツク、（８）は高電圧用スイッチ、（９）
は駆動回路、（１０）は放電遅延用コイルである。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）充電用コンデンサ・バンクを備えたレーザ発振器
   において、前記充電用コンデンサ・バンクを２つのブロ
   ックに分け、その一方のコンデンサ・ブロックと直列に
   放電遅延用コイルを接続し、この直列接続体と並列に他
   方のコンデンサ・ブロックを接続したことを特徴とする
   レーザ発振器。
2. （２）放電遅延用コイルの代りにスイッチング素子を接
   続したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレ
   ーザ発振器。