JPS6340386A - レ−ザ−装置 - 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 本発明は、レーザー光を発生させるための放電を維持す
る電極を有するレーザー装置に関するものである。

従来の技術 以下、図面を参照しながら従来のレーザー装置について
説明を行なう。

第３図は、従来のレーザー装置を示したものである。第
３図に於いて、１はレーザー光を取り出すために設けら
れた出力鏡、２はレーザー光を発生させるのに必要な放
電を維持するカソード電極、３はレーザーガスと大気を
分離している放電管、４はカソード電極２と同様に放電
を維持するアノード電極、そして６は発生したレーザー
光の方向を１８０度反転させる全反射鏡である。

以上のように構成されたレーザー装置について、以下に
その動作について説明をする。

まず、カソード電極２とアノード電極４の間に高圧を印
加し、放電管３内でレーザーガスを媒体にした放電を起
こす。すると、放電管３内でレーブー光が発生する。発
生したレーザー光は、出力鏡１と全反射鏡５の間で共振
し、増幅される。そして、増幅されたレーザー光は、そ
の一部が出力鏡１から取シだされ、加工等に利用される
。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記のような構成では、放電に伴って発
生する熱によって電極表面が酸化し、その結果レーザー
出力が低下するという欠点を有していた。

また、放電電流が増加するにつれて、電極の表面近傍で
発生する熱量が増え、酸化の進行が早まシ、電極の寿命
が著しく短くなるという欠点もあった。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明は、レーザー光を発生
させるための放電を維持する電極の近傍に不活性ガスま
たは不活性ガスに富んだガスの導入口を設けたものであ
る。

作用 上記構成によシ、電極の近傍から不活性ガスまたは不活
性ガスに富んだガスを導入することができるため、レー
ザーガスに比較して低温の不活性ガスまたは不活性ガス
に冨んだガスが電極表面をおおい、熱除去効率が向上し
、電極の表面温度が低下する。また、電極の表面には不
活性ガスに富んだ層が形成され、電極表面における酸素
ポテンシャルが低下し、電極表面の酸化の進行を抑制す
る。さらに、電極表面に不活性ガスに富んだ層が形成さ
れ、放電開始電圧が低下するとともに放電が安定する。

実施例　　。

以下、本発明の実施例について第１図、第２図を参照し
て説明する。

なお、第１図、第２図において、第３図に示す構成物と
同一の構成物に対して同一番号を付し、説明を省略する
。

第１図、第２図において、６は不活性ガスまたは不活性
ガスに富んだガスの導入ロアが形成された導入部材であ
る。導入ロアはカソード電極２に対してレーザーガスの
流れの風上側に設けられておシ、リング状に形成され、
その幅ムはＳｆ１以内となっている。また導入ロアとカ
ソード電極２との間隔Ｂは１００１ｆｊ１以内で、導入
ロアの吹き出し角度Ｃはレーザーガスの流れ方向に対し
て９０度以内となっている。

以上の構成において、レーザー光を発生させるため、カ
ソード電極２とアノード電極４で放電を維持している。

この２つの電極２，４の表面が酸化していない正常時に
は、高出力のレーザー光を安定して得ることができる。

なお、電極表面の酸化が進行すると、電極表面上の電子
放出ポイントが局在化し、結果的に電子放出能が低下す
る。また、電極表面上の電子放出ポイントが局在化した
ことによシ、放電中の電子の空間密度が不均一になり、
放電が拡がらず、レーザー出力の低下をもたらす。

、このような現象を防止するため、本実施例では電子を
放出するカソード電極２の近傍に不活性ガスまたは不活
性ガスに富んだガスの導入ロアを設け、不活性ガスまた
は不活性ガスに富んだガスで、酸素を含有するレーザー
ガスから電極表面をシールドし、レーザーガスに比べて
低温の不活性ガスまたは不活性ガスに富んだガスで電極
表面を冷却し、表面温度を下げるだけでなく、不活性ガ
スに富んだ層を電極表面に形成することで電極表面にお
ける酸素ポテンシャルを低下させ、電極表面の酸化の進
行を抑制している。また、前述したように不活性ガスに
富んだ層が電極表面に形成されているため、放電が安定
し、長期的にレーザー出力を安定確保することができる
。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば電極表
面の酸化の進行を抑制するだけでなく、放電の安定化に
よって、レーザー装置の寿命は飛躍的に延び、その効果
は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すレーザー装置＋４＋　
・ １・・・・・出力鏡、２・・・・・・カソード電極、３
・・・・・・放電管、４・・・・・・アノード電極、５
・・・・・・全反射鏡、７・・・・・・導入口。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 ′／ 第３図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザー光を発生させるための放電を維持する電
   極を有し、かつ前記電極の近傍に不活性ガスまたは不活
   性ガスに富んだガスの導入口を設けたレーザー装置。
2. （２）導入口を、カソード電極の風上側近傍に設けた特
   許請求の範囲第１項記載のレーザー装置。
3. （３）導入口を、リング状に幅５ｍｍ以内に設けた特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のレーザー装置。
4. （４）導入口を、電極から１００ｍｍ以内の近傍に設け
   た特許請求の範囲第１項または第２項記載のレーザー装
   置。
5. （５）導入口の吹き出し角度をレーザーガスの流れ方向
   に対して９０度以下とした特許請求の範囲第１項または
   第２項記載のレーザー装置。