JPS6350086A - Gas laser device - Google Patents
Gas laser deviceInfo
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- JPS6350086A JPS6350086A JP19295086A JP19295086A JPS6350086A JP S6350086 A JPS6350086 A JP S6350086A JP 19295086 A JP19295086 A JP 19295086A JP 19295086 A JP19295086 A JP 19295086A JP S6350086 A JPS6350086 A JP S6350086A
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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
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ガスレーザ、特にレーザガスを高電圧放電に
より励起する装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a gas laser, and particularly to an apparatus for exciting a laser gas by high voltage discharge.
（従来の技術）
炭酸ガスレーザなどのガスレーザは高電圧を印加しレー
ザガスを放電して、レーザを発振させるものである゛。(Prior Art) A gas laser such as a carbon dioxide laser applies a high voltage and discharges a laser gas to cause the laser to oscillate.
第２図は一般的なレーザの構成を示す概略図である。１
は高電圧電源であり、普通は直流電源である。２は高電
圧電源１へ供給される電力を開閉するスイッチであり゛
、３はレーザ放電管のアノードであり、高電圧電源１に
接続されている。レーザ放電管の他方にはカソード４が
設けられ、放電電流制御部５に接続されている。放電電
流制御部５は真空管６や真空管のグリッド電位をコント
ロールして放電電流を制御する１−ランジスタフや、電
流を検出するための抵抗８等から構成されている。放電
電流制御部５はアースに接続されている。FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a general laser. 1
is a high voltage power supply, usually a DC power supply. 2 is a switch that opens and closes power supplied to the high voltage power source 1; 3 is an anode of the laser discharge tube, which is connected to the high voltage power source 1; A cathode 4 is provided on the other side of the laser discharge tube, and is connected to a discharge current control section 5. The discharge current control section 5 is composed of a vacuum tube 6, a 1-range staff that controls the discharge current by controlling the grid potential of the vacuum tube, a resistor 8 for detecting the current, and the like. The discharge current control section 5 is connected to ground.
真空管６のプレート電圧を規定するために分圧抵抗９，
１０がある。放電がオフの時には、プレート電圧はこの
分圧抵抗９，１０によって決まる電圧に保持される。プ
レートとアースの間には浮遊容量１１があるので、高電
圧電源に給電を開始する時、レーザ放電管のアノードの
電圧上昇とカソード４および真空管６のプレート電圧の
上昇の時定数が異なり第３図に示すようになる。この時
のアノード３．カソード４間に印加される電圧の変化の
一例を示すのが第４図である。図からも明らかなように
、カソード電圧上昇の遅れによりアノード３゜カソード
４間に印加される電圧は高い値を示した後分圧抵抗で決
まる電圧差に一定する。このため、高電圧電源投入時レ
ーザ放電管に異常な電圧が加わり、無制御状態で放電を
開始し、電気回路品を破損することがある。In order to define the plate voltage of the vacuum tube 6, a voltage dividing resistor 9,
There are 10. When the discharge is off, the plate voltage is held at a voltage determined by the voltage dividing resistors 9,10. Since there is a stray capacitance 11 between the plate and the ground, when starting power supply to the high voltage power supply, the time constants of the voltage rise at the anode of the laser discharge tube and the plate voltages of the cathode 4 and vacuum tube 6 are different. The result will be as shown in the figure. Anode 3 at this time. FIG. 4 shows an example of changes in the voltage applied between the cathodes 4. As is clear from the figure, due to the delay in the rise of the cathode voltage, the voltage applied between the anode 3 and the cathode 4 shows a high value and then becomes constant at the voltage difference determined by the voltage dividing resistor. Therefore, when the high-voltage power is turned on, an abnormal voltage is applied to the laser discharge tube, and discharge starts in an uncontrolled state, which may damage the electric circuit components.
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、以上のような問題点を解決し、高電圧電源投
入時における異常放電による部品破損を防止したガスレ
ーザを提供することを目的とするものである。(Problems to be Solved by the Invention) It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and provide a gas laser that prevents component damage due to abnormal discharge when turning on a high voltage power supply. .
（問題点を解決するための手段）
本発明（第１発明）は、上記問題点を解決するため放電
開始電圧のガス圧力依存性を利用するのであり、高電圧
電源を持つガスレーザにおいて、レーザ共振器よりレー
ザガスを排気する第１の手段−３＝
と、前記第１の手段と前記レーザ共振器の間に在ってレ
ーザガスの排気経路を開閉する第２の手段と、前記レー
ザ共振器のガス圧力を検出する第３の手段と、前記第３
の手段から送出されるガス圧力信号により、前記第２の
手段をコントロールする第４の手段とを具備し、その第
４の手段をレーザ放電管内のガス圧力を、レーザ放電管
に高電圧電源より高電圧を印加開始する時には、前記第
２の手段をコントロールして通常レーザ発振時よりも高
い圧力とし、高電圧を印加後通常圧力にするようコント
ロールする構成にしたものである。(Means for Solving the Problems) The present invention (first invention) utilizes the gas pressure dependence of the discharge starting voltage in order to solve the above problems. a first means for exhausting laser gas from the laser resonator; a second means for opening and closing a laser gas exhaust path between the first means and the laser resonator; a third means for detecting pressure;
and a fourth means for controlling the second means by a gas pressure signal sent from the means, the fourth means controlling the gas pressure in the laser discharge tube from a high voltage power supply to the laser discharge tube. When starting to apply a high voltage, the second means is controlled so that the pressure is higher than that during normal laser oscillation, and after the application of the high voltage, the pressure is controlled to be the normal pressure.
また、本発明（第２発明）は、上記第１発明の構成にお
いて、さらに前記第２の手段と直列にガスの排気量を制
限する第５の手段とを設け、前記第２の手段により前記
排気経路を開にした場合に到達するガス圧力を決めるよ
う構成したものである。Further, the present invention (second invention) provides, in the configuration of the first invention, a fifth means for limiting the amount of gas discharged in series with the second means, and the second means controls the gas discharge amount. It is configured to determine the gas pressure that will be reached when the exhaust path is opened.
（作 用）
第５図に一例を示すレーザ放電管の放電開始電圧のレー
ザガス圧力依存性から明らかなように、レーザガス圧力
が高くなるほど放電開始電圧が高くなっている。(Function) As is clear from the dependence of the firing voltage of the laser discharge tube on the laser gas pressure, an example of which is shown in FIG. 5, the firing voltage becomes higher as the laser gas pressure increases.
本発明は、高電圧印加開始時レーザガス圧力を高く設定
し、高電圧印加開始時のガス圧力に変更するので、上記
レーザ放電管の放電開始電圧のレーザガス圧力依存性に
より、高電圧印加開始時における異常放電を防止するこ
とができる。即ち、前記第４の手段により、レーザ放電
管内のガス圧力を、レーザ放電管に高電圧電源より高電
圧を印加開始する時には、前記第２の手段をコントロー
ルして通常レーザ発振時よりも高い圧力とし、高電圧を
印加後通常圧力にするよう構成したので、前記無制御状
態で放電開始して、異常放電により電気回路部品を破損
するということがなくなる。In the present invention, the laser gas pressure is set high at the start of high voltage application, and the gas pressure is changed to the gas pressure at the start of high voltage application. Abnormal discharge can be prevented. That is, when the fourth means starts applying a high voltage to the laser discharge tube from the high voltage power source, the gas pressure inside the laser discharge tube is controlled to be higher than that during normal laser oscillation. Since the high voltage is set to normal pressure after application, there is no possibility that electric circuit components will be damaged due to abnormal discharge caused by discharge starting in the uncontrolled state.
また、第５の手段により排気量が制限できるので、第２
の手段が開の時に発生するガス圧力の急激な変化を防止
でき、開閉頻度を少なくできるので、電気部品の寿命を
大幅に長くできる。In addition, since the displacement can be restricted by the fifth means, the second
This means can prevent sudden changes in gas pressure that occur when the valve is opened, and can reduce the frequency of opening and closing, thereby significantly extending the life of electrical components.
（実施例） 第１図は、本発明の一実施例の構成を示すものである。(Example) FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of the present invention.
２１はレーザ共振器、２２は真空ポンプ、２３はレーザ
ガスボンベ、２４はレーザガスボンベ２３からのガスを
レーザ共振器２１へ所定量送り込むための流量調整ニー
ドルバルブ、２５は真空ポンプへの排気路を開閉する開
閉弁、２６はガス圧を検出するガス圧力検出器である。21 is a laser resonator, 22 is a vacuum pump, 23 is a laser gas cylinder, 24 is a flow rate adjustment needle valve for sending a predetermined amount of gas from the laser gas cylinder 23 to the laser resonator 21, and 25 is a valve that opens and closes an exhaust path to the vacuum pump. 26 is a gas pressure detector that detects gas pressure.
２７はガス圧力検出器２６からのガス圧力信号により、
開閉弁２５の開閉をコントロールするガス圧力制御部で
あり、ガス圧力が高い場合には開閉弁２５を開けて真空
ポンプの排気流量を増やしてガス圧力を下げ、ガス圧力
が低い場合には開閉弁２５を閉じて真空ポンプの排気流
量を下げることによりガス圧力を一定にする。２８はレ
ーザガス圧力を切換えるスイッチ部であり、高い圧力状
態と低い圧力状態を切換える機能を持っている。高電圧
を投入する時には高い圧力状態に選択される。低い圧力
状態は通常動作時の圧力として設定されている。ガス圧
力検出器２６からのガス圧力信号と、高い圧力状態を指
令している信号とを比較して、所定の範囲よりガス圧力
が低い場合には、高電圧電源に電力が供給できないよう
にインタロックを動作させることはより効果的である。27 is determined by the gas pressure signal from the gas pressure detector 26.
This is a gas pressure control unit that controls the opening and closing of the on-off valve 25. When the gas pressure is high, the on-off valve 25 is opened to increase the exhaust flow rate of the vacuum pump to lower the gas pressure, and when the gas pressure is low, the on-off valve is closed. 25 and lowering the exhaust flow rate of the vacuum pump to keep the gas pressure constant. 28 is a switch section for switching the laser gas pressure, and has a function of switching between a high pressure state and a low pressure state. When applying high voltage, a high pressure state is selected. The low pressure state is set as the pressure during normal operation. The gas pressure signal from the gas pressure detector 26 is compared with a signal commanding a high pressure state, and if the gas pressure is lower than a predetermined range, an interface is installed to prevent power from being supplied to the high voltage power supply. Operating the lock is more effective.
レーザガス圧力を高くするのは、開閉弁２５の開の時間
を低い圧力設定時よりも長くする。２９は開閉弁２５と
直列に接続されている調整ニードルバルブである。これ
は開閉弁が開の時に真空ポンプの排気量を制限するもの
であり、この調整ニードルバルブ２９により排気量が制
限できるので、開閉弁２５が開の時に発生するガス圧力
の急激な減少を防止できる。又、ガス圧力の急激な変化
を防止できるため、開閉弁２５の開閉サイクルを長くで
き、開閉頻度を少なくできるので、開閉弁２５や開閉弁
２５を制御する電気部品の寿命を大幅に長くできる。Increasing the laser gas pressure makes the opening time of the on-off valve 25 longer than when the pressure is set at a low pressure. 29 is an adjustment needle valve connected in series with the on-off valve 25. This restricts the exhaust volume of the vacuum pump when the on-off valve is open, and since the adjustment needle valve 29 can limit the exhaust volume, it prevents the sudden decrease in gas pressure that occurs when the on-off valve 25 is open. can. Further, since sudden changes in gas pressure can be prevented, the opening and closing cycle of the on-off valve 25 can be lengthened and the frequency of opening and closing can be reduced, so the life of the on-off valve 25 and the electrical parts that control the on-off valve 25 can be significantly extended.
このことにより、高電圧印加時レーザ放電管のアノード
、カソード間に異常に高い高電圧が発生しても放電開始
せず、電気回路部品の破損を起すことも防止できるもの
である。As a result, even if an abnormally high voltage is generated between the anode and cathode of the laser discharge tube when a high voltage is applied, discharge will not start, and damage to the electric circuit components can be prevented.
（発明の効果）
以上のように本発明を用いれば、大変簡単な構成により
従来発生していたレーザの高電圧電源投入時におけるレ
ーザ放雷管に発生する異常放電開始を防ぐことができ、
信頼性の高いレーザを提供できるので、その工業上の価
値は大なるものである。(Effects of the Invention) As described above, by using the present invention, the abnormal discharge start that occurs in the laser detonator when the high voltage power of the laser is turned on, which conventionally occurs, can be prevented with a very simple configuration.
Since it can provide a highly reliable laser, its industrial value is great.
第１図は本発明の一実施例の構成を示す図である。第２
図は一般的なレーザの構成の概略図である。第３図は高
電圧印加時のカソード、アノード間に印加される電圧の
時間変化の一例を示す図であり、第４図はレーザ放電管
のアノード、カソード間に印加される電圧の変化の一例
を示す図である。第５図はレーザ放電管の放電開始電圧
のレーザガス圧力依存性の例を示す図である。
１・・・高電圧電源、 ２・・・スイッチ、 ３・・・
アノード、 ４・・・カソード、 ５・・・放電電流
制御部、 ６・・・真空管、 ７・・・トランジスタ、
８・・・抵抗、 ９，１０・・・分圧抵抗、１１・・
・浮遊容量、 ２１・・・レーザ共振器、 ２２・・・
真空ポンプ、 ２３・・・レーザガスボンベ、２４・・
・流量調整ニードルバルブ、２５・・・開閉弁、 ２６
・・・ガス圧力検出器、 ２７・・・ガス圧力制御部、
２８・・・スイッチ部、 ２９・・・調整ニードルバ
ルブ。
特許出願人 松下電器産業株式会社
第 １ 日
２２ ・・ 良ｔボンフ。
２３ ・レーデ′１パ人に゛ンベ
２４ ：ＡＩ Ｉｆｌ’ｌ ＝ −１’ｌレバ’
ｌし７’２５゛ 関関詐
２６・ カ゛久庄かＸ炙昨語
２９ 網箪二−ドルハ゛ルフ″
第２図
第３区
アノード電位FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. Second
The figure is a schematic diagram of the configuration of a typical laser. Fig. 3 is a diagram showing an example of a time change in the voltage applied between the cathode and anode when high voltage is applied, and Fig. 4 is an example of a change in the voltage applied between the anode and cathode of a laser discharge tube. FIG. FIG. 5 is a diagram showing an example of the dependence of the firing voltage of the laser discharge tube on the laser gas pressure. 1...High voltage power supply, 2...Switch, 3...
Anode, 4... Cathode, 5... Discharge current control unit, 6... Vacuum tube, 7... Transistor,
8...Resistor, 9,10...Voltage dividing resistor, 11...
・Stray capacitance, 21...Laser resonator, 22...
Vacuum pump, 23... Laser gas cylinder, 24...
・Flow rate adjustment needle valve, 25... Opening/closing valve, 26
...Gas pressure detector, 27...Gas pressure control section,
28... Switch section, 29... Adjustment needle valve. Patent applicant: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Day 1: 22... Ryo T Bonfu. 23 ・Rede'1 person in 24: AI Ifl'l = -1'llever'
Ishi7'25゛ Sekisei fraud 26・Kaikusho or
Claims (2)
振器よりレーザガスを排気する第１の手段と、 前記第１の手段と前記レーザ共振器の間に在ってレーザ
ガスの排気経路を開閉する第２の手段と、前記レーザ共
振器のガス圧力を検出する第３の手段と、 前記第３の手段から送出されるガス圧力信号により、前
記第２の手段をコントロールする第４の手段とを具備し
、 前記第４の手段は、レーザ放電管内のガス圧力を、レー
ザ放電管に高電圧電源より高電圧を印加開始する時には
、前記第２の手段をコントロールして通常レーザ発振時
よりも高い圧力とし、高電圧を印加後通常圧力にするよ
うコントロールすることを特徴とするガスレーザ装置。(1) In a gas laser having a high voltage power supply, a first means for exhausting laser gas from a laser resonator, and a second means for opening and closing a laser gas exhaust path located between the first means and the laser resonator. a third means for detecting the gas pressure of the laser resonator; and a fourth means for controlling the second means by a gas pressure signal sent from the third means. The fourth means controls the second means to make the gas pressure in the laser discharge tube higher than that during normal laser oscillation when a high voltage is started to be applied to the laser discharge tube from a high voltage power supply. , a gas laser device characterized by controlling the application of high voltage to normal pressure.
振器よりレーザガスを排気する第１の手段と、 前記第１の手段と前記レーザ共振器の間に在ってレーザ
ガスの排気経路を開閉する第２の手段と、前記レーザ共
振器のガス圧力を検出する第３の手段と、 前記第３の手段から送出されるガス圧力信号により、前
記第２の手段をコントロールする第４の手段と、 前記第２の手段と直列にガスの排気量を制限する第５の
手段とを設け、 その第５の手段により前記第２の手段により前記排気経
路を開にした場合に到達するガス圧力を決めることを特
徴とするガスレーザ装置。(2) In a gas laser having a high voltage power supply, a first means for exhausting laser gas from a laser resonator, and a second means for opening and closing a laser gas exhaust path located between the first means and the laser resonator. a third means for detecting the gas pressure of the laser resonator; a fourth means for controlling the second means by a gas pressure signal sent from the third means; A fifth means for limiting the gas exhaust amount is provided in series with the second means, and the fifth means determines the gas pressure reached when the exhaust path is opened by the second means. Characteristic gas laser equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19295086A JPS6350086A (en) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | Gas laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19295086A JPS6350086A (en) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | Gas laser device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350086A true JPS6350086A (en) | 1988-03-02 |
Family
ID=16299713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19295086A Pending JPS6350086A (en) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | Gas laser device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6350086A (en) |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP19295086A patent/JPS6350086A/en active Pending
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