JPS6355989A - パルスレ−ザ励起用電源装置 - Google Patents
パルスレ−ザ励起用電源装置Info
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- JPS6355989A JPS6355989A JP19930386A JP19930386A JPS6355989A JP S6355989 A JPS6355989 A JP S6355989A JP 19930386 A JP19930386 A JP 19930386A JP 19930386 A JP19930386 A JP 19930386A JP S6355989 A JPS6355989 A JP S6355989A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 41
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 12
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary 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
- H01S3/097—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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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】
［産業上の利用分野］
この発明は、パルスレーザ励起用電源に関し、特にパル
スレーザ発生のスイッチング素子における耐圧を低くす
ることのできるパルスレーザ励起用電源装置に関する。
スレーザ発生のスイッチング素子における耐圧を低くす
ることのできるパルスレーザ励起用電源装置に関する。
［従来の技術］
この種の従来装置は第２図に構成回路図として示すもの
があった。同図において従来のパルスレーザ励起用電源
装置は、高圧の直流電源（１）の出力が抵抗（２） 、
（３）を通してコンデンサ（４）に充電され、このコン
デンサ（４）と抵抗（３）とをギャップスイッチ等にて
形成される高速スイッチ（５）にて短絡・開放を行ない
、上記コンデンサ（４）に充電された電荷をレーザ発振
器（図示を省略）内に設けられた主電極（６）、（７）
間に放出して所定の電圧を印加する構成である。
があった。同図において従来のパルスレーザ励起用電源
装置は、高圧の直流電源（１）の出力が抵抗（２） 、
（３）を通してコンデンサ（４）に充電され、このコン
デンサ（４）と抵抗（３）とをギャップスイッチ等にて
形成される高速スイッチ（５）にて短絡・開放を行ない
、上記コンデンサ（４）に充電された電荷をレーザ発振
器（図示を省略）内に設けられた主電極（６）、（７）
間に放出して所定の電圧を印加する構成である。
上記主電極（８）、（７）には並列に補助電極（８）。
（９）がレーザ発振器内に設けられ、この補助電極（８
）、（９）はグロー放電又はアーク放電により電子（又
はイオン）を放出して主電極（６）、（７）の放電のト
リガとしての作用を行なう、この補助電極（８）、（！
３）は、直流電源（１）に対してコンデンサ（１３）と
直列に接続され、抵抗（１１）、コンデンサ（１２）と
各々並列に接続される。
）、（９）はグロー放電又はアーク放電により電子（又
はイオン）を放出して主電極（６）、（７）の放電のト
リガとしての作用を行なう、この補助電極（８）、（！
３）は、直流電源（１）に対してコンデンサ（１３）と
直列に接続され、抵抗（１１）、コンデンサ（１２）と
各々並列に接続される。
なお、上記抵抗（２）、（３）は、その抵抗値を各々Ｒ
１，Ｒ２とするとＲＩＢ＞Ｒ２に設定され、また上記抵
抗（１１）をＲ３とするとＲ１）Ｒ３に設定される。
１，Ｒ２とするとＲＩＢ＞Ｒ２に設定され、また上記抵
抗（１１）をＲ３とするとＲ１）Ｒ３に設定される。
次に上記構成に基づ〈従来装置の動作につい説明する。
直流電源（１）の出力電圧をＥｌとすると、コンデンサ
（４）（容ｆｆ１Ｇ＋）、コンデンサ（１３） （容量
０２）はＥｌまで充電される（一般的にＥ１〜４０にマ
である）、この状態で上記高速スイッチ（５）のゲート
（１４）に信号を与えて導通状態にするとコンデンサ（
４）の電圧は主電極（Ｇ）、（７）間に印加された。ま
たコンデンサ（１３）の電圧はコンデンサ（１２） （
容量０３）により分圧されて（Ｃ２／ （Ｃ２＋ ０３
））・Ｅｌ の電圧（二２にマ）が補助電極（８）、（
９）に印加される。この補助電極（８）、（９）間のギ
ャップは放電開始が容易に行なわれるように充分狭くな
っている。−方、主電極（８）、（７）はレーザ光の特
性から広く取られており、電圧Ｅ１では放電が開始する
極限の状態に設定されている。補助電極（８）、（９）
間に放電が発生すると瞬時にコンデンサ（１２）、（１
３）のエネルギーが補助電極（８）、（９）間に放出さ
れ主電極（８）、（７）間のインピーダンスが低下し、
主電極間に放電が開始し瞬時にコンデンサ（４）のエネ
ルギーが主電極間に投入される。この結果パルスレーザ
光が発生することになる。
（４）（容ｆｆ１Ｇ＋）、コンデンサ（１３） （容量
０２）はＥｌまで充電される（一般的にＥ１〜４０にマ
である）、この状態で上記高速スイッチ（５）のゲート
（１４）に信号を与えて導通状態にするとコンデンサ（
４）の電圧は主電極（Ｇ）、（７）間に印加された。ま
たコンデンサ（１３）の電圧はコンデンサ（１２） （
容量０３）により分圧されて（Ｃ２／ （Ｃ２＋ ０３
））・Ｅｌ の電圧（二２にマ）が補助電極（８）、（
９）に印加される。この補助電極（８）、（９）間のギ
ャップは放電開始が容易に行なわれるように充分狭くな
っている。−方、主電極（８）、（７）はレーザ光の特
性から広く取られており、電圧Ｅ１では放電が開始する
極限の状態に設定されている。補助電極（８）、（９）
間に放電が発生すると瞬時にコンデンサ（１２）、（１
３）のエネルギーが補助電極（８）、（９）間に放出さ
れ主電極（８）、（７）間のインピーダンスが低下し、
主電極間に放電が開始し瞬時にコンデンサ（４）のエネ
ルギーが主電極間に投入される。この結果パルスレーザ
光が発生することになる。
［発明が解決しようとする問題点］
従来のパルスレーザ励起用電源装置は以上のように構成
されているので、主電極の主放電に必要な電圧Ｅｌを断
続しなければならず、耐圧の高い高速スイッチ（５）が
必要であると共に、接地点の関係から主電極（６）の対
大地耐圧を大きく取る必要がある等の問題点を有してい
た。
されているので、主電極の主放電に必要な電圧Ｅｌを断
続しなければならず、耐圧の高い高速スイッチ（５）が
必要であると共に、接地点の関係から主電極（６）の対
大地耐圧を大きく取る必要がある等の問題点を有してい
た。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
もので、高速スイッチの耐圧を低くできると共に、主電
極の対大地耐圧も低くできるパルスレーザ励起用電源装
置を得ることを目的とする。
もので、高速スイッチの耐圧を低くできると共に、主電
極の対大地耐圧も低くできるパルスレーザ励起用電源装
置を得ることを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
この発明に係るパルスレーザ励起用電源装置は、二系統
の直流電力を直流電源にて送出し、該直流電源の−・の
系統における直流電力の送出・遮断状態を制御手段にて
制御し、上記直流電源の二系統から各々供給される直流
電力にて充電手段を充電し、この充電された直流電力を
上記制御手段の制御動作に基づいて主電極間に供給して
印加する構成である。
の直流電力を直流電源にて送出し、該直流電源の−・の
系統における直流電力の送出・遮断状態を制御手段にて
制御し、上記直流電源の二系統から各々供給される直流
電力にて充電手段を充電し、この充電された直流電力を
上記制御手段の制御動作に基づいて主電極間に供給して
印加する構成である。
［作用］
この発明における制御手段は、二系統の直流電力を送出
する直流電源の一方の系統を送出・遮断の制御を行なう
ことにより、直流電源における全電圧の−・部を制御で
きることとなり、高速スイッチとしての耐圧を低くする
ことができる。
する直流電源の一方の系統を送出・遮断の制御を行なう
ことにより、直流電源における全電圧の−・部を制御で
きることとなり、高速スイッチとしての耐圧を低くする
ことができる。
［実施例］
以下、この発明の一実施例を第１図に基づいて説明する
。第１図に本実施例に係るパルスレーｌ励起用電源装置
の概略構成回路図を示し、同図においてパルスレーザ励
起用電源装置は、直流電力を個別に出力する第１．第２
の各直流電源（ｌａ）、（ｌｂ）にて構成される直流電
源（１）と、該第１の直流電源（１ａ）にて抵抗（１５
）を介して充電され、負側を接地端子（１７）に接続さ
れるコンデンサ（１６）と、上記第２の直流電源（ｌｂ
）にて抵抗（２）を介して充電され負側を接地端子（１
７）に接続されるコンデンサ（４）と、上記第２の直流
電源（１ｂ）の出力端をオン拳オフ制御し、オフ状態の
ときに上記コンデンサ（１Ｂ） 、 （４）を直列に接
続して主電極（６）。
。第１図に本実施例に係るパルスレーｌ励起用電源装置
の概略構成回路図を示し、同図においてパルスレーザ励
起用電源装置は、直流電力を個別に出力する第１．第２
の各直流電源（ｌａ）、（ｌｂ）にて構成される直流電
源（１）と、該第１の直流電源（１ａ）にて抵抗（１５
）を介して充電され、負側を接地端子（１７）に接続さ
れるコンデンサ（１６）と、上記第２の直流電源（ｌｂ
）にて抵抗（２）を介して充電され負側を接地端子（１
７）に接続されるコンデンサ（４）と、上記第２の直流
電源（１ｂ）の出力端をオン拳オフ制御し、オフ状態の
ときに上記コンデンサ（１Ｂ） 、 （４）を直列に接
続して主電極（６）。
（７）間に充電電圧を印加する高速スイッチ（５）と、
該高速スイッチ（５）のオフ状態のときに第２の直流電
源（１ｂ）にて充電され、オン状態のときに放電するコ
ンデンサ（１２）、（１３）とを備えて構成される。
該高速スイッチ（５）のオフ状態のときに第２の直流電
源（１ｂ）にて充電され、オン状態のときに放電するコ
ンデンサ（１２）、（１３）とを備えて構成される。
上記主型８ｉ（８）、（７）は、図示を省略するレーザ
発振器内に補助電極（８）、（９）と共に設けられ、該
補助電極（８）、（９）がコンデンサ（１２）、（１３
）の放電による電圧で電子（又はイオン）の放出をトリ
ガとして、」二記コンデンサ（１Ｂ）、（４）及びコン
デンサ（１２）、（１３）の各充電電荷の放出を受けて
放電を開始する。
発振器内に補助電極（８）、（９）と共に設けられ、該
補助電極（８）、（９）がコンデンサ（１２）、（１３
）の放電による電圧で電子（又はイオン）の放出をトリ
ガとして、」二記コンデンサ（１Ｂ）、（４）及びコン
デンサ（１２）、（１３）の各充電電荷の放出を受けて
放電を開始する。
次に上記構成に基づく本実施例の動作について説明する
。まず高速スイッチ（５）が開放しているオフ状態の場
合には第１の直流電源（１ａ）にてコンデンサ（１６）
が充電され、また第２の直流電源（１ｂ）にてコンデン
サ（４）及びコンデンサ（１２） 、 （１３）が充電
される。
。まず高速スイッチ（５）が開放しているオフ状態の場
合には第１の直流電源（１ａ）にてコンデンサ（１６）
が充電され、また第２の直流電源（１ｂ）にてコンデン
サ（４）及びコンデンサ（１２） 、 （１３）が充電
される。
さらに、上記各コンデンサ（４）、（１２）、（１３）
、（ｔｓ）が各々充電された状態において、高速スイ
ッチ（５）のゲート（１４）に投入信号を与えると高速
スイッチ（５）がオン状態となり、主電極（８）、（７
）間に主電極（６）−コンデンサ（１６）−高速スイッ
チ（５）−コンデンサ（４）−主型８ｉ（７）の閉回路
が形成されると共に、補助型８ｉ（８）、（９）間に補
助電極（３）−コンデンサ（４）−コンデンサ（１３）
−補助電極（８）の閉回路が形成される。よって主電極
（８）。
、（ｔｓ）が各々充電された状態において、高速スイ
ッチ（５）のゲート（１４）に投入信号を与えると高速
スイッチ（５）がオン状態となり、主電極（８）、（７
）間に主電極（６）−コンデンサ（１６）−高速スイッ
チ（５）−コンデンサ（４）−主型８ｉ（７）の閉回路
が形成されると共に、補助型８ｉ（８）、（９）間に補
助電極（３）−コンデンサ（４）−コンデンサ（１３）
−補助電極（８）の閉回路が形成される。よって主電極
（８）。
（７）の間にはコンデンサ（４） 、（１［１ｉ）の加
算電圧Ｅｌａ ＋ＥＩｂ二４０にマ）が印加されること
となり、−・方補助電極（８） 、（９）間には、コン
デンサ（４）とコンデンサ（１２）、（１３）で分圧さ
れた電圧の差電圧［；３／（０２＋Ｃ：＋））・Ｅｌｂ
（〜２にマ）が印加されることとなる。この結果予備放
電が開始し、これに引続き主電極（８）、（７）間に主
放電が開始し、コンデンサ（４） 、（１３） 、 （
１ｅ）に蓄えられた電荷がエネルギーとして一瞬に放出
されレーザ光が発振する。
算電圧Ｅｌａ ＋ＥＩｂ二４０にマ）が印加されること
となり、−・方補助電極（８） 、（９）間には、コン
デンサ（４）とコンデンサ（１２）、（１３）で分圧さ
れた電圧の差電圧［；３／（０２＋Ｃ：＋））・Ｅｌｂ
（〜２にマ）が印加されることとなる。この結果予備放
電が開始し、これに引続き主電極（８）、（７）間に主
放電が開始し、コンデンサ（４） 、（１３） 、 （
１ｅ）に蓄えられた電荷がエネルギーとして一瞬に放出
されレーザ光が発振する。
一般的に上記直流電源（１）の出力電圧の比は（Ｅ＋ｂ
／Ｅ＋ａ）≦乃に設定され、補助放電が開始する限りＥ
ｌｂは低く、主放電が自然に開始しない限りＥｔａは高
く設定されている。
／Ｅ＋ａ）≦乃に設定され、補助放電が開始する限りＥ
ｌｂは低く、主放電が自然に開始しない限りＥｔａは高
く設定されている。
上記実施例においては直流電源は（ｌａ）、（ｌｂ）と
２つに分割して構成したが、負側か共通電位なので一台
の電源で中間タップを出して取り出して構成することも
できる。なお、 Ｅｔａ −Ｅｌｂのときは、直流電源
（ｌａ）、（ｌｂ）は−台の電源で共用できる。
２つに分割して構成したが、負側か共通電位なので一台
の電源で中間タップを出して取り出して構成することも
できる。なお、 Ｅｔａ −Ｅｌｂのときは、直流電源
（ｌａ）、（ｌｂ）は−台の電源で共用できる。
［発明の効果］
以上のようにこの発明に係るパルスレーザ励起用電源装
置は、二系統の直流電力を直流電源にて送出し、該直流
電源の一の系統における直流電力の送出・遮断状ｙムを
制御手段にて制御し、上記直流電源の二系統から各々供
給される直流電力にて充電手段を充電し、この充電され
た直流電力を上記制御手段の制御動作に基づいて主電極
間に供給して印加する構成を採ったことから、制御手段
の耐圧を低くすることができる効果を奏する。
置は、二系統の直流電力を直流電源にて送出し、該直流
電源の一の系統における直流電力の送出・遮断状ｙムを
制御手段にて制御し、上記直流電源の二系統から各々供
給される直流電力にて充電手段を充電し、この充電され
た直流電力を上記制御手段の制御動作に基づいて主電極
間に供給して印加する構成を採ったことから、制御手段
の耐圧を低くすることができる効果を奏する。
また、直流電源の中間電位を接地する構成を採った場合
には電線自体の耐圧を低くできる効果を有する。
には電線自体の耐圧を低くできる効果を有する。
ｉ１図はこの発明の一実施例に係るパルスレーザ励起用
電源装置の概略構成回路図、第２図は従来装置の概略構
成回路図を示す。 図において （１） 、 （ｌａ） 、 （ｌｂ）は直流電源、（２
）、（３）、（１０）、（１１）、（１５）は抵抗、（
４） 、’（１２） 、（１３） 、（１Ｇ）はコンデ
ンサ、（５）は高速スイッチ。 なお、各図中、同＝・符号は同−又は相当部分を示す。 代 理 人 大 岩 増 雄第２図 手続補正書（自発）
電源装置の概略構成回路図、第２図は従来装置の概略構
成回路図を示す。 図において （１） 、 （ｌａ） 、 （ｌｂ）は直流電源、（２
）、（３）、（１０）、（１１）、（１５）は抵抗、（
４） 、’（１２） 、（１３） 、（１Ｇ）はコンデ
ンサ、（５）は高速スイッチ。 なお、各図中、同＝・符号は同−又は相当部分を示す。 代 理 人 大 岩 増 雄第２図 手続補正書（自発）
Claims (3)
- （１）二系統の直流電力を送出する直流電源と、該直流
電源の一の系統における直流電力の送出・遮断状態を制
御する制御手段と、上記直流電源の二系統から各々供給
される直流電力にて充電され、この充電された直流電力
を上記制御手段の制御動作に基づいて主電極間に供給し
て印加する充電手段とを備えて構成したことを特徴とす
るパルスレーザ励起用電源装置。 - （２）上記直流電源は中間電流を接地して二系統の直流
電力を送出する構成としたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載のパルスレーザ励起用電源装置。 - （３）上記充電手段は複数のコンデンサにて形成され、
該複数のコンデンサを上記制御手段が送出状態のとき各
々を充電すると共に上記制御手段が遮断状態のときに複
数のコンデンサを直列接続にして該複数のコンデンサに
充電された電荷を上記主電極間に放電する構成としたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
のパルスレーザ励起用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19930386A JPS6355989A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | パルスレ−ザ励起用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19930386A JPS6355989A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | パルスレ−ザ励起用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6355989A true JPS6355989A (ja) | 1988-03-10 |
Family
ID=16405556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19930386A Pending JPS6355989A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | パルスレ−ザ励起用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6355989A (ja) |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP19930386A patent/JPS6355989A/ja active Pending
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