KR100272847B1

KR100272847B1 - 레이저발진기

Info

Publication number: KR100272847B1
Application number: KR1019970003236A
Authority: KR
Inventors: 가츠키 무라야마; 료지 고세키
Original assignee: 시부야 히로토시; 시부야 코교 가부시키가이샤
Priority date: 1996-02-02
Filing date: 1997-02-03
Publication date: 2000-12-01
Also published as: TW337049B; US5790582A; EP0788201A1; DE69707521D1; DE69707521T2; EP0788201B1; KR970068062A

Abstract

본 발명은 레이저튜브내에 적어도 한쌍의 주전극을 구비한 레이저 발진기에 관련된다.

제 1발명에 있어서는 레이저튜브내에 설치한 주전극중 레이저 가스의 유통방향에 있어서 하류측의 주전극은 실질적으로 L자형상으로 형성되어 있고, 더욱이, 그 선단부는 레이저튜브의 축방향에 대하여 교차하도록 지지되어 있다. 이와같은 구성에 의하면, 종래와 비교하여 레이저 광의 발진효율을 향상시킬 수 있다.

또, 제 2발명에 의하면, 상기 주전극 보다도 상류측에 링형상을 한 한쌍의 예비전리용 전극을 배열설치하고, 또한 상기 예비전리용 전극에 고전압의 펄스파 또는 교류의 고전압을 인가하는 예비전리용 전원을 설치하고 있다. 예비전리용 전극을 설치함으로써, 균일한 예비전리를 행할 수 있으므로, 주전극에 의한 안정한 주방전을 행할 수 있다.

Description

레이저 발진기{LASER OSCILLATOR}

발명의 분야

본 발명은 레이저 발진기에 관련되고, 특히 레이저튜브내에 적어도 한쌍의 주전극을 구비한 레이저 발진기에 관련된다.

선행기술의 서술

종래, 레이저 발진기로서, 예를들면 일본특개평 6-291391호 공보가 공지되어 있다. 이 레이저 발진기에서는 레이저 튜브의 축방향으로 복수 조의 주전극을 설치하고, 더나아가, 각 주전극을 L자형으로 형성함과 동시에, 이들 각조의 주전극의 선단부를 상호 대향시켜서 지지하고 있는 것이다.

그러나, 상술한 종래의 레이저 발진기에서는 레이저 광의 발진효율이 나쁘다는 결점이 지적되고 있다.

또, 상기 장치는 레이저튜브의 양단부를 지지부재에 의하여 지지하고, 그 튜브내의 축방향으로 2조의 주전극을 설치한 것이다. 그런데 이와같은 주전극 만을 구비한 종래의 레이저 발진기는 구동개시시에 주전극에 의한 방전이 원활히 행해지지 않는 경우가 있었다.

여기서, 종래에는 주전극외에 예비전리용 전극을 설치하여, 예비전리를 행하게 한 후 주방전을 행하는 레이저 발진기가 제안되어 있다. 이와같은 것으로서 예를들면 주전극의 캐소드와 예비전리용 전극에서의 링과의 사이에서 예비전리를 행하게 하는 것이 제안되어 있다(예를들면, 일본특개평 1-103889호공보, 일본특개평 4-15974호공보, 일본특개평 4-22178호공보).

또한, 둘째로, 예비전리용 전극에서의 핀과 주전극의 애노드와의 사이에서 예비전리를 행하게 하는 것도 제안되어 있다(예를들면, 일본특공평 6-105812호공보).

더욱이, 셋째로, 예비전리용 전극에서의 링과 주전극의 애노드와의 사이에서 예비전리를 행하게 하는 것이 제안되어 있다(예를들면, 일본특공평 7-54864호공보).

그런데, 상술한 예비전리용 전극을 구비한 종래의 장치에서는 예비전리용 전극중의 한쪽이 주전극에 의하여 겸용되어 있는 것이다.

그때문에, 이와같은 종래의 장치에서는 레이저튜브의 외경이 크게되면, 레이저튜브의 반경방향에 대해여 균일한 예비전리를 행할 수 없다는 결점이 있었다. 또한, 주전극에 의한 주방전을 행하기 전에, 주전극의 전원으로 되는 고전압의 직류전원을 미리 낮은 출력으로 구동시키지 않으면 안되는 결점도 지적되어 있던 것이다.

발명의 개요

이와같은 사정을 고려하여 제 1의 발명은 레이저튜브내에 배열설치된 적어도 한쌍의 주전극과, 상기 주전극에 고전압을 인가하는 직류전원을 구비하고, 상기 레이저튜브내에 가스를 공급하고, 동시에 레이저튜브내에서 가스를 유통시키도록 구성한 레이저 발진기에 있어서, 상기 한쌍의 주전극중 상기 가스의 유통방향에 있어서 하류측으로 되는 주전극을 실질적으로 L자형으로 형성함과 동시에, 그 주전극에 있어서, 선단부를 가스의 유통방향과 교차하는 방향으로 지지한다.

이와같은 구성에 의하면, 종래와 비교하여 레이저광의 발진효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 2의 발명은 상기 레이저튜브내를 유통하는 가스의 유통방향에 있어서 상기 주전극 보다도 상류측에 링형상을 한 한쌍의 예비전리용 전극을 배열설치하고, 또한 상기 예비전리용 전극에 고압의 펄스파 또는 교류의 고전압을 인가하는 예비전리용 전원을 배열설치한 것이다.

이와같은 구성에 의하면, 예비전리용 전극은 주전극과는 별개로 설치되어 있고, 동시에 예비전리용 전원은 주전극용의 직류전원과는 별개로 설치되어 있다. 그 때문에 레이저튜브의 외경의 대소에 관계 없이, 예비전리용 전극에 의하여 균일한 예비전리를 행할 수 있으므로, 주전극에 의한 안정한 주방전을 행하게 할 수가 있다. 다시 말하면, 레이저튜브의 외경이 크게 되더라도, 예비전리용 전극에 의하여 균일한 예비전리를 행할 수 있다.

또한, 예비전리용 전원은 주전극용의 직류전원과는 별개로 설치되어 있으므로, 소망하는 출력 레이저 광선을 얻을 때에만 주전극용의 직류전원을 구성시키면 된다. 다시 말하면 주방전을 행하기 전에, 주전극의 전원으로 되는 고전압의 직류전원을 미리 낮은 출력으로 구동시킬 필요가 없다.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 도시하는 전체의 배치도,

도 2는 도 1의 좌측의 레이저튜브(2)의 확대단면도,

도 3은 도 2의 III-III선에 따르는 단면도,

도 4는 도 3의 요부확도도,

도 5는 도 2의 V-V선에 따르는 단면도,

도 6는 도 2의 요부확대도,

도 7는 도 2의 VII-VII선에 따르는 단면도,

도 8는 도 2의 요부확대도,

도 9는 본 실시예와 종래기술과의 성능을 비교한 도면,

도 10는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 단면도,

도 11는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 단면도,

도 12는 도 11의 요부 확대단면도,

도 13는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 단면도,

도 14는 도 13의 요부확대도,

도 15는 본 발명의 타의 실시예를 도시하는 단면도이다.

실시예의 상세한 설명

이하 도시된 실시예에 대응하여 본 발명을 설명하면, 도 1에 있어서 레이저 발진기(1)는 동일 구조를 갖는 2개의 레이저튜브(2)를 그 축방향으로 세로로 배열설치되어 있고, 이들 레이저튜브(2)의 서로 대향하는 일단부를 공통의 지지부재로서의 매니폴드(manifold)(3)로 지지함과 동시에, 각 레이저튜브(2)의 타단부를 지지부재로서의 매니폴드(4A,4B)에 의하여 각각 지지하고 있다.

레이저가스 공급수단(5)은 양단부의 매니폴드(4A,4B)를 통하여 각 레이저튜브(2)내에 레이저 가스를 공급함과 동시에, 각 레이저튜브(2)내의 레이저가스를 중앙부의 매니폴드(3)로부터 외부로 배출하고, 그 레이저가스를 다시 양단부의 매니폴드(4A,4B)로부터 각 레이저튜브(2)내에 순환공급할 수 있도록 되어 있다.

상기 레이저가스 공급수단(5)은 중앙부의 매니폴드(3)의 하류측에 상기 각 레이저튜브(2)로부터 배출되어 오는 레이저가스를 냉각하는 열 교환기(6)와 이 열교환기(6)의 하류측의 블로어(blower)(7)를 구비하고 있고, 상기 매니폴드(3)와 열교환기(6)와의 사이를 및 열교환기(6)와 블로어(7)와의 사이를 각각 접속튜브(8)로 접속하고 있다.

상기 블로어(7)는 2방향으로 레이저가스를 송출할 수 있도록 되어 있고, 상기 블로어(7)로부터 2개로 분기된 한쪽의 레이저가스는 접속튜브(8A), 레이저가스를 가열하는 열교환기(9A) 및 상기 매니폴드(4A)를 통하여 한쪽의 레이저튜브(2)에 공급되고, 다른쪽의 레이저가스는 접속튜브(8B), 레이저가스를 가열하는 열교환기(9B) 및 상기 매니폴드(4B)를 통하여 다른쪽의 레이저튜브(2)에 공급되도록 되어 있다. 상기 각 접속튜브(8,8A,8B)는 절연재로 제조되어 있고, 이들 접속튜브의 형상은 각각 원통형상으로 되어 있다.

또한 한쪽의 매니폴드(4B)에는 레이저튜브(2)내에서 여기된 레이저광을 반사하는 반사미러(10)를 설치하고 있고, 또한 다른쪽의 매니폴드(4A)에는 레이저튜브(2)내에서 여기된 레이저광을 반사함과 동시에 그 레이저광을 투과시키는 출력미러(11)를 설치하고 있다. 상기 반사미러(10)와 출력미러(11)는 2개의 레이저튜브(2)의 축선상에 대향하여 설치되어 있고, 이들 한쌍의 미러(10,11)에 의하여 공진된 레이저광을 상기 출력미러(11)로부터 좌방측을 향하여 방사시킬 수 있게 되어 있다.

상기 레이저튜브(2)의 각각에는 서로 대향하는 위치에 한쌍의 주전극(12,13)을 2조 직렬로 설치하고, 각 한쌍의 주전극중 한쪽의 주전극을 그라운드측전극(12)으로서 각 레이저튜브(2)의 끝부분에 즉, 매니폴드(3,4A,4B)측에 각각 배치하고, 동시에 다른쪽의 비그라운드측전극(13)을 각 레이저튜브(2)의 중앙부에 배치하고 있다. 본 실시예에서는 그라운드측전극(12)을 양극으로 하고 있고, 비그라운드측전극(13)을 음극으로 하고 있다. 하지만, 그라운드측전극(12)을 음극으로 하고 비그라운드측전극(13)을 양극으로 하여도 좋다.

상기 각 한쌍의 전극(12,13)은 전선(14)을 통하여 전원으로서의 직류고전압회로(15)에 접속하여 있고, 레이저튜브(2)내에 레이저가스를 유통시킨 상태에서 각 한쌍의 전극(12,13)사이에 고전압을 인가함으로써, 한쌍의 주전극사이에서 방전을 행하게 하여 레이저가스를 여기할 수 있도록 되어 있다.

도 2는 도 1의 좌측의 레이저튜브(2)의 확대단면도이고, 그 레이저튜브(2)의 두께는 축방향전역에 있어서 동일하지만, 축방향에 있어서 좌우양단부 및 중앙부를 대직경부(2a)로 함과 동시에, 기타의 부분을 소직경부(2b)로 하고, 이들 소직경부(2b)와 대직경부(2a)와의 연속부분을 테이퍼부(2c)로 접속하고 있다. 그리고, 상술한 바와같이 그라운드측전극(12)(양극)을 레이저튜브(2)의 좌우양단의 대직경부(2a)에 설치함과 동시에 비그라운드측전극(13)(음극)을 레이저튜브(2)의 중앙측의 대직경부(2a)에 설치하고 있다.

상기 레이저튜브(2)의 대직경부(2a)에는 반경방향 바깥쪽을 향하여 방사상으로 돌출시킨 돌출부(2d)를 형성하고 있고, 각 돌출부(2d)의 중앙에 막대모양의 그라운드측전극(12)(양극)또는 비그라운드측전극(13)(음극)을 방사방향으로 관통시켜중간 글라스로 고정하고 있다.

이 중간글라스는 각 전극(12,13)이 열팽창하였을 때에 그 열팽창을 흡수할 목적으로 설치한 것이다. 도 3, 도 5, 도 7에 도시한 바와같이, 상기 돌출부(2d)는 레이저튜브(2)의 원주방향으로 등간격 위치에 6개를 설치하고 있고, 각각의 돌출부(2d)에 그라운드측전극(12)(양극) 또는 비그라운드측전극(13)(음극)을 설치하고 있다. 즉, 본 실시예에서는 그라운드측전극(12)(양극) 또는 비그라운드측전극(13)(음극)은 원주방향의 6개가 1조로 되어 있다.

그리고, 도 6에도 도시한 바와같이, 레이저튜브(2)의 중앙측의 대직경부(2a)에 설치한 비그라운드측전극(13)(음극)은 전체로서 L자형으로 형성하고 있다. 즉, 전극(13)(음극)은 레이저튜브(2)의 돌출부(2d)에 연결되어 레이저튜브(2)의 반경방향에 따라 지지되는 연결부(13a)와 이 연결부(13a)에 있어서 안쪽측의 끝부분으로부터 직각으로 굽은 선단부(13b)를 구비하고 있다. 그리고, 이와같이 구성된 전극(13)(음극)은 그 선단부(13b)를 그라운드측전극(12)(양극)을 향하여 지지하고 있다. 즉, 도 2에 도시한 비그라운드측전극(13)(음극)중 우방측으로 위치하는 전극(13)(음극)의 선단부(13b)는 레이저가스의 유통방향의 하류측을 향하여 지지하고 있다. 이것과는 역으로 도 2에 도시한 비그라운드측전극(13)(음극)중 좌방측에 위치하는 전극(13)(음극)의 선단부(13b)는 좌방측의 그라운드측전극(12)(양극)으로 향하여 지지하고 있다. 즉, 레이저 가스의 유통방향의 상류측을 향하여 지지하고 있다. 그리고, 도 5에 도시하는 바와같이, 전극(13)(음극)의 선단부(13b)는 레이저튜브(2)의 반경방향에 있어서, 직경부(2b)의 내주면과 실질적으로 같은 위치에 위치하고 있다.

이에 대하여, 레이저가스의 유통방향에 있어서 상류측(좌방측)에 위치하는 그라운드측전극(12)(양극)은 도 7 및 도 8에 도시하는 바와같이, 1직선의 막대형상으로 형성되어 있다. 그리고 이들 그라운드측전극(12)(양극)의 안쪽측의 끝부분, 즉 선단부는 레이저튜브(2)의 반경방향에 있어서 소직경부(2b)의 내주면과 실질적으로 동등한 위치에 위치하고 있다.

그러나, 본 실시예에 있어서는 레이저가스의 유통방향에 있어서 하류측(우방측)에 위치하는 그라운드측전극(12)은 다음과 같이 개량함으로써, 레이저 광을 여기할 때의 효율을 향상시킨 것이다.

즉, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와같이, 하류측에 위치하는 그라운드측전극(12)은 전체로서 실질적으로 L자형으로 구성하고 있다. 그라운드측전극(12)은 레이저튜브(2)의 돌출부(2d)에 연결되어, 레이저튜브(2)의 반경방향으로 신장된 연결부(12a)와 이 연결부(12a)에 있어서 안쪽측의 끝부로부터 연속하여 둔각으로 굽은 선단부(12b)를 구비하고 있다. 본 실시예에서는 이와같이 구성한 하류측의 그라운드측전극(12)의 선단부(12b)를 도 4에 도시하는 바와같이, 그라운드측전극(12)의 선단부(12b)는 레이저튜브(2)의 축방향에 대하여 교차하도록 지지되어 있다. 또한 이와같이 지지한 각 그라운드측전극(12)의 선단부(12b)는 도 3에 도시하는 바와같이, 레이저튜브(2)에 있어서 소직경부(2b)의 내주면보다도 약간 반경방향 바깥쪽으로 어긋난 위치에 위치하고 있다. 또한 각 그라운드측전극(12)의 선단부(12b)의 방향은 레이저튜브(2)에 있어서 소직경부(2b)의 내주면에 대한 접선방향으로 동시에 동일방향으로 향하게 되어 있다. 더욱 그라운드측전극(12)에 있어서 연결부(12a)와 선단부(12b)가 이루는 각도는 약 120도 정도가 바람직하다.

더욱이, 도 1에 있어서 우측의 레이저튜브(2)는 상술한 좌측의 레이저튜브(2)와 레이저가스의 흐르는 방향을 기준으로 하여 동일구조를 갖고 있으므로, 그 설명은 생략한다.

상술한 본 실시예에 있어서는 레이저 가스의 흐름방향에 있어서 하류측의 그라운드측전극(12)(양극)을 실질적으로 L자형으로 하고, 그 선단부(12b)를 레이저가스의 흐름방향에 대하여 교차하도록 배치하고 있다. 이로서, 레이저광을 여기할 때에 레이저광의 발진효율을 향상시킬 수가 있다.

도 9는 레이저광을 여기시킬때의 발진효율에 대하여 본 실시예와 종래기술을 비교한 실험결과를 도시한 것이다.

이 도 9에 도시한 실험결과로부터도 이해될 수 있는 바와같이, 본 실시예에 의하면, 종래와 비교하여, 레이저광을 여기시킬 때의 발진효율이 향상하고 있는 것을 이해할 수 있다.

더욱이, 이 실험에 있어서 종래기술로서는 일본특개평 6-291391호공보에 개시되어 있는 레이저 발진기에 대하여 실험을 행하였다. 즉, 본 실시예에 있어서 레이저튜브의 중앙측의 전극(13)뿐만아니라, 그라운드측전극(12)도 비그라운드측전극(13)과 동일한 L자형으로 형성하여, 이들 L자형으로 한 전극(12,13)의 선단부를 레이저튜브(2)내에서 상호대향시켜 지지한 레이저 발진기에 대하여 실험을 행한 것이다.

(제 2실시예)

다음에 도 10는 본 발명의 제 2실시예를 간략화하여 도시한 것이다. 상술한 제 1실시예가 하나의 레이저튜브(2)내에 2쌍의 주전극(12,13)을 배치하고 있는 것에 대하여, 이 제 2실시예에서는 한쌍의 주전극(112,113)을 배치한 것이다. 즉, 레이저튜브(102)에 있어서 레이저가스의 유통방향에 있어서 상류측에 L자형을 한 양극으로 되는 주전극(113)을 배치하고, 동시에 그 선단부(113b)를 하류측을 향하여 지지하고 있다. 이에 대하여, 레이저가스의 유통방향의 하류측으로 되는 주전극(112)은 음극으로 하고, 동시에 상기 제 1실시예의 것과 동일하게 구성하여, 그 선단부(112b)를 상기 제 1실시예의 경우와 동일한 레이저튜브(2)의 축방향에 대하여 교차하도록 지지하고 있다.

이와같은 구성의 제 2실시예에 의하더라도, 상술한 제 1실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다. 이 제 2실시예에 있어서는 사이 제 1실시예와 대응하는 것에 각각 100을 더한 부재번호를 붙이고 있다.

(제 3실시예)

더욱더, 이외의 실시예로서, 도 2에 도시한 제 1실시예에 있어서 레이저튜브(2)의 축방향 중앙보다도 우측부분만으로 레이저튜브(2)을 구성하여도 좋다. 이와같은 구성일지라도 상술한 각 실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수가 있다.

(제 4실시예)

다음에 도 11은 본 발명의 제 4실시예를 도시한 것이다. 이 실시예는 도 2에 도시한 제 1실시예의 레이저튜브의 구성을 전제로 하고 레이저튜브에 예비전리용 전극을 추가할 것이다.

즉, 도 11에 도시하는 바와같이, 레이저튜브(202)에 있어서 레이저가스의 유통방향에 있어서 최상류측(좌방측)의 주전극(212)보다도 상류로 되는 외주부에 링형상을 한 한쌍의 예비전리용 전극(221)을 설치하여 있다.

도 12에 확대하여 도시하는 바와같이, 이 예비전리용 전극(221)은 구리 박판으로 구성하고 있다. 그리고, 이들 한쌍의 예비전리용 전극(221)는 레이저튜브(202)의 원주방향 전역에 있어서, 그들이 이격거리(L), 즉 레이저튜브(202)의 축방향에 있어서 양 예비전리용 전극(221)의 간격은 등간격으로 되도록, 그들의 양 예비전리용 전극(221)을 레이저튜브(202)의 외주면에 장치하고 있다.

또한, 이들 양예비전리용 전극(221)은 그 전용의 고압의 교류전원(222)에 접속하고 있다. 그리고, 상술한 주전극(212,213)에 의한 주방전을 행하기 직전에, 예비전리용 전극(221)의 교류전원(222)으로 부터 양 예비전리용 전극(221)에 3000V의 교류전압을 인가하도록 하고 있다. 이로써, 양 예비전리용 전극(221)을 설치한 위치의 레이저튜브(202)내에서 예비전리를 생기게 하도록 하고 있다. 이와같이 함으로써, 그후의 주방전을 원활히 행하도록 하고 있다.

이와같은 구성의 제 4실시예에서는 링형상을 한 한쌍의 예비전리용 전극(221)을 주전극(212,213)과는 별개로 구비함과 동시에, 예비전리용 전극(221)전용의 교류전원(222)을 구비하고 있다. 이 때문에 레이저튜브(202)의 직경의 대소에 관계없이 레이저튜브(202)내에 있어서 균일한 예비전리를 생기게 할 수가 있다. 이로서 주전극(212,213)에 의한 주방전도 안정하여 원활히 행하게 할 수 있다.

더욱이, 한쌍의 예비전리용 전극(221)을 원주방향전역에 있어서, 등간격으로 이격시키고 있으므로, 원주방향전역에 있어서 균일한 예비전리를 생기게 할 수 있다.

따라서, 이 제 4실시예에 있어서는 상기 제 1실시예와 비교하여 더 한층, 레이저광을 여기할 때의 레이저광의 발진효율을 향상시킬 수 있다.

더욱, 본 실시예에 있어서는 제 1 내지 제 3실시예와 꼭같이, 레이저 가스의 흐르는 방향에 있어서 하류측의 그라운드측전극(양극)을 실질적으로 L자형으로 하고 그 선단부를 레이저가스의 흐름방향에 대하여 교차하도록 배치하고 있다. 그러나 예비전리용 전극을 설치한 경우에는 L자형의 하류측의 그라운드측 전극(양극)의 선단부를 상류측의 전극을 향하여 축방향으로 배치하여도 좋다.

(제 5실시예)

다음에, 도 13 내지 도 14는 예비전리용 전극을 설치한 별도의 실시예를 도시한 것이다. 즉, 이 실시예에서는 예비전리용 전극(321)을 원형단면의 구리선으로 구성한 것이다. 또 이 실시예에서는 레이저튜브(302)의 외주면에 축방향으로 소정치수 만큼 이격시킨 한쌍의 환형상홈(302e)을 형성하여 있고, 이들의 환형상홈(302e)내에 상기 구리선으로 이루어지는 예비전리용전극(321)을 배열설치한 것이다. 더욱, 이 실시예에서는 레이저튜브(302)의 외주면에 상술한 환형상홈(302e)을 형성한 관계로 이들의 위치와 대응하는 레이저튜브(302)의 내주면에 환형상돌기(302e')가 형성되어 있다.

이와같은 실시예일지라도, 상술한 제 4실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수가 있다.

(제 6실시예)

다음에 도 15는 본 발명의 제 6실시예를 도시한 것이다. 이 제 6실시예의 레이저튜브(402)는 상기 제 5실시예의 레이저튜브(302)에 있어서 환형상돌기(302e')를 생략하여 매끄러운 내주면으로 한 것이다. 기타의 구성은 상기 제 5실시예의 것과 동일하고, 이와같은 제 6실시예의 구성일지라도, 상기 제 5실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.

더욱이, 상기 제 4실시예로 부터 제 6실시예에서는 예비전리용 전극의 전원으로서 고전압의 교류전원을 사용하고 있지만, 교류전원 대신에 고전압의 펄스파를 발생시키는 전원을 사용하고 이 전원으로부터 예비전리용 전극에 대하여 고전압의 펄스파를 인가하도록 하여도 좋다.

상기와 같은 구성으로, 본 발명은 종래와 비교하여 레이저 광의 발진효율을 향상시킬 수 있고, 균일한 예비전리를 행할 수 있으므로, 주전극에 의한 안정한 주방전을 행할 수 있다.

Claims

레이저튜브내에 배열설치한 적어도 한쌍의 주전극과, 상기 주전극에 고전압을 인가하는 직류전원을 구비하고, 상기 레이저튜브내에 가스를 공급하고 레이저튜브내에서 가스를 유통시키도록 구성한 레이저 발진기에 있어서,

상기 한쌍의 주전극중 상기 가스의 유통방향에 있어서의 하류측으로 되는 주전극을 실질적으로 L자형으로 형성함과 동시에, 그 주전극에 있어서의 선단부를 가스의 유통방향과 교차하는 방향으로 지지한 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 1 항에 있어서, 상기 주전극은 레이저 튜브의 축방향을 따라 차례로 2쌍 배열설치되어 있고, 상기 2쌍의 주전극에 있어서의 가스의 유통방향의 최하류측의 주전극을 L자형으로 형성한 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 레이저 튜브내를 유통하는 가스의 유통방향에 있어서의 상기 주전극 보다도 상류측에 링형상을 한 한쌍의 예비전리용 전극을 배열설치하고, 또한 상기 예비전리용 전극에 고압의 펄스파 또는 교류의 고전압을 인가하는 예비전리용 전원을 배열설치한 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 3 항에 있어서, 상기 한쌍의 예비전리용 전극은 레이저 튜브의 외주면에, 레이저 튜브의 축방향에 있어서 소정의 간격을 유지하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 3 항에 있어서, 상기 한쌍의 예비전리용 전극은 레이저튜브의 외주부에, 축방향으로 이격시켜서 형성한 한쌍의 환형상홈내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
레이저튜브내에 설치한 적어도 한쌍의 주전극과, 상기 주전극에 고전압을 인가하는 직류전원과, 상기 레이저튜브내에 가스를 공급하고, 레이저튜브내에서 가스를 유통시키는 가스공급수단을 구비한 레이저 발진기에 있어서,

상기 레이저튜브내를 유통하는 가스의 유통방향에 있어서의 상기 주전극 보다도 상류측에 링형상을 한 한쌍의 예비전리용 전극을 배열설치하고, 또한 상기 예비전리용 전극에 고전압의 펄스파 또는 교류의 고전압을 인가하는 예비전리용 전원을 배열설치한 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 6 항에 있어서, 상기 한쌍의 예비전리용 전극은 레이저튜브의 외주면에 레이저튜브의 축방향에 있어서 소정의 간격을 유지하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 한쌍의 예비전리용 전극은 레이저 튜브의 외주부에 축방향으로 이격시켜 형성한 한쌍의 환형상홈내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 6 항에 있어서, 상기 한쌍의 주전극중 상기 가스의 유통방향에 있어서의 하류측으로 되는 주전극을 실질적으로 L자형으로 형성함과 동시에 그 주전극에 있어서의 선단부를 가스의 유통방향과 교차하는 방향으로 지지한 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 9 항에 있어서, 상기 주전극은 레이저튜브의 축방향을 따라 차례로 2쌍 배열설치되어 있고, 상기 2쌍의 주전극에 있어서의 가스의 유통방향의 최하류측의 주전극을 L자형으로 형성한 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.
제 4 항에 있어서, 상기 한쌍의 예비전리용 전극은 레이저튜브의 외주부에, 축방향으로 이격시켜서 형성한 한쌍의 환형상홈내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 발진기.