JPH01103889A - ガスレ−ザ発生装置 - Google Patents
ガスレ−ザ発生装置Info
- Publication number
- JPH01103889A JPH01103889A JP13978787A JP13978787A JPH01103889A JP H01103889 A JPH01103889 A JP H01103889A JP 13978787 A JP13978787 A JP 13978787A JP 13978787 A JP13978787 A JP 13978787A JP H01103889 A JPH01103889 A JP H01103889A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- electrode
- auxiliary
- current
- discharge tube
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- H01S3/038—Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
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〕
本発明は、補助電極を改良したガスレーザ発生装置に関
する。
する。
ガスレーザ発生装置の出力を増加させる目的で、放電管
内のガス圧を高くすることが行なわれる。
内のガス圧を高くすることが行なわれる。
一方、ガス圧を上昇させると放電開始電圧が上昇する為
、放電開始を円滑に行なわせるために、放電管内に補助
電極を設置し外部より電圧を印加する方式が提案されて
いる（例えば特開昭６０−１６１６８７号）。
、放電開始を円滑に行なわせるために、放電管内に補助
電極を設置し外部より電圧を印加する方式が提案されて
いる（例えば特開昭６０−１６１６８７号）。
従来のガスレーザ発生装置を第４図、第５図（Ａ）、（
Ｂ）、（Ｃ）により説明する。スイッチ２２をオンして
、放電管１内の主電極２と３との間および主電極２と補
助電極３０との間に直流電源２１を接続し、直流電源の
放電電源電圧Ｖを印加すると、グロー放電電流１１およ
び補助電流１２が流れる。放電電源電圧Ｖ、グロー放電
電流１１、補助電流１２と時間ｔとの関係の変化は、第
５図（Ａ）ないしくＣ）に示す特性図となる。
Ｂ）、（Ｃ）により説明する。スイッチ２２をオンして
、放電管１内の主電極２と３との間および主電極２と補
助電極３０との間に直流電源２１を接続し、直流電源の
放電電源電圧Ｖを印加すると、グロー放電電流１１およ
び補助電流１２が流れる。放電電源電圧Ｖ、グロー放電
電流１１、補助電流１２と時間ｔとの関係の変化は、第
５図（Ａ）ないしくＣ）に示す特性図となる。
放電電源電圧■は第５図（Ａ）に示す如く、放電開始時
に高く、放電開始後は時間ｔの経過と共に一定となるの
で、グロー放電電流１１も同図（Ｂ）になる。グロー放
電電流１１は放電開始時を除き一定である。放電開始時
は、同図（Ｃ）に示す如く、補助電流１２が急激に増加
し、放電開始後は時間ｔの経過と共に一定になる。
に高く、放電開始後は時間ｔの経過と共に一定となるの
で、グロー放電電流１１も同図（Ｂ）になる。グロー放
電電流１１は放電開始時を除き一定である。放電開始時
は、同図（Ｃ）に示す如く、補助電流１２が急激に増加
し、放電開始後は時間ｔの経過と共に一定になる。
このように、従来例においては、放電管内に補助電極３
０を設置している為に放電が開始された後も、補助電極
３０でグロー放電が維持される為に、補助電流１２が流
れ続け、この電流値を規制する抵抗器３１が必要であり
、抵抵器３１の発熱で熱的な損失が発生する。又、補助
電極３０の損耗による放電管内の汚損及び放電管内に補
助電極３０を設置する為に構造が複雑になる等の欠点を
有していた。
０を設置している為に放電が開始された後も、補助電極
３０でグロー放電が維持される為に、補助電流１２が流
れ続け、この電流値を規制する抵抗器３１が必要であり
、抵抵器３１の発熱で熱的な損失が発生する。又、補助
電極３０の損耗による放電管内の汚損及び放電管内に補
助電極３０を設置する為に構造が複雑になる等の欠点を
有していた。
ちなみに上記の抵抗における発生熱を概算すると、放電
管を４本使用した５００Ｗ級の発振器においては、補助
電極の電流規制抵抗は２ＭΩ程度となり、放電維持電圧
が１２ｋＶであることより発生熱量は、２８８Ｗとなり
、発振出力の半分以上の熱が損失として放出されている
ことが解る。
管を４本使用した５００Ｗ級の発振器においては、補助
電極の電流規制抵抗は２ＭΩ程度となり、放電維持電圧
が１２ｋＶであることより発生熱量は、２８８Ｗとなり
、発振出力の半分以上の熱が損失として放出されている
ことが解る。
本発明の目的は、放電開始時のみ主電極と補助電極との
間に補助電流を流すようにして、消費電力を低減したガ
スレーザ発生装置を提供することにある。
間に補助電流を流すようにして、消費電力を低減したガ
スレーザ発生装置を提供することにある。
放電管内側と外側との一方の主電極と補助電極とを対向
して配置し、補助電極を他方の主電極と同電位になるよ
うに接続する。
して配置し、補助電極を他方の主電極と同電位になるよ
うに接続する。
グロー放電開始前の放電電源電圧Ｖは、充電電圧の最高
値まで急激に電圧を上昇させるので、電圧の時間変化（
ｄｖ／ｄｔ）が大きいが、−旦放電を開始するとグロー
放電の一定電圧値となる為、ｄ ｖ ／ ｄ ｔは小さ
な値となる。補助電極と主電極の間は放電管の壁で仕切
られており、この間のインピーダンスは静電容量である
ことにより、ｄｖ／ｄｔが大きい時だけ補助電流が供給
されるようにした。
値まで急激に電圧を上昇させるので、電圧の時間変化（
ｄｖ／ｄｔ）が大きいが、−旦放電を開始するとグロー
放電の一定電圧値となる為、ｄ ｖ ／ ｄ ｔは小さ
な値となる。補助電極と主電極の間は放電管の壁で仕切
られており、この間のインピーダンスは静電容量である
ことにより、ｄｖ／ｄｔが大きい時だけ補助電流が供給
されるようにした。
以下、本発明の実施例を第１図に示し説明する。
第１図は、放電管１を２本面列に接続した例である。
供給管１２より供給されたレーザガス１２Ａは、放電管
１を通過後排気管１３より排出され、図示を省略したガ
ス循環装置、冷却装置により再び供給管１２へ供給され
ている。放電管１はガラス。
１を通過後排気管１３より排出され、図示を省略したガ
ス循環装置、冷却装置により再び供給管１２へ供給され
ている。放電管１はガラス。
セラミックス等の絶縁物で形成され、その内部に陽極側
および陰極側の主電極２および３が設けられている。主
電極２，３の間には、直流電源２１が接続されており、
放電により励起されたレーザガス１２Ａは、出力鏡５と
全反射鏡６の間でレーザ発振を生じ、外部ヘレーザ光７
が放出される。
および陰極側の主電極２および３が設けられている。主
電極２，３の間には、直流電源２１が接続されており、
放電により励起されたレーザガス１２Ａは、出力鏡５と
全反射鏡６の間でレーザ発振を生じ、外部ヘレーザ光７
が放出される。
一方の主電極側の放電管外側には導体形で形成されたリ
ングから成る補助電極４が設置されている。
ングから成る補助電極４が設置されている。
補助電極４は他方の主電極３と同電位に電気的に接続さ
れている。
れている。
次に、スイッチ２２をオンして、主電極２と３との間お
よび主電極２と補助電極４との間に直流電源２１の放電
電源電圧Ｖを印加すると、第３図（Ａ）、同図（Ｂ）に
は、第５図（Ａ）、（Ｂ）と同様な放電電源電圧■およ
びグロー放電電流１１が流れるが、グロー放電開始時は
、同図（Ｃ）に示す補助電流１２が流れる。補助電流１
２は放型開始時に急激に流れるが、放電開始後は流れな
い。この理由は、主電極２と補助電極４との間には放電
管１の壁で仕切られており、この間のインピーダンスは
静電容量であることにより、放電開始時の放電電源電圧
Ｖの時間的変化（ｄｖ／ｄｔ）が大きい時だけ、補助電
流１２が流れる。つまり補助電流１２の大きい時だけ流
れ、補助電流１２が小さい時は流れない。補助電流１２
が小さい時は放電管１の絶縁物（誘電率１）により、補
助電流１２の流れが阻止される。
よび主電極２と補助電極４との間に直流電源２１の放電
電源電圧Ｖを印加すると、第３図（Ａ）、同図（Ｂ）に
は、第５図（Ａ）、（Ｂ）と同様な放電電源電圧■およ
びグロー放電電流１１が流れるが、グロー放電開始時は
、同図（Ｃ）に示す補助電流１２が流れる。補助電流１
２は放型開始時に急激に流れるが、放電開始後は流れな
い。この理由は、主電極２と補助電極４との間には放電
管１の壁で仕切られており、この間のインピーダンスは
静電容量であることにより、放電開始時の放電電源電圧
Ｖの時間的変化（ｄｖ／ｄｔ）が大きい時だけ、補助電
流１２が流れる。つまり補助電流１２の大きい時だけ流
れ、補助電流１２が小さい時は流れない。補助電流１２
が小さい時は放電管１の絶縁物（誘電率１）により、補
助電流１２の流れが阻止される。
この結果、本発明の実施例によれば、従来必要であった
、補助電流制御用抵抗が不要となり、抵抗で発生してい
た熱損失の発生が無く、レーザ発振に必要な電力量の低
減を画ることができる。又、放電管外に補助電極を設置
する為、電極の消耗等による発振器内の汚損及び、電極
の交換が不要となり信頼性の向上する等の効果を得るこ
とができる。
、補助電流制御用抵抗が不要となり、抵抗で発生してい
た熱損失の発生が無く、レーザ発振に必要な電力量の低
減を画ることができる。又、放電管外に補助電極を設置
する為、電極の消耗等による発振器内の汚損及び、電極
の交換が不要となり信頼性の向上する等の効果を得るこ
とができる。
又、パルス放電により短時間で高パルスピークの発振を
行なう場合は、短時間内に電流をレーザガスに供給する
必要がある為、一般に放電電源の電源立上がり特性を速
くするが、本発明は、この様な場合に更に急峻な電流供
給が行なえる為、放電の立上がりが早くなり一層の効果
を得ることができる。
行なう場合は、短時間内に電流をレーザガスに供給する
必要がある為、一般に放電電源の電源立上がり特性を速
くするが、本発明は、この様な場合に更に急峻な電流供
給が行なえる為、放電の立上がりが早くなり一層の効果
を得ることができる。
第１図は本発明の実施例であるガスレーザ発生装置の概
略斜視図、第２図は第１図の概略説明図、第３図（Ａ）
ないしくＢ）は第１図、第２図の特性図、第４図は従来
のガスレーザ発生装置の概略説明図、第５図（Ａ）ない
しくＣ）は第４図の特性図である。 １・・・放電管、２および３・・・陽極および陰極側の
主電極、４・・・補助電極。
略斜視図、第２図は第１図の概略説明図、第３図（Ａ）
ないしくＢ）は第１図、第２図の特性図、第４図は従来
のガスレーザ発生装置の概略説明図、第５図（Ａ）ない
しくＣ）は第４図の特性図である。 １・・・放電管、２および３・・・陽極および陰極側の
主電極、４・・・補助電極。
Claims (1)
- １． 放電管内にレーザガスを供給し、放電管内に少な
くとも一対の主電極を配置し、主電極間を直流回路に接
続し、主電極間に直流回路の電圧を印加し、主電極間に
グロー放電を発生させ、グロー放電によりレーザガスを
励起し、レーザ光を発生する装置において、上記一方の
主電極側の放電管外側に補助電極を設け、補助電極を他
方側主電極と同電位に接続することを特徴とするガスレ
ーザ発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13978787A JPH01103889A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | ガスレ−ザ発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13978787A JPH01103889A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | ガスレ−ザ発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01103889A true JPH01103889A (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=15253417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13978787A Pending JPH01103889A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | ガスレ−ザ発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01103889A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0788201A1 (en) | 1996-02-02 | 1997-08-06 | Shibuya Kogyo Co., Ltd | Laser oscillator |
| JPH1012948A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-16 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 軸流型ガスレーザ装置およびその運転方法 |
| WO1999060676A1 (fr) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Dispositif laser a gaz pulse |
| WO2001093380A1 (en) * | 2000-05-30 | 2001-12-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillating device |
| EP1326311A1 (en) * | 2000-05-30 | 2003-07-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Auxiliary electrode for gas laser oscillator |
| CN104333353B (zh) * | 2014-09-30 | 2017-01-18 | 西北核技术研究所 | 一种用于电磁脉冲模拟装置的一体化峰化单元 |
-
1987
- 1987-06-05 JP JP13978787A patent/JPH01103889A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0788201A1 (en) | 1996-02-02 | 1997-08-06 | Shibuya Kogyo Co., Ltd | Laser oscillator |
| US5790582A (en) * | 1996-02-02 | 1998-08-04 | Shibuya Kogyo Co., Ltd. | Laser oscillator |
| JPH1012948A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-16 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 軸流型ガスレーザ装置およびその運転方法 |
| WO1999060676A1 (fr) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Dispositif laser a gaz pulse |
| WO2001093380A1 (en) * | 2000-05-30 | 2001-12-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillating device |
| EP1248332A4 (en) * | 2000-05-30 | 2003-01-29 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | LASER OSCILLATION DEVICE |
| EP1326311A1 (en) * | 2000-05-30 | 2003-07-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Auxiliary electrode for gas laser oscillator |
| US6895030B1 (en) | 2000-05-30 | 2005-05-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillating device |
| US6944200B2 (en) | 2000-05-30 | 2005-09-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser oscillator |
| CN104333353B (zh) * | 2014-09-30 | 2017-01-18 | 西北核技术研究所 | 一种用于电磁脉冲模拟装置的一体化峰化单元 |
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