JPH03155684A - 気体レーザ装置 - Google Patents
気体レーザ装置Info
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- JPH03155684A JPH03155684A JP355090A JP355090A JPH03155684A JP H03155684 A JPH03155684 A JP H03155684A JP 355090 A JP355090 A JP 355090A JP 355090 A JP355090 A JP 355090A JP H03155684 A JPH03155684 A JP H03155684A
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- Optics & Photonics (AREA)
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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、レーザ気体の励起が行なわれる放電空間が
、偏平なスラブ状をしている気体レーザ装置に関し、特
にそのレーザ共振器の安定性の向上に関するものである
。
、偏平なスラブ状をしている気体レーザ装置に関し、特
にそのレーザ共振器の安定性の向上に関するものである
。
［従来の技術］
第６図は特開昭８３−１９２２８５号公報に示された従
来の気体レーザ装置の概略断面図、第７図はこのレーザ
装置の共振器の構成を示す概略平面図である。図におい
て、 （１１）は７２１４Ｈｚ高周波発生器、（２１）
は電力整合回路、（２２）は高周波ケーブル、（２３）
は絶縁フィードスルー （７１）、（７２）は電極、（
７３）、 （７４）は電極の表面で光学反射面に研摩し
である。（７５）は放電用隙間、（７Ｂ） 、 （７７
）は電極（７１）。
来の気体レーザ装置の概略断面図、第７図はこのレーザ
装置の共振器の構成を示す概略平面図である。図におい
て、 （１１）は７２１４Ｈｚ高周波発生器、（２１）
は電力整合回路、（２２）は高周波ケーブル、（２３）
は絶縁フィードスルー （７１）、（７２）は電極、（
７３）、 （７４）は電極の表面で光学反射面に研摩し
である。（７５）は放電用隙間、（７Ｂ） 、 （７７
）は電極（７１）。
（７２）を絶縁するスペーサ、（７８）はＵ字形をした
基部で、電極（７１）、（７２）とスペーサ（７６）、
（７７）よりなる組立体が基部（７８）上に取付けられ
、Ｕ字形の基部（７８）は蓋（７９）により閉じられ、
セラミック絶縁材（８０）がＭ （７９）と電極（７１
）との間に配設されている。また、レーザ共振器は第７
図に示すように、凹球面の全反射鏡（５２）と凸球面の
全反射鏡（５３）とから構成されている。
基部で、電極（７１）、（７２）とスペーサ（７６）、
（７７）よりなる組立体が基部（７８）上に取付けられ
、Ｕ字形の基部（７８）は蓋（７９）により閉じられ、
セラミック絶縁材（８０）がＭ （７９）と電極（７１
）との間に配設されている。また、レーザ共振器は第７
図に示すように、凹球面の全反射鏡（５２）と凸球面の
全反射鏡（５３）とから構成されている。
上記のように構成された従来の気体レーザ装置において
は、高周波発生器（１１）により発生された高周波は電
力整合器（２１）を介して、ケーブル（２２）を通って
電極（７１） 、 （７２）間に印加される。電極（７
１）、（７２）間の放電用隙間（７５）には１ノ一ザ気
体が充填されており、ｆｆ１ｉ（７１）、＜７２）間に
印加された高周波によりレーザ気体が放電励起される。
は、高周波発生器（１１）により発生された高周波は電
力整合器（２１）を介して、ケーブル（２２）を通って
電極（７１） 、 （７２）間に印加される。電極（７
１）、（７２）間の放電用隙間（７５）には１ノ一ザ気
体が充填されており、ｆｆ１ｉ（７１）、＜７２）間に
印加された高周波によりレーザ気体が放電励起される。
このように、反射鏡（５２）とく５３）とで構成される
レーザ共振器内に、励起されたレーザ気体が存在するた
め、レーザ発振が行なわれる。このとき、電極（７１）
、（７２）間を２１１１１にし、電極（７１） 、 （
７２）の縁と凸面鏡（５３）の縁との間の距離を２ ＋
ｎとすることにより一辺が、約２龍の方形ビームが得ら
れる。このビームはレーザ共振器から一定距離離れると
ガウス型円形ビーム（８）となる。
レーザ共振器内に、励起されたレーザ気体が存在するた
め、レーザ発振が行なわれる。このとき、電極（７１）
、（７２）間を２１１１１にし、電極（７１） 、 （
７２）の縁と凸面鏡（５３）の縁との間の距離を２ ＋
ｎとすることにより一辺が、約２龍の方形ビームが得ら
れる。このビームはレーザ共振器から一定距離離れると
ガウス型円形ビーム（８）となる。
［発明が解決しようとする課題］
上記のような従来の気体レーザ装置では、レーザ共振器
が凹面鏡と凸面鏡の組み合わせの、いわゆる正ブランチ
不安定型共振器となっているため、反射鏡の傾きに非常
に敏感で、反射鏡の傾きの調整が行ない難く、しかも温
度による変形等で調整が狂い易いため、共振器の安定性
の確保が難しいといった問題点があった。
が凹面鏡と凸面鏡の組み合わせの、いわゆる正ブランチ
不安定型共振器となっているため、反射鏡の傾きに非常
に敏感で、反射鏡の傾きの調整が行ない難く、しかも温
度による変形等で調整が狂い易いため、共振器の安定性
の確保が難しいといった問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、反射鏡の傾きに鈍感で、反射鏡の傾きの調整が容
易で、安定性の良い気体レーザ装置を得ることを目的と
する。
ので、反射鏡の傾きに鈍感で、反射鏡の傾きの調整が容
易で、安定性の良い気体レーザ装置を得ることを目的と
する。
［課題を解決するための手段］
この発明に係る気体レーザ装置は、放電空間をレーザ光
軸方向に垂直な断面の縦と横の寸法が異なる偏平なスラ
ブ状に形成し、この放電空間の両端に夫々レーザ共振器
ミラーを配置して、放電空間断面における寸法の長い方
の１次元については上記レーザ共振器ミラーをそれぞれ
凹面と凹面に形成し、負ブランチの不安定型共振器を構
成して、放電空間断面における寸法の長い方の一端部か
らレーザビームを取り出すようにしたものである。
軸方向に垂直な断面の縦と横の寸法が異なる偏平なスラ
ブ状に形成し、この放電空間の両端に夫々レーザ共振器
ミラーを配置して、放電空間断面における寸法の長い方
の１次元については上記レーザ共振器ミラーをそれぞれ
凹面と凹面に形成し、負ブランチの不安定型共振器を構
成して、放電空間断面における寸法の長い方の一端部か
らレーザビームを取り出すようにしたものである。
［作用］
この発明においては、放電空間断面における寸法の長い
方の１次元について負ブランチの不安定型共振器を構成
しているから、共振器内に焦点はあるが、光が集中する
のは一点でなく一線となり、通常の円筒軸対称の共振器
を負ブランチとした場合に比し・光の集中の割合が大き
く低減され、光学損傷等光の集中による問題が生じるこ
となり、シかも負ブランチの不安定型共振器の反射鏡の
傾きに鈍感である特長が最大限に発揮される。
方の１次元について負ブランチの不安定型共振器を構成
しているから、共振器内に焦点はあるが、光が集中する
のは一点でなく一線となり、通常の円筒軸対称の共振器
を負ブランチとした場合に比し・光の集中の割合が大き
く低減され、光学損傷等光の集中による問題が生じるこ
となり、シかも負ブランチの不安定型共振器の反射鏡の
傾きに鈍感である特長が最大限に発揮される。
［実施例］
第１図（ａ）はこの発明の一実施例における共振器を示
す斜視図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示す共振器の
不安定型共振器側の概要を示す平面図、第１図（ｅ）は
第１図（ａ）に示す共振器の先導波路共振器側の概要を
示す側面図である。
す斜視図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示す共振器の
不安定型共振器側の概要を示す平面図、第１図（ｅ）は
第１図（ａ）に示す共振器の先導波路共振器側の概要を
示す側面図である。
第１図（ａ） 、 （ｂ）及び（ｃ）において、（５０
）は全反射ミラーで、凹面鏡である。（５１）は出口全
反射ミラーで、凹面鏡である。（６７）は放電空間で、
第５図における電極（７１）、（７２）の表面で囲まれ
た放電用隙間（７５）に相当する空間である。この放電
空間（Ｂ７）は、レーザ光軸方向に垂直な断面の縦と横
の寸法（Ａ及びＢ）が異なる偏平なスラブ状に形成され
ており、寸法Ｂはレーザ波長に対し光導波路の寸法とし
である。なお、放電空間（８７）の図示は簡略化して輪
郭のみ示しである。
）は全反射ミラーで、凹面鏡である。（５１）は出口全
反射ミラーで、凹面鏡である。（６７）は放電空間で、
第５図における電極（７１）、（７２）の表面で囲まれ
た放電用隙間（７５）に相当する空間である。この放電
空間（Ｂ７）は、レーザ光軸方向に垂直な断面の縦と横
の寸法（Ａ及びＢ）が異なる偏平なスラブ状に形成され
ており、寸法Ｂはレーザ波長に対し光導波路の寸法とし
である。なお、放電空間（８７）の図示は簡略化して輪
郭のみ示しである。
以上のように構成された共振器は、放電空間断面におけ
る寸法の長い方の１次元については、つまり図示のＡ方
向についてはミラー（５０）、（５１）を組み合わせた
負ブランチの不安定型共振器となっており、放電空間断
面における寸法の短い方の１次元については、つまり図
示のＢ方向については、先導波路共振器となっている。
る寸法の長い方の１次元については、つまり図示のＡ方
向についてはミラー（５０）、（５１）を組み合わせた
負ブランチの不安定型共振器となっており、放電空間断
面における寸法の短い方の１次元については、つまり図
示のＢ方向については、先導波路共振器となっている。
さらに、負ブランチの不安定型共振器は、放電空間断面
の寸法が長い方の一端部（０７１）からのみレーザビー
ム（８）を取り出すために、レーザ光軸を放電空間の中
心軸よりずらしである。即ち、ミラー（５０）及び（５
１）の少くとも一方は放電空間の中心軸に対し傾けて配
置しである。また、ミラー（５１）にはレーザビーム取
り出し部（５１１）が設けである。このレーザービーム
取り出し部（５１１）は、この実施例ではミラー（５１
）の一部を切欠いて直線状のアパーチャを形成したもの
である。
の寸法が長い方の一端部（０７１）からのみレーザビー
ム（８）を取り出すために、レーザ光軸を放電空間の中
心軸よりずらしである。即ち、ミラー（５０）及び（５
１）の少くとも一方は放電空間の中心軸に対し傾けて配
置しである。また、ミラー（５１）にはレーザビーム取
り出し部（５１１）が設けである。このレーザービーム
取り出し部（５１１）は、この実施例ではミラー（５１
）の一部を切欠いて直線状のアパーチャを形成したもの
である。
なお、図において、ＰＬＯはミラー（５１）から取り出
されるレーザ光強度分布を示しており、ＲＴはミラー（
５０）の曲率半径、Ｒ３はミラー（５１）の曲率半径で
ある。また、ａ及びｂはミラーの有効長さを示している
。
されるレーザ光強度分布を示しており、ＲＴはミラー（
５０）の曲率半径、Ｒ３はミラー（５１）の曲率半径で
ある。また、ａ及びｂはミラーの有効長さを示している
。
次に、不安定型共振器の機械的変動、つまりミラーの傾
き（以下、ミスアライメントと記す）に対する感度につ
いて説明する。
き（以下、ミスアライメントと記す）に対する感度につ
いて説明する。
第２図は正ブランチ不安定型共振器のミスアライメント
感度を説明する説明図、第３図は負ブランチ不安定型共
振器のミスアライメント感度を説明する説明図である。
感度を説明する説明図、第３図は負ブランチ不安定型共
振器のミスアライメント感度を説明する説明図である。
第２図及び第３図において、（１）及び（２）はミラー
で、第２図では第７図のミラー（５２）及びミラー（５
３）を示し、第３図では第１図のミラー（５０）及びミ
ラー（５１）を示している。ｅはミラー（２）の曲率中
心、ｆはもともとのミラー（１）の曲率中心、ｇはずれ
たミラー（１）の曲率中心、ｈは焦点、θはミラー（１
）のずれ角、φは光軸のずれ角である。なお、光軸Ｃは
曲率中心を結んだ線、即ち両方のミラー面に垂直な線で
、ミラー（１）がずれた場合、即ちミラー（１）が傾い
た場合ｅｆからｅｇへ変化する。ｄはずれた光軸を示し
ている。
で、第２図では第７図のミラー（５２）及びミラー（５
３）を示し、第３図では第１図のミラー（５０）及びミ
ラー（５１）を示している。ｅはミラー（２）の曲率中
心、ｆはもともとのミラー（１）の曲率中心、ｇはずれ
たミラー（１）の曲率中心、ｈは焦点、θはミラー（１
）のずれ角、φは光軸のずれ角である。なお、光軸Ｃは
曲率中心を結んだ線、即ち両方のミラー面に垂直な線で
、ミラー（１）がずれた場合、即ちミラー（１）が傾い
た場合ｅｆからｅｇへ変化する。ｄはずれた光軸を示し
ている。
不安定型共振器のミスアライメントに対する感度Ｍは、
学会誌（ＩＥＥＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＱＵＡＮＴ
ＵＭＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ８、ＤＥＯＥＭＢＥＲ１９８
９，Ｐ、５７９）に記載されているように、下記（１）
〜（３）式で表わされる。
学会誌（ＩＥＥＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＱＵＡＮＴ
ＵＭＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ８、ＤＥＯＥＭＢＥＲ１９８
９，Ｐ、５７９）に記載されているように、下記（１）
〜（３）式で表わされる。
φ
Ｍ−・・・（１）
θ
二二で、ｍは拡大率で共焦点（Ｃｏｎｆ’ｏｃａｌ）共
振器においてはミラーの曲率比で考えられる。
振器においてはミラーの曲率比で考えられる。
２
Ｒ１，Ｒ２はミラー（１）及び（２）の曲率半径で、凸
曲率と凹曲率を士符号で区別しているため（５）式は負
となる。
曲率と凹曲率を士符号で区別しているため（５）式は負
となる。
このｍは、幾何（光）学的にはエツジやアパーチャによ
って制限されたミラーの有効長さ（第１図、第７図に示
すａ及びｂ）の比になる。
って制限されたミラーの有効長さ（第１図、第７図に示
すａ及びｂ）の比になる。
ｍ−□ ・・・
（８）なお、ミラーの有効長さとはエツジやアパーチャ
により制限されて、実際に光の当っているミラーの部分
である。（軸対称の場合は有効径になる）即ち、拡大率
とは、共振器内における拡大される前のビームの大きさ
と拡大後のビームの大きさの比である。
（８）なお、ミラーの有効長さとはエツジやアパーチャ
により制限されて、実際に光の当っているミラーの部分
である。（軸対称の場合は有効径になる）即ち、拡大率
とは、共振器内における拡大される前のビームの大きさ
と拡大後のビームの大きさの比である。
第１図に従って試作したＣＯ２レーザの例では、放電空
間長４００ ｍｕｓ、断面寸法２Ｘ２ｈｕｗであり、適
当な出力結合率１０％と出射ビームの対称性が両立する
ように拡大率ｍは１．１程度に設計されている。
間長４００ ｍｕｓ、断面寸法２Ｘ２ｈｕｗであり、適
当な出力結合率１０％と出射ビームの対称性が両立する
ように拡大率ｍは１．１程度に設計されている。
この場合Ｍ ユ２２、Ｍ ：ｌ：１となる。
従って、負ブランチのミスアライメント感度は正ブラン
チのミスアライメント感度のｌ／２２となる。
チのミスアライメント感度のｌ／２２となる。
即ち、ミラーが傾、いたことによる光軸のずれは負ブラ
ンチの方がはるかに少い。従って、共振器によって作ら
れる光の場と放電により励起された活性媒質とのずれも
はるかに少な（、共振器の安定性が向上する。
ンチの方がはるかに少い。従って、共振器によって作ら
れる光の場と放電により励起された活性媒質とのずれも
はるかに少な（、共振器の安定性が向上する。
なお、この発明では、拡大率ｍは不安定側（断面寸法Ａ
の方）のみで定義され、先導波路側（断面寸法Ｂの方）
については関係がない。
の方）のみで定義され、先導波路側（断面寸法Ｂの方）
については関係がない。
ところで、負ブランチの不安定型共振器は、共振器内に
焦点があり、通常の円筒軸対称の共振器に用いると共振
器内に光が集中する一点が生じ光学損傷等の問題がある
ため、一般にはほとんど用いられていない。これに対し
、この発明は放電空間断面における寸法の短い方の１次
元は先導波路共振器を構成した通常の円筒軸対称でない
共振器において、負ブランチの不安定型共振器を適用し
たものである。このため、共振器内に焦点があるが、光
が集中するのは一点でなく一線（第１図（ｂ）及び（Ｃ
）におけるＬ）となり、通常の円筒軸対称の共振器に適
用した場合に比し光の集中の割合が大きく低減され、光
学損傷等の光の集中による問題が生じることなく、シか
も負ブランチの不安定型の反射鏡の傾きに鈍感である特
長を最大限に発揮できるものとなる。前記の例では第４
図に示すように正ブランチにおいては出力２５Ｗ程度か
らミラーの歪によりモードがくずれ、出力が飽和してし
まうが負ブランチでは８０Ｗ以上が得られた。
焦点があり、通常の円筒軸対称の共振器に用いると共振
器内に光が集中する一点が生じ光学損傷等の問題がある
ため、一般にはほとんど用いられていない。これに対し
、この発明は放電空間断面における寸法の短い方の１次
元は先導波路共振器を構成した通常の円筒軸対称でない
共振器において、負ブランチの不安定型共振器を適用し
たものである。このため、共振器内に焦点があるが、光
が集中するのは一点でなく一線（第１図（ｂ）及び（Ｃ
）におけるＬ）となり、通常の円筒軸対称の共振器に適
用した場合に比し光の集中の割合が大きく低減され、光
学損傷等の光の集中による問題が生じることなく、シか
も負ブランチの不安定型の反射鏡の傾きに鈍感である特
長を最大限に発揮できるものとなる。前記の例では第４
図に示すように正ブランチにおいては出力２５Ｗ程度か
らミラーの歪によりモードがくずれ、出力が飽和してし
まうが負ブランチでは８０Ｗ以上が得られた。
また、負ブランチの方がミラーの曲率半径が小さくなる
ため、曲率としては大きくなり形状誤差に対する曲率誤
差が小となる。同じ形状誤差（精度）に対して曲率半径
の誤差（精度）は目標曲率半径に対してほぼ２乗で大き
くなり、ミラー製作上の精度の良さの点でも負ブランチ
の方が有利である。例えば、前記のＣ０２レーザの例で
±０．５μｍの形状誤差でφ３０龍程度のミラーを使用
しているが、負ブランチの場合、不安定型の曲率は約４
００で±０．５ｍｍの誤差であるが、正ブランチの場合
曲率が約９０ＱＯで±２００ｍｍの誤差となり、正ブラ
ンチでは共焦点からのずれが大きく拡大率も目標からず
れ、光の制御が設計通りいかなかった。
ため、曲率としては大きくなり形状誤差に対する曲率誤
差が小となる。同じ形状誤差（精度）に対して曲率半径
の誤差（精度）は目標曲率半径に対してほぼ２乗で大き
くなり、ミラー製作上の精度の良さの点でも負ブランチ
の方が有利である。例えば、前記のＣ０２レーザの例で
±０．５μｍの形状誤差でφ３０龍程度のミラーを使用
しているが、負ブランチの場合、不安定型の曲率は約４
００で±０．５ｍｍの誤差であるが、正ブランチの場合
曲率が約９０ＱＯで±２００ｍｍの誤差となり、正ブラ
ンチでは共焦点からのずれが大きく拡大率も目標からず
れ、光の制御が設計通りいかなかった。
第５図（ａ） 、 （ｂ）はいずれもこの発明の他の実
施例における共振器を示すもので、それぞれ第１図（ｂ
） ６（ｃ）相当図である。なお、図示しないがこの実
施例の共振器の斜め方向からみた構成は第１図（ａ）と
同様である。この実施例のものは、第５図（ａ）に示す
ように、寸法の長い方の１次元は第１図（ｂ）と同様に
負ブランチの不安定型共振器になっているが、他の１次
元は先導波路共振器ではなく、第５図（ｂ）に示すよう
な通常の開放型の共振器になっており、全反射ミラー（
５２）と出口全反射ミラー（５３）の放電空間断面の寸
法の長い方の一端部からレーザビーム（８）を取り出す
ようになっている。
施例における共振器を示すもので、それぞれ第１図（ｂ
） ６（ｃ）相当図である。なお、図示しないがこの実
施例の共振器の斜め方向からみた構成は第１図（ａ）と
同様である。この実施例のものは、第５図（ａ）に示す
ように、寸法の長い方の１次元は第１図（ｂ）と同様に
負ブランチの不安定型共振器になっているが、他の１次
元は先導波路共振器ではなく、第５図（ｂ）に示すよう
な通常の開放型の共振器になっており、全反射ミラー（
５２）と出口全反射ミラー（５３）の放電空間断面の寸
法の長い方の一端部からレーザビーム（８）を取り出す
ようになっている。
このような構成の共振器とするためには、寸法の長い方
の１次元については、第５図（ａ）に示すように、前述
と同様の負ブランチの不安定型共振器となるよう、両ミ
ラーの曲率半径Ｒ、ＲをＴｌ ｐｉ 適当にした凹面にする。他の１次元は、第５図（ｂ）に
示す如く、光が電極表面に当らずにビーム径が放電空間
断面の短い方の寸法Ｂ２より小さくなるように両ミラー
の曲率半径Ｒ、Ｒを適当にＴ２ Ｐ２ した凹面にする。すなわち、共振器ミラーは放電空間断
面における寸法の長い方の１次元と短い方の１次元の両
方向で曲率が異なる、いわゆるトロイダルミラーとして
いる。
の１次元については、第５図（ａ）に示すように、前述
と同様の負ブランチの不安定型共振器となるよう、両ミ
ラーの曲率半径Ｒ、ＲをＴｌ ｐｉ 適当にした凹面にする。他の１次元は、第５図（ｂ）に
示す如く、光が電極表面に当らずにビーム径が放電空間
断面の短い方の寸法Ｂ２より小さくなるように両ミラー
の曲率半径Ｒ、Ｒを適当にＴ２ Ｐ２ した凹面にする。すなわち、共振器ミラーは放電空間断
面における寸法の長い方の１次元と短い方の１次元の両
方向で曲率が異なる、いわゆるトロイダルミラーとして
いる。
このように構成したものにあっても、第１図のものと同
様に、通常の円筒軸対称でない共振器において、負ブラ
ンチの不安定型共振器を適用したものであるため、共振
器内に焦点があるが、光が集中するのは一点でなく一線
となるので、第１図のものと同様の効果を奏する。
様に、通常の円筒軸対称でない共振器において、負ブラ
ンチの不安定型共振器を適用したものであるため、共振
器内に焦点があるが、光が集中するのは一点でなく一線
となるので、第１図のものと同様の効果を奏する。
なお、上述の各実施例ではこの発明を高周波電界により
放電を発生させレーザ気体を励起する気体レーザ装置に
用いたものを示したが、これを例えば特開昭ｆｉ３−１
８６４８３号公報に開示されているような、マイクロ波
回路の一部を構成する導電体壁と、この導電体壁に対向
して設けられた誘電体との間にレーザ光軸方向に垂直な
断面の縦と横の寸法が異なる空間を形成し、この空間に
レーザ気体を封入すると共にマイクロ波電界により放電
破壊させてプラズマを発生させレーザ気体を励起する気
体レーザ装置に適用しても同様の効果が得られる。
放電を発生させレーザ気体を励起する気体レーザ装置に
用いたものを示したが、これを例えば特開昭ｆｉ３−１
８６４８３号公報に開示されているような、マイクロ波
回路の一部を構成する導電体壁と、この導電体壁に対向
して設けられた誘電体との間にレーザ光軸方向に垂直な
断面の縦と横の寸法が異なる空間を形成し、この空間に
レーザ気体を封入すると共にマイクロ波電界により放電
破壊させてプラズマを発生させレーザ気体を励起する気
体レーザ装置に適用しても同様の効果が得られる。
また、ミラー（５１）のレーザビーム取り出し部（５１
１）は、直線状のアパーチャを形成しているが、放電空
間断面の短い方の寸法より充分大きな直径のミラーであ
れば、円形ミラーを用いても問題ない。
１）は、直線状のアパーチャを形成しているが、放電空
間断面の短い方の寸法より充分大きな直径のミラーであ
れば、円形ミラーを用いても問題ない。
［発明の効果］
この発明は以上説明したとおり、放電空間断面における
寸法の長い方の１次元についてのみ負ブランチの不安定
型共振器を構成しているから、共振器内に焦点はあるが
、光が集中するのは一点ではなく一線となり、光学損傷
等光の集中による問題が生じることなく、負ブランチの
不安定型共振器の反射鏡の傾きに鈍感である特長が最大
限に発揮され、共振器の安定性が向上するという効果が
ある。
寸法の長い方の１次元についてのみ負ブランチの不安定
型共振器を構成しているから、共振器内に焦点はあるが
、光が集中するのは一点ではなく一線となり、光学損傷
等光の集中による問題が生じることなく、負ブランチの
不安定型共振器の反射鏡の傾きに鈍感である特長が最大
限に発揮され、共振器の安定性が向上するという効果が
ある。
第１図（ａ）はこの発明の一実施例における共振器を示
す斜視図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示す共振器の
不安定型共振器側の概要を示す平面図、第１図＜ｃ＞は
第１図（ａ）に示す共振器の先導波路共振器側の概要を
示す側面図、第２図は正ブランチ不安定型共振器のミス
アライメント感度を説明する説明図、第３図は負ブラン
チ不安定型共振器のミスアライメント感度を説明する説
明図、第４図は正ブランチおよび負ブランチ不安定型共
振器によるＣＯ２レーザ共振器の特性を示すグラフ、第
５図（ａ）はこの発明の他の実施例による共振器の不安
定型共振器側の概要を示す平面図、第５図（ｂ）は同じ
く共振器の開放型共振器側の概要を示す側面図、第６図
は従来の気体レーザ装置の概略断面図、第７図は第６図
に示す気体レーザ装置の共振器の構成を示す概略平面図
である。 図において、（５０） 、 （５２）は全反射ミラー（
凹面鏡） 、（５１）、（５３）は出口全反射ミラー（
凹面鏡）、（５１１）、 （５３１）はレーザビーム取
り出し部、（６７）は放電空間、（８）はレーザビーム
、Ａ、Ａ２は放電空間断面における長い方の寸法、Ｂ、
Ｂ２は放電空間断面における短い方の寸法である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
す斜視図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示す共振器の
不安定型共振器側の概要を示す平面図、第１図＜ｃ＞は
第１図（ａ）に示す共振器の先導波路共振器側の概要を
示す側面図、第２図は正ブランチ不安定型共振器のミス
アライメント感度を説明する説明図、第３図は負ブラン
チ不安定型共振器のミスアライメント感度を説明する説
明図、第４図は正ブランチおよび負ブランチ不安定型共
振器によるＣＯ２レーザ共振器の特性を示すグラフ、第
５図（ａ）はこの発明の他の実施例による共振器の不安
定型共振器側の概要を示す平面図、第５図（ｂ）は同じ
く共振器の開放型共振器側の概要を示す側面図、第６図
は従来の気体レーザ装置の概略断面図、第７図は第６図
に示す気体レーザ装置の共振器の構成を示す概略平面図
である。 図において、（５０） 、 （５２）は全反射ミラー（
凹面鏡） 、（５１）、（５３）は出口全反射ミラー（
凹面鏡）、（５１１）、 （５３１）はレーザビーム取
り出し部、（６７）は放電空間、（８）はレーザビーム
、Ａ、Ａ２は放電空間断面における長い方の寸法、Ｂ、
Ｂ２は放電空間断面における短い方の寸法である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- レーザ気体の励起を放電により行なう気体レーザ装置に
おいて、放電によるレーザ気体の励起が行なわれる放電
空間を、レーザ光軸方向に垂直な断面の縦と横の寸法が
異なる偏平なスラブ状に形成し、この放電空間の両端に
夫々レーザ共振器ミラーを配置して、放電空間断面にお
ける寸法の長い方の１次元については負ブランチの不安
定型共振器を構成し、さらに放電空間断面における寸法
の長い方の一端部からレーザビームを取り出すようにし
たことを特徴とする気体レーザ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003550A JP2700345B2 (ja) | 1989-08-11 | 1990-01-12 | 気体レーザ装置 |
| US07/564,517 US5048048A (en) | 1989-08-11 | 1990-08-09 | Gas laser device |
| EP90115394A EP0412555B1 (en) | 1989-08-11 | 1990-08-10 | Gas laser device |
| DE69005393T DE69005393T2 (de) | 1989-08-11 | 1990-08-10 | Gas-Laser-Vorrichtung. |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-206978 | 1989-08-11 | ||
| JP20697889 | 1989-08-11 | ||
| JP2003550A JP2700345B2 (ja) | 1989-08-11 | 1990-01-12 | 気体レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03155684A true JPH03155684A (ja) | 1991-07-03 |
| JP2700345B2 JP2700345B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=26337164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003550A Expired - Lifetime JP2700345B2 (ja) | 1989-08-11 | 1990-01-12 | 気体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700345B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008015951A1 (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Panasonic Corporation | Display device |
| KR100822967B1 (ko) * | 2001-09-11 | 2008-04-16 | 주식회사 포스코 | 레이저 반사경의 반사각도 조정장치 |
| JP2009105408A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Rofin-Sinar Uk Ltd | ガスレーザ装置 |
| JP2010535418A (ja) * | 2007-07-31 | 2010-11-18 | コヒーレント・インク | レーザーミラーにおける熱変形の補償 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63192285A (ja) * | 1987-01-08 | 1988-08-09 | ジョン チューリップ | スラブ状気体レーザ |
-
1990
- 1990-01-12 JP JP2003550A patent/JP2700345B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63192285A (ja) * | 1987-01-08 | 1988-08-09 | ジョン チューリップ | スラブ状気体レーザ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100822967B1 (ko) * | 2001-09-11 | 2008-04-16 | 주식회사 포스코 | 레이저 반사경의 반사각도 조정장치 |
| WO2008015951A1 (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Panasonic Corporation | Display device |
| JP2010535418A (ja) * | 2007-07-31 | 2010-11-18 | コヒーレント・インク | レーザーミラーにおける熱変形の補償 |
| JP2009105408A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Rofin-Sinar Uk Ltd | ガスレーザ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2700345B2 (ja) | 1998-01-21 |
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