JPH03237777A - 金属蒸気レーザ装置 - Google Patents
金属蒸気レーザ装置Info
- Publication number
- JPH03237777A JPH03237777A JP3426290A JP3426290A JPH03237777A JP H03237777 A JPH03237777 A JP H03237777A JP 3426290 A JP3426290 A JP 3426290A JP 3426290 A JP3426290 A JP 3426290A JP H03237777 A JPH03237777 A JP H03237777A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- inner tube
- heat
- discharge
- melting point
- 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
- H01S3/031—Metal vapour lasers, e.g. metal vapour generation
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- 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
この発明は、銅粒などの金属粒を放電熱で溶融して金属
蒸気を励起することによりレーザ光を得るための金属蒸
気レーザ装置に関し、特に放射による熱損失の減少を図
った金属蒸気レーザ装置に関する。
蒸気を励起することによりレーザ光を得るための金属蒸
気レーザ装置に関し、特に放射による熱損失の減少を図
った金属蒸気レーザ装置に関する。
第２図は従来の金属蒸気レーザ装置を示す断面図であり
、図において、１は金属外管よりなる真空ジャケット、
ｌａはその真空ジャケット１の周壁部に形成され、後述
する放電内管２から径方向への熱伝達や対流による熱損
失を制御するための真空層、２は上記真空ジャケット１
内の軸心部に挿入配置された放電内管、３は上記真空ジ
ャケット１と上記放電内管２との間に充填され、該放電
内管２から径方向への熱伝達や対流による熱損失を防止
するためのウール層などによる大気断熱層、４は上記放
電内管２内に設置されて金属蒸気を生成する銅粒などの
金属粒、５は上記放電内管２の一端部（第２図中の左端
）に接続された筒状の陰極、６はこの陰極５の外端に設
けられた陰極側レーザ光取出用の窓、７は上記陰極５に
電極フランジ８を介して接続された陰極端子、９は上記
放電内管２の他端部（第２図中の右端）に接続された筒
状の陽極、１０はこの陽極９の外端に設けられた陽極側
レーザ光取出用の窓、１１は陽極端子であり、この陽極
端子１１は上記真空ジャケット１および該真空ジャケッ
ト１の陽極側端部を閉塞する接続板１２と上記陽極９例
の電極フランジ１３とを介して上記陽極９に接続されて
いる。１４は上記放電内管２内に封入された放電ガスで
ある。 次に動作について説明する。 陰極端子７と陽極端子１１との間にパルス電圧が印加さ
れると、放電内管２内における放電ガス１４雰囲気中の
陰極５と陽極９との間にパルス放電が発生することによ
り、上記放電内管２内は放電状態となる。そして、その
放電により発生した熱は、上記放電内管２に伝導し、該
放電内管２から径方向および軸方向に放射されるが、こ
れに起因した熱損失、即ち、上記放電内管２からの放射
による熱損失が、上記放電内管２を取り囲む大気断熱層
３と真空層１ａとによって極力抑えられることにより、
上記放電内管２の温度が上昇する。 この温度上昇によって、上記放電内管２内の金属粒４が
溶融し、レーザ発振を得るために必要な金属蒸気が発生
する。そして、この金属蒸気は上記パルス電圧で励起さ
れ、反転分布を起こす。このため、上記放電内管２の両
端部の窓６．１０の外側に光共振器（図示せず）を配置
しておけば、それらの窓６，１０を通じてレーザ光が得
られる。
、図において、１は金属外管よりなる真空ジャケット、
ｌａはその真空ジャケット１の周壁部に形成され、後述
する放電内管２から径方向への熱伝達や対流による熱損
失を制御するための真空層、２は上記真空ジャケット１
内の軸心部に挿入配置された放電内管、３は上記真空ジ
ャケット１と上記放電内管２との間に充填され、該放電
内管２から径方向への熱伝達や対流による熱損失を防止
するためのウール層などによる大気断熱層、４は上記放
電内管２内に設置されて金属蒸気を生成する銅粒などの
金属粒、５は上記放電内管２の一端部（第２図中の左端
）に接続された筒状の陰極、６はこの陰極５の外端に設
けられた陰極側レーザ光取出用の窓、７は上記陰極５に
電極フランジ８を介して接続された陰極端子、９は上記
放電内管２の他端部（第２図中の右端）に接続された筒
状の陽極、１０はこの陽極９の外端に設けられた陽極側
レーザ光取出用の窓、１１は陽極端子であり、この陽極
端子１１は上記真空ジャケット１および該真空ジャケッ
ト１の陽極側端部を閉塞する接続板１２と上記陽極９例
の電極フランジ１３とを介して上記陽極９に接続されて
いる。１４は上記放電内管２内に封入された放電ガスで
ある。 次に動作について説明する。 陰極端子７と陽極端子１１との間にパルス電圧が印加さ
れると、放電内管２内における放電ガス１４雰囲気中の
陰極５と陽極９との間にパルス放電が発生することによ
り、上記放電内管２内は放電状態となる。そして、その
放電により発生した熱は、上記放電内管２に伝導し、該
放電内管２から径方向および軸方向に放射されるが、こ
れに起因した熱損失、即ち、上記放電内管２からの放射
による熱損失が、上記放電内管２を取り囲む大気断熱層
３と真空層１ａとによって極力抑えられることにより、
上記放電内管２の温度が上昇する。 この温度上昇によって、上記放電内管２内の金属粒４が
溶融し、レーザ発振を得るために必要な金属蒸気が発生
する。そして、この金属蒸気は上記パルス電圧で励起さ
れ、反転分布を起こす。このため、上記放電内管２の両
端部の窓６．１０の外側に光共振器（図示せず）を配置
しておけば、それらの窓６，１０を通じてレーザ光が得
られる。
従来の金属蒸気レーザ装置は以上のように構成されてい
るので、単なる放電内管２では、該管内温度をレーザ発
振に十分な温度１５００°Ｃ程度にまで上昇させるため
に相当な高電気入力を必要とし、このため、管内温度を
レーザ発振に十分な温度まで上昇させることが容易でな
く、しかも、上記放電内管２からの放射による熱損失を
効率的に防止できないという課題があった。 この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、低電気入力でレーザ発振に十分な温度を得るこ
とができ、しかも、放電内管からの放射による熱損失を
効率的に減少させることができ、レーザ効率の向上が図
れる金属蒸気レーザ装置を得ることを目的とする。
るので、単なる放電内管２では、該管内温度をレーザ発
振に十分な温度１５００°Ｃ程度にまで上昇させるため
に相当な高電気入力を必要とし、このため、管内温度を
レーザ発振に十分な温度まで上昇させることが容易でな
く、しかも、上記放電内管２からの放射による熱損失を
効率的に防止できないという課題があった。 この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、低電気入力でレーザ発振に十分な温度を得るこ
とができ、しかも、放電内管からの放射による熱損失を
効率的に減少させることができ、レーザ効率の向上が図
れる金属蒸気レーザ装置を得ることを目的とする。
この発明に係る金属蒸気レーザ装置は、放電内管の外周
に高融点金属層を形成したものである。
に高融点金属層を形成したものである。
この発明における金属蒸気レーザ装置は、放電内管の外
周に形成された高融点金属層により、低電気人力でレー
ザ発振に十分な温度が得られると共に、上記放電内管か
らの軸方向の放射による熱損失が減少し、レーザ効率が
向上する。
周に形成された高融点金属層により、低電気人力でレー
ザ発振に十分な温度が得られると共に、上記放電内管か
らの軸方向の放射による熱損失が減少し、レーザ効率が
向上する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例による金属蒸気レーザ装置の断
面図であり、第２図と同一または相当部分には同一符号
を付して重複説明を省略する。 図において、１５は放電内管２の外周に溶射形成された
熱反射率の高い高融点金属層であり、この高融点金属層
１５は陰極５か陽極９の何れか一方の電極とは絶縁され
ている。１６は放電内管２の軸方向両端部における真空
ジャケット１との間に設けられ、大気断熱層３の両端部
を密に覆う熱左右の反射板である。 これらの熱反射板１６は、耐熱絶縁性の石英部材で形成
されたリングの軸方向内端面に例えば高反射率材料であ
る金を蒸着して熱反射鏡面１６ａを形成したものである
。 次に動作について説明する。 放電内管２内の放電ガス１４雰囲気中における電極間（
陰極５と陽極９との間）のパルス放電により発生した熱
は、上記放電内管２に伝達され、該放電内管２から大気
断熱層３中に放射されようとするが、この場合、その放
射による熱が高融点金属層１５を反射する。このため、
上記電極に印加されるパルス電圧が低電気入力によるも
のであっても、上記放電内管２内の温度をレーザ発振に
十分な１５００°Ｃ程度の温度にまで上昇させることが
できる。また、上記放電内管２に伝導されて該放電内管
２の軸方向端部における真空ジャケット１との間より外
部に逃げようとする熱は、反射封板１６の熱反射鏡面１
６ａに当って大気断熱層３中に反射する。 このように、上記放電内管２からの放射による熱が高融
点金属層１５を反射し、且つ、上記放電内管２の伝導す
る軸方向の熱が上記反射封板１６を反射することによっ
て、上記放電内管２からの放射による熱損失が効率的に
阻止され、レーザ効率が向上する。
図はこの発明の一実施例による金属蒸気レーザ装置の断
面図であり、第２図と同一または相当部分には同一符号
を付して重複説明を省略する。 図において、１５は放電内管２の外周に溶射形成された
熱反射率の高い高融点金属層であり、この高融点金属層
１５は陰極５か陽極９の何れか一方の電極とは絶縁され
ている。１６は放電内管２の軸方向両端部における真空
ジャケット１との間に設けられ、大気断熱層３の両端部
を密に覆う熱左右の反射板である。 これらの熱反射板１６は、耐熱絶縁性の石英部材で形成
されたリングの軸方向内端面に例えば高反射率材料であ
る金を蒸着して熱反射鏡面１６ａを形成したものである
。 次に動作について説明する。 放電内管２内の放電ガス１４雰囲気中における電極間（
陰極５と陽極９との間）のパルス放電により発生した熱
は、上記放電内管２に伝達され、該放電内管２から大気
断熱層３中に放射されようとするが、この場合、その放
射による熱が高融点金属層１５を反射する。このため、
上記電極に印加されるパルス電圧が低電気入力によるも
のであっても、上記放電内管２内の温度をレーザ発振に
十分な１５００°Ｃ程度の温度にまで上昇させることが
できる。また、上記放電内管２に伝導されて該放電内管
２の軸方向端部における真空ジャケット１との間より外
部に逃げようとする熱は、反射封板１６の熱反射鏡面１
６ａに当って大気断熱層３中に反射する。 このように、上記放電内管２からの放射による熱が高融
点金属層１５を反射し、且つ、上記放電内管２の伝導す
る軸方向の熱が上記反射封板１６を反射することによっ
て、上記放電内管２からの放射による熱損失が効率的に
阻止され、レーザ効率が向上する。
以上のように、この発明によれば、放電内管の外周に高
融点金属層を形成したので、放電内管からの放射による
熱損失が減少し、低電気人力でも上記放電内管内の温度
をレーザ発振に十分な温度まで容易に上昇させることが
でき、レーザ効率が上昇するという効果がある。
融点金属層を形成したので、放電内管からの放射による
熱損失が減少し、低電気人力でも上記放電内管内の温度
をレーザ発振に十分な温度まで容易に上昇させることが
でき、レーザ効率が上昇するという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による金属蒸気レーザ装置
の断面図、第２図は従来の金属蒸気レーザ装置を示す断
面図である。 ■・・・真空ジャケット、２・・・放電内管、３・・・
大気断熱層、４・・・金属粒、５・・・陰極（電極）、
９・・・陽極（電極）、１５・・・高融点金属層。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 Ｆｌ 尚肴緊巳笠惠盾
の断面図、第２図は従来の金属蒸気レーザ装置を示す断
面図である。 ■・・・真空ジャケット、２・・・放電内管、３・・・
大気断熱層、４・・・金属粒、５・・・陰極（電極）、
９・・・陽極（電極）、１５・・・高融点金属層。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 Ｆｌ 尚肴緊巳笠惠盾
Claims (1)
- 真空ジャケット内に挿入され、且つ、金属蒸気生成用の
金属粒を内蔵して電極間に配置された放電内管と、上記
真空ジャケット内における上記放電内管との間に充填さ
れた大気断熱層とを備えた金属蒸気レーザ装置において
、上記放電内管の外周に高融点金属層を形成したことを
特徴とする金属蒸気レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3426290A JPH03237777A (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | 金属蒸気レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3426290A JPH03237777A (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | 金属蒸気レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03237777A true JPH03237777A (ja) | 1991-10-23 |
Family
ID=12409259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3426290A Pending JPH03237777A (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | 金属蒸気レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03237777A (ja) |
-
1990
- 1990-02-15 JP JP3426290A patent/JPH03237777A/ja active Pending
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