JPH0437174A - レーザ発振器 - Google Patents
レーザ発振器Info
- Publication number
- JPH0437174A JPH0437174A JP2144794A JP14479490A JPH0437174A JP H0437174 A JPH0437174 A JP H0437174A JP 2144794 A JP2144794 A JP 2144794A JP 14479490 A JP14479490 A JP 14479490A JP H0437174 A JPH0437174 A JP H0437174A
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- Japan
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- discharge
- tube
- anode
- cathode
- inner diameter
- Prior art date
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- Pending
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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
本発明は切断、溶接、熱処理などを行うためにレーザ光
を発生させるレーザ発振器に関する。
を発生させるレーザ発振器に関する。
従来の技術
従来のこの種のレーザ発振器の構成について第４図を用
いて説明する。１または複数の放電管からなる放電管群
１には、各放電管ごとに陽１ｉ ２１Ｌ 。
いて説明する。１または複数の放電管からなる放電管群
１には、各放電管ごとに陽１ｉ ２１Ｌ 。
２ｂと陰極ｓ ａ ＋ ３ ｂからなる１組の放電電極
が具備されており、第４図の例では２組の放電管が形成
され２組の放電管は対称に配置されて放電管群１が形成
され、それぞれの放電管に高電圧電源４から電力が供給
される。また、放電管群１の両端には出力ミラー６、終
端ミラー６が配設されて光共振器を形成している。さら
に、放電管群１の両端部分の陰極電極３ｍ、３ｂ近傍と
中央部の陽極電極２ａ、２ｂ間はほぼＥ字形の循環管体
７により接続されてガス循環路が形成され、この循環管
体７にはガスを循環させる送風機８や、ガスを冷却する
複数の熱交換器９が配設されている。また、放電管の外
周には放電開始補助管１０ａ。
が具備されており、第４図の例では２組の放電管が形成
され２組の放電管は対称に配置されて放電管群１が形成
され、それぞれの放電管に高電圧電源４から電力が供給
される。また、放電管群１の両端には出力ミラー６、終
端ミラー６が配設されて光共振器を形成している。さら
に、放電管群１の両端部分の陰極電極３ｍ、３ｂ近傍と
中央部の陽極電極２ａ、２ｂ間はほぼＥ字形の循環管体
７により接続されてガス循環路が形成され、この循環管
体７にはガスを循環させる送風機８や、ガスを冷却する
複数の熱交換器９が配設されている。また、放電管の外
周には放電開始補助管１０ａ。
１ｏｂが具備されており、陽極２１Ｌ ＋ ２ ｂまた
は陰極３ｍ、３ｂと電気的に接続されている。
は陰極３ｍ、３ｂと電気的に接続されている。
次に第６図に右側の放電管部の拡大図を示す。
第５図より明らかなように放電管には陽極２１Ｌと陰極
３ｍからなる１組の放電電極が具備されており、放電管
管体１２１Ｌでつながれて放電部を形成している。また
、放電管の外周には陽極２＆または陰極３ａへの接続側
端部の内径と切り放し側端部の内径が等しい放電開始補
助管１ｏ＆が陽ｉ２ａまたは陰極３＆と電気的に接続さ
れて配置されている。左側の放電管部は、右側の放電管
部と左右対称に構成されている。
３ｍからなる１組の放電電極が具備されており、放電管
管体１２１Ｌでつながれて放電部を形成している。また
、放電管の外周には陽極２＆または陰極３ａへの接続側
端部の内径と切り放し側端部の内径が等しい放電開始補
助管１ｏ＆が陽ｉ２ａまたは陰極３＆と電気的に接続さ
れて配置されている。左側の放電管部は、右側の放電管
部と左右対称に構成されている。
このように構成されているレーザ発振器は、ガス流方向
と放電方向とレーザ光の発振軸が同軸であるため光軸方
向から見たときに、その放電およびその放電によって形
成されるゲイン分布が同心で対称性がよい。従って、出
力されるレーザ光を用いて加工を行う場合加工性能が良
いとされている。
と放電方向とレーザ光の発振軸が同軸であるため光軸方
向から見たときに、その放電およびその放電によって形
成されるゲイン分布が同心で対称性がよい。従って、出
力されるレーザ光を用いて加工を行う場合加工性能が良
いとされている。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、放電管に高電圧を印加すると、放電開始
補助管の切り放し側光端部が作る電界の影響で、放電開
始補助管の切り放し側光端部において放電領域中央部に
連続的な大きなスｌ−ＩＪ−マが形成され、放電電流リ
プルが増大し、レーザ出力変動が犬きくなって、加工面
粗度が上り加工品質が悪化するという課題があった。
補助管の切り放し側光端部が作る電界の影響で、放電開
始補助管の切り放し側光端部において放電領域中央部に
連続的な大きなスｌ−ＩＪ−マが形成され、放電電流リ
プルが増大し、レーザ出力変動が犬きくなって、加工面
粗度が上り加工品質が悪化するという課題があった。
課題を解決するだめの手段
本発明は上記課題を解決するために、陽極と陰極の間に
ある放電管管体の外側に取り付けられ、陽極または陰極
と電気的に接続された放電開始補助管の切り放し側端部
の内径を、陽極または陰極に接続された取シ付は側端部
の内径より犬きくしたものである。
ある放電管管体の外側に取り付けられ、陽極または陰極
と電気的に接続された放電開始補助管の切り放し側端部
の内径を、陽極または陰極に接続された取シ付は側端部
の内径より犬きくしたものである。
作用
放電開始補助管を上記の構造とすることにより、放電開
始補助管の切り放し側光端部が作る電界の影響が低減し
、放電領域中央部の連続的なヌトリーマの形成が抑制さ
れ、レーザ出力が安定化し、放電電流リプル率が低減し
て、加工面粗度が下り加工面品質が向上する。
始補助管の切り放し側光端部が作る電界の影響が低減し
、放電領域中央部の連続的なヌトリーマの形成が抑制さ
れ、レーザ出力が安定化し、放電電流リプル率が低減し
て、加工面粗度が下り加工面品質が向上する。
実施例
以下、本発明の実施例について第１図を用い、従来例の
第５図と同一部品については同一番号を付して詳しい説
明は省略し、相違点について説明する。第１図は本発明
の一実施例で、レーザ発振器の右側の放電管部の縦断面
を示している。従来例の同一部分を示す第５図との比較
で明らかなように、本発明においては放電開始補助管２
０１Ｌを、その切り放し側端部の内径ａが、陽極２ＩＬ
への接続端部の内径すより大きくなるような構造にして
いる。第１図において放電開始補助管２０＆は陽極２ｍ
に接続されているが、陰極３！Ｌ側に接続しても、本発
明の効果は同等である。また、第１図は右側の放電管部
だけを示しているが、左側の放電管部は右側と左右対称
に構成されており、本発明の効果は右側と同等である。
第５図と同一部品については同一番号を付して詳しい説
明は省略し、相違点について説明する。第１図は本発明
の一実施例で、レーザ発振器の右側の放電管部の縦断面
を示している。従来例の同一部分を示す第５図との比較
で明らかなように、本発明においては放電開始補助管２
０１Ｌを、その切り放し側端部の内径ａが、陽極２ＩＬ
への接続端部の内径すより大きくなるような構造にして
いる。第１図において放電開始補助管２０＆は陽極２ｍ
に接続されているが、陰極３！Ｌ側に接続しても、本発
明の効果は同等である。また、第１図は右側の放電管部
だけを示しているが、左側の放電管部は右側と左右対称
に構成されており、本発明の効果は右側と同等である。
なお、第１図において１１は、放電開始補助管２０＆の
切り放し側端部が放電管管体１２ａと同心となるように
、放電開始補助管２０ａの切り放し側端部を機械的に保
持するだめのスペーサである。
切り放し側端部が放電管管体１２ａと同心となるように
、放電開始補助管２０ａの切り放し側端部を機械的に保
持するだめのスペーサである。
第２図に放電開始補助管２０ａの切り放し側端部の内径
ａと陽％ ２ ａまたは陰極３ａへの接続側端部の内径
すとの比ａ／ｂと放電電流リプル率の関係を示す。第２
図から明らかなように、ａ／ｂの値が１．０５を超える
と放電電流リプル率が急激に低下する。一方、第３図は
放電電流リプル率と加工面粗度の関係を示しており、放
電電流リプル率が上ると加工面粗度が上り加工品質が悪
化することを示している。したがって、第２図および第
３図から、放電開始補助管の切り放し側端部の内径ａを
、放電開始補助管の陽極または陰極への接続側端部の内
径すより大きくし、ａ ／ ｂの値を１．０５より犬き
くすることにより、放電電流リプル率が低下し、加工面
粗度が下って加工面品質が向上することが明らかである
。
ａと陽％ ２ ａまたは陰極３ａへの接続側端部の内径
すとの比ａ／ｂと放電電流リプル率の関係を示す。第２
図から明らかなように、ａ／ｂの値が１．０５を超える
と放電電流リプル率が急激に低下する。一方、第３図は
放電電流リプル率と加工面粗度の関係を示しており、放
電電流リプル率が上ると加工面粗度が上り加工品質が悪
化することを示している。したがって、第２図および第
３図から、放電開始補助管の切り放し側端部の内径ａを
、放電開始補助管の陽極または陰極への接続側端部の内
径すより大きくし、ａ ／ ｂの値を１．０５より犬き
くすることにより、放電電流リプル率が低下し、加工面
粗度が下って加工面品質が向上することが明らかである
。
なお、放電電流リプル率は、
で表される。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、放電開始補助管の切υ
放し側端部内径と、放電補助管の陽極または陰極への接
続側端部の内径の比を１．０５より大きくすることによ
り、放電領域中央部の連続的なストリーマの形成を抑制
し、レーザ出力を安定化させ、放電電流リプル率を低下
させ、加工面粗度を低下させて加工面品質を向上させる
ことができる。
放し側端部内径と、放電補助管の陽極または陰極への接
続側端部の内径の比を１．０５より大きくすることによ
り、放電領域中央部の連続的なストリーマの形成を抑制
し、レーザ出力を安定化させ、放電電流リプル率を低下
させ、加工面粗度を低下させて加工面品質を向上させる
ことができる。
第１図は本発明の一実施例を示すレーザ発振器の要部縦
断面図、第２図は放電開始補助管の切り放し側端部の内
径と陽極または陰極への接続側端部の内径の比と放電電
流リプル率の関係を示すグラフ、第３図は放電電流リプ
ル率と加工面粗度との関係を示すグラフ、第４図は従来
のレーザ発振器の全体構成図、第６図は従来のレーザ発
振器の要部の縦断面図である。 １・・・・・・放電管群、２ａ、２ｂ・・・・・・陽極
、３１Ｌ。 ３ｂ・・・・・・陰極、４・・・・・・高電圧電源、５
・・・・・・出力ミラー、６・・・・・終端ミラー、７
・・・・・・循環管体、８・・・・・送風機、９・・・
・・・熱交換器、１０ａ、１０ｂ。 ２０１Ｌ・・・・・・放電開始補助管、１１・・・・・
・スペーサ、１２ａｌ１２ｂ・・・・・放電管管体。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 はが１基筒
１ 図 肩 ス 公 放電管 放ｉＩｌ關 す Ｖ 悴 葺合 補 ｎ力 管 第２図 （１＞ １．０５ｂ 第 図 ａ二 放電電流リプル牽Ｃ％） 放電管群 Ｐ１％ 陛 極 息電圧電誘 出υミフー 終 實ｉ ミ フ ｔｉ預Ｗ停 送ＦｆＡ憔
断面図、第２図は放電開始補助管の切り放し側端部の内
径と陽極または陰極への接続側端部の内径の比と放電電
流リプル率の関係を示すグラフ、第３図は放電電流リプ
ル率と加工面粗度との関係を示すグラフ、第４図は従来
のレーザ発振器の全体構成図、第６図は従来のレーザ発
振器の要部の縦断面図である。 １・・・・・・放電管群、２ａ、２ｂ・・・・・・陽極
、３１Ｌ。 ３ｂ・・・・・・陰極、４・・・・・・高電圧電源、５
・・・・・・出力ミラー、６・・・・・終端ミラー、７
・・・・・・循環管体、８・・・・・送風機、９・・・
・・・熱交換器、１０ａ、１０ｂ。 ２０１Ｌ・・・・・・放電開始補助管、１１・・・・・
・スペーサ、１２ａｌ１２ｂ・・・・・放電管管体。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 はが１基筒
１ 図 肩 ス 公 放電管 放ｉＩｌ關 す Ｖ 悴 葺合 補 ｎ力 管 第２図 （１＞ １．０５ｂ 第 図 ａ二 放電電流リプル牽Ｃ％） 放電管群 Ｐ１％ 陛 極 息電圧電誘 出υミフー 終 實ｉ ミ フ ｔｉ預Ｗ停 送ＦｆＡ憔
Claims (2)
- （１）陽極と陰極とからなる少なくとも一対の放電電極
を有する１または複数の放電管からなる放電管群と、こ
の放電管群の両端に配備されるレーザ共振用のミラーと
、前記放電電極の近傍で前記放電管群に接続されこの放
電管群とともにガス循環路を構成する循環管体と、前記
ガス循環路にレーザ媒質としてのガスを循環させる送風
機からなり、前記陽極または陰極に電気的に接続された
放電開始補助管であって、切り放し側端部の内径が陽極
または陰極への接続側端部の内径より大きい放電開始補
助管を、陽極と陰極の間にある放電管の外周に有するレ
ーザ発振器。 - （２）放電開始補助管の切り放し側端部の内径と、陽極
または陰極への放電開始補助管の接続側端部の内径の比
が１．０５より大きい請求項（１）に記載のレーザ発振
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144794A JPH0437174A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | レーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144794A JPH0437174A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | レーザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437174A true JPH0437174A (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=15370611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2144794A Pending JPH0437174A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | レーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0437174A (ja) |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP2144794A patent/JPH0437174A/ja active Pending
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