JPH0555665A - 空冷式アルゴンイオンレーザ管 - Google Patents
空冷式アルゴンイオンレーザ管Info
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- JPH0555665A JPH0555665A JP3214904A JP21490491A JPH0555665A JP H0555665 A JPH0555665 A JP H0555665A JP 3214904 A JP3214904 A JP 3214904A JP 21490491 A JP21490491 A JP 21490491A JP H0555665 A JPH0555665 A JP H0555665A
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- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Substances [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 20
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 title claims description 17
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 3
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- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 2
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Classifications
-
- 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
- H01S3/032—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube
- H01S3/0323—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube by special features of the discharge constricting tube, e.g. capillary
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Abstract
(57)【要約】
【目的】アルゴンイオンレーザ管のうちミラーを支持し
ている部分の温度の分布による熱膨張の違いから生じる
ミラーののアライメントずれを抑制し、レーザ出力の安
定性を向上させることにある。 【構成】光共振器を構成するミラーを支持するカソード
バルブの温度差を生じている部分のどちらかに、熱膨張
の違いを相殺するような熱膨張係数をもつ部品を接合
し、熱膨張のバランスを保つ。
ている部分の温度の分布による熱膨張の違いから生じる
ミラーののアライメントずれを抑制し、レーザ出力の安
定性を向上させることにある。 【構成】光共振器を構成するミラーを支持するカソード
バルブの温度差を生じている部分のどちらかに、熱膨張
の違いを相殺するような熱膨張係数をもつ部品を接合
し、熱膨張のバランスを保つ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルゴンイオンレーザ管
に関し、とくにＯＦＦ時とＯＮ時のミラーのアライメン
トズレを少なくし、出力の安定性を高めたアルゴンイオ
ンレーザ管に関する。
に関し、とくにＯＦＦ時とＯＮ時のミラーのアライメン
トズレを少なくし、出力の安定性を高めたアルゴンイオ
ンレーザ管に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のアルゴンイオンレーザ管は、図５
に示すように、放電の電極となる陽極および熱陰極２
と、レーザ媒質であるアルゴン分子を励起するレーザ細
管３と、レーザ細管３で発生した大量の熱量を外部へ放
出する放熱板４と、熱陰極２のまわりの外囲器となり、
ガスタンクおよび、全反射ミラー６ｂの支持体ともなる
カソードバルブ５と、光共振器を構成する半透過ミラー
６ａおよび、全反射ミラー６ｂと、熱陰極２への電力の
供給と、放電電流の外部との接続をする熱陰極導入棒２
０と、熱陰極導入棒２０とカソードバルブ５を電気的に
絶縁する絶縁物２１を有している。このアルゴンイオン
レーザ管は、図２の本発明の実施例のアルゴンイオンレ
ーザ管と同様に、レーザ発振器に実装される。
に示すように、放電の電極となる陽極および熱陰極２
と、レーザ媒質であるアルゴン分子を励起するレーザ細
管３と、レーザ細管３で発生した大量の熱量を外部へ放
出する放熱板４と、熱陰極２のまわりの外囲器となり、
ガスタンクおよび、全反射ミラー６ｂの支持体ともなる
カソードバルブ５と、光共振器を構成する半透過ミラー
６ａおよび、全反射ミラー６ｂと、熱陰極２への電力の
供給と、放電電流の外部との接続をする熱陰極導入棒２
０と、熱陰極導入棒２０とカソードバルブ５を電気的に
絶縁する絶縁物２１を有している。このアルゴンイオン
レーザ管は、図２の本発明の実施例のアルゴンイオンレ
ーザ管と同様に、レーザ発振器に実装される。
【０００３】陽極１と熱陰極２と間に放電が発生すると
放電により、内部のアルゴン分子が励起され、半透過ミ
ラー６ａと全反射ミラー６ｂで構成される光共振器によ
り、レーザ発振、増幅が行われ、半透過ミラー６ａ側か
ら、レーザ出力が取り出される。この時、放電により、
レーザ細管３では大量の熱が発生し、大部分は、放熱板
４から外部へ放出され、一部はカソードバルブ５へも伝
導していく。
放電により、内部のアルゴン分子が励起され、半透過ミ
ラー６ａと全反射ミラー６ｂで構成される光共振器によ
り、レーザ発振、増幅が行われ、半透過ミラー６ａ側か
ら、レーザ出力が取り出される。この時、放電により、
レーザ細管３では大量の熱が発生し、大部分は、放熱板
４から外部へ放出され、一部はカソードバルブ５へも伝
導していく。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来のアルゴンイ
オンレーザ管ではカソードバルブに伝導される熱量と、
発振器のファンによる空気の流れによって、カソードバ
ルブの各部に温度差が発生し、カソードバルブに支持さ
れる全反射ミラーのアライメントがずれてしまう。とく
に、冷状態からの立上げ時は、動作時の温度分布と全く
異るため、ミラーのアライメントが大きくずれてしま
い、放電開始直後の出力が、動作時に比べて、かなり低
い出力でスタートし、徐々に動作時の出力に近づいてい
くという問題があった。
オンレーザ管ではカソードバルブに伝導される熱量と、
発振器のファンによる空気の流れによって、カソードバ
ルブの各部に温度差が発生し、カソードバルブに支持さ
れる全反射ミラーのアライメントがずれてしまう。とく
に、冷状態からの立上げ時は、動作時の温度分布と全く
異るため、ミラーのアライメントが大きくずれてしま
い、放電開始直後の出力が、動作時に比べて、かなり低
い出力でスタートし、徐々に動作時の出力に近づいてい
くという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のアルゴンイオン
レーザ管は、光共振器を構成する一方のミラーを支持す
るカソードバルブに、カソードバルブの材質と、熱膨張
係数の異なる金属またはセラミックをカソードバルブの
温度差のある方向、例えば、上下に温度差があれば上側
または下側に接合されている。
レーザ管は、光共振器を構成する一方のミラーを支持す
るカソードバルブに、カソードバルブの材質と、熱膨張
係数の異なる金属またはセラミックをカソードバルブの
温度差のある方向、例えば、上下に温度差があれば上側
または下側に接合されている。
【０００６】
【実施例】本発明について図面を参照して説明する。
【０００７】図１は本発明の空冷式アルゴンイオンレー
ザ管の一実施例の断面図、図３は図１に示したアルゴン
イオンレーザ管のカソードバルブ側から見た側面図（後
面図）を示し、図２は図１のレーザ管をレーザ発振器と
して実装した実施例を示している。
ザ管の一実施例の断面図、図３は図１に示したアルゴン
イオンレーザ管のカソードバルブ側から見た側面図（後
面図）を示し、図２は図１のレーザ管をレーザ発振器と
して実装した実施例を示している。
【０００８】陽極１およびフィラメントタイプの熱陰極
２の間に、レーザ管内部に封入したアルゴンガスを媒体
として放電させ、レーザ細管３の細長い放電路で電流密
度を増大させ、レーザ発振のための励起を行う。レーザ
細管３の部分は、放電路が細いため、この部分の電気的
インピーダンスが高く、放電のエネルギーはほとんどを
この部分で消費する。その熱量は、複数の放熱板４に伝
わり、放出される。カソードバルブ５は、熱陰極２およ
び光共振器を構成する一対のミラー６ａ，６ｂのうち一
方を支持している。
２の間に、レーザ管内部に封入したアルゴンガスを媒体
として放電させ、レーザ細管３の細長い放電路で電流密
度を増大させ、レーザ発振のための励起を行う。レーザ
細管３の部分は、放電路が細いため、この部分の電気的
インピーダンスが高く、放電のエネルギーはほとんどを
この部分で消費する。その熱量は、複数の放熱板４に伝
わり、放出される。カソードバルブ５は、熱陰極２およ
び光共振器を構成する一対のミラー６ａ，６ｂのうち一
方を支持している。
【０００９】このレーザ管を図２に示すようにレーザ発
振器としてベースプレート８に絶縁物１１を介して、保
持部１２によりレーザ管を支持し、カバー９に取り付け
られたファン１０により、とくに放熱板４の部分を強制
空冷する。ファン１０により作り出される空気の流れ
は、放熱板４の部分ばかりでなく、レーザ発振器内部す
なわち、カソードバルブ５のまわりにもつくられ、その
空気の流れにより、カソードバルブ５の上下で温度差が
発生する。これまでの実測ではカソードバルブ５の上側
が下側に対し、温度が低いことがわかっており、その温
度差による上下の熱膨張の違いを補償するために、本実
施例では、図３に示すように、カソードバルブ５の材質
よりも熱膨張係数の高い棒状の部品７ａをカソードバル
ブ５の上側に溶接等によって接合してある。
振器としてベースプレート８に絶縁物１１を介して、保
持部１２によりレーザ管を支持し、カバー９に取り付け
られたファン１０により、とくに放熱板４の部分を強制
空冷する。ファン１０により作り出される空気の流れ
は、放熱板４の部分ばかりでなく、レーザ発振器内部す
なわち、カソードバルブ５のまわりにもつくられ、その
空気の流れにより、カソードバルブ５の上下で温度差が
発生する。これまでの実測ではカソードバルブ５の上側
が下側に対し、温度が低いことがわかっており、その温
度差による上下の熱膨張の違いを補償するために、本実
施例では、図３に示すように、カソードバルブ５の材質
よりも熱膨張係数の高い棒状の部品７ａをカソードバル
ブ５の上側に溶接等によって接合してある。
【００１０】これにより、カソードバルブ５の下側の伸
びの分を、上側に接合した熱膨張率の高い材質の部品７
ａの伸びで相殺し、カソードバルブ５で支持しているミ
ラー６ｂのアライメントずれを抑制することができる。
びの分を、上側に接合した熱膨張率の高い材質の部品７
ａの伸びで相殺し、カソードバルブ５で支持しているミ
ラー６ｂのアライメントずれを抑制することができる。
【００１１】第２の実施例は、図４に示すようにカソー
ドバルブ５の熱膨張の補償用の部品７ｂとして、カソー
ドバルブ５の外径の弧に合わせるように板状にしたもの
を、カソードバルブ５の上側約半分をすっぽり覆うよう
に接合することにより先の実施例と同様の効果を出すも
のである。
ドバルブ５の熱膨張の補償用の部品７ｂとして、カソー
ドバルブ５の外径の弧に合わせるように板状にしたもの
を、カソードバルブ５の上側約半分をすっぽり覆うよう
に接合することにより先の実施例と同様の効果を出すも
のである。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、カソードブルブ
に、熱膨張の異なる部品を取り付けることにより、カソ
ードバルブの熱的不均衡による膨張の差を抑制し、カソ
ードバルブで支持するミラーのアライメントずれを抑制
したので、ＯＦＦ状態からＯＮし、熱的に安定するまで
のミラーアライメントの変動を小さくすることができ、
出力の立上り特性を改善するとともに、同時に半透過ミ
ラーから出力されるレーザ光の光軸のズレも抑制するこ
とができる。
に、熱膨張の異なる部品を取り付けることにより、カソ
ードバルブの熱的不均衡による膨張の差を抑制し、カソ
ードバルブで支持するミラーのアライメントずれを抑制
したので、ＯＦＦ状態からＯＮし、熱的に安定するまで
のミラーアライメントの変動を小さくすることができ、
出力の立上り特性を改善するとともに、同時に半透過ミ
ラーから出力されるレーザ光の光軸のズレも抑制するこ
とができる。
【図１】本発明のアルゴンイオンレーザ管の一実施例の
断面図。
断面図。
【図２】本発明のアルゴンイオンレーザ管を、レーザ発
振器へ実装したときの内部側面図。
振器へ実装したときの内部側面図。
【図３】図１に示したアルゴンイオンレーザ管のカソー
ドバルブ側から見た側面図（後面図）。
ドバルブ側から見た側面図（後面図）。
【図４】第２の実施例を示す図で、図３と同じ視点から
見た側面図（後面図）。
見た側面図（後面図）。
【図５】従来例の断面図。
１ 陽極 ２ 熱陰極 ３ レーザ細管 ４ 放熱板（複数） ５ カソードバルブ ６ａ 半透過ミラー ６ｂ 前反射ミラー ７ａ，７ｂ 熱膨張補償用部品 ８ ベースプレート ９ カバー １０ ファン １１ 電気的絶縁物でできたレーザ管支持体 １２ レーザ管保持部品
Claims (1)
- 【請求項１】 陽極と、フィラメントタイプの熱陰極
と、陽極−陰極間の放電路を放電電流密度を高くし、レ
ーザ発振のための励起を行うレーザ細管と、細管部で発
生した大量の熱量をレーザ管外に放出する複数の放熱板
と、前記レーザ細管端部に接続して、熱陰極の保持と、
ガスタンクの役割をする金属性のカソードバルブと、レ
ーザ細管及びカソードバルブの端部に配置されて、一方
がレーザ出力を取り出すための半透過ミラーと、他方が
全反射ミラーで構成される光共振器を具備する空冷式の
アルゴンイオンレーザ管において、前記カソードバルブ
の一部に、カソードバルブの材質と異なる金属を接合し
てあることを特徴とする空冷式アルゴンイオンレーザ
管。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3214904A JP2725493B2 (ja) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | 空冷式アルゴンイオンレーザ管 |
| EP92307738A EP0530000B1 (en) | 1991-08-27 | 1992-08-25 | Air-cooled argon ion laser tube |
| DE69201121T DE69201121T2 (de) | 1991-08-27 | 1992-08-25 | Luftgekühlte Argon-Ionen-Laserröhre. |
| US07/935,435 US5251223A (en) | 1991-08-27 | 1992-08-26 | Air-cooled argon ion laser tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3214904A JP2725493B2 (ja) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | 空冷式アルゴンイオンレーザ管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555665A true JPH0555665A (ja) | 1993-03-05 |
| JP2725493B2 JP2725493B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=16663491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3214904A Expired - Lifetime JP2725493B2 (ja) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | 空冷式アルゴンイオンレーザ管 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5251223A (ja) |
| EP (1) | EP0530000B1 (ja) |
| JP (1) | JP2725493B2 (ja) |
| DE (1) | DE69201121T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002529789A (ja) * | 1998-11-05 | 2002-09-10 | ライカ ゲオジステームス アクチエンゲゼルシャフト | 小型化された部品を熱的に安定して支持する装置 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5661746A (en) * | 1995-10-17 | 1997-08-26 | Universal Laser Syatems, Inc. | Free-space gas slab laser |
| US5881087A (en) * | 1997-04-30 | 1999-03-09 | Universal Laser Systems, Inc. | Gas laser tube design |
| US5901167A (en) * | 1997-04-30 | 1999-05-04 | Universal Laser Systems, Inc. | Air cooled gas laser |
| US5867517A (en) * | 1997-04-30 | 1999-02-02 | Universal Laser Systems, Inc. | Integrated gas laser RF feed and fill apparatus and method |
| US6813289B2 (en) | 2001-07-25 | 2004-11-02 | Innotech, Usa, Inc. | Portable laser device |
| US8761312B2 (en) * | 2005-02-11 | 2014-06-24 | Qualcomm Incorporated | Selection of a thresholding parameter for channel estimation |
| CA172005S (en) * | 2016-12-01 | 2017-08-11 | Riegl Laser Measurement Systems Gmbh | Laser scanner for surveying, for topographical and distance measurement |
Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS62130577A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-12 | Toshiba Corp | ガスレ−ザ装置 |
| JPS6294664U (ja) * | 1985-12-05 | 1987-06-17 | ||
| JPS647670A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Nec Corp | Air-cooled argon laser oscillator |
| JPS6436092A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-07 | Nec Corp | Ion laser tube |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1588882A (ja) * | 1968-09-11 | 1970-03-16 | ||
| EP0217084A1 (de) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Gasentladungsrohr für einen Ionenlaser |
| JPS6337679A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-18 | Nec Corp | 空冷形レ−ザ発振装置 |
| JPS63184378A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-07-29 | Nec Corp | イオンレ−ザ管 |
| US5050184A (en) * | 1990-02-23 | 1991-09-17 | Nelson George A | Method and apparatus for stabilizing laser mirror alignment |
| JPH04139886A (ja) * | 1990-10-01 | 1992-05-13 | Nec Corp | 空冷アルゴンレーザ装置 |
-
1991
- 1991-08-27 JP JP3214904A patent/JP2725493B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-08-25 EP EP92307738A patent/EP0530000B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-08-25 DE DE69201121T patent/DE69201121T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-26 US US07/935,435 patent/US5251223A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62130577A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-12 | Toshiba Corp | ガスレ−ザ装置 |
| JPS6294664U (ja) * | 1985-12-05 | 1987-06-17 | ||
| JPS647670A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Nec Corp | Air-cooled argon laser oscillator |
| JPS6436092A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-07 | Nec Corp | Ion laser tube |
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| JP2002529789A (ja) * | 1998-11-05 | 2002-09-10 | ライカ ゲオジステームス アクチエンゲゼルシャフト | 小型化された部品を熱的に安定して支持する装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0530000A1 (en) | 1993-03-03 |
| EP0530000B1 (en) | 1995-01-04 |
| JP2725493B2 (ja) | 1998-03-11 |
| DE69201121D1 (de) | 1995-02-16 |
| US5251223A (en) | 1993-10-05 |
| DE69201121T2 (de) | 1995-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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