JPH07288357A - ガスレーザ発振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、複数式に分割して同一光軸上に配置
した複数の主電極対で同時に主放電を発生して高効率で
大出力のレーザ光を出力する。 【構成】各主コンデンサ(32,33) から各ピン電極対(13
a,13b, 23a,23b ) に移行する電荷の移行時間を、各調
整用コイル(36,37) により調整し、各ピン電極対(13a,1
3b, 23a,23b ) の点弧動作を同時に行う。これにより２
式の各主電極対(11a,11b,21a,21b) において同時に予備
電離が行われ、これに続いて各主放電が同時に発生し、
光軸の一致した高効率で大出力のレーザ光が出力され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大出力のレーザ出力を
高効率で発振するガスレーザ発振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大出力レーザ発振を得るためには、長尺
のレーザ管すなわち長尺に主電極対が必要であるが、一
般に機械加工等により主電極を作製する場合、加工精度
等の制約上主電極の長さは１ｍ程度が限界とされてい
る。

【０００３】従って、長さ２ｍ近い主電極対を必要とす
る場合には、２式又は３式に分割する必要がある。図３
はかかる２式の主電極対を用いた大出力レーザのガスレ
ーザ発振装置の構成図である。光軸を一致させた２式の
ガスレーザ管１０、２０内には、それぞれ主電極対１１
ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂが配置されている。

【０００４】これら主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１
ａ、２１ｂには、各ピーキングコンデンサ１２ａ、１２
ｂ及び２２ａ、２２ｂを介して各予備電離用のピン電極
対１３ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂが接続されてい
る。

【０００５】これらピン電極対１３ａ、１３ｂ及び２３
ａ、２３ｂは、それぞれ主電極対１１ａ、１１ｂ及び２
１ａ、２１ｂの長手方向に沿い、かつ各主電極対１１
ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂの放電空間を望む位置に
配置されている。

【０００６】一方、高圧電源＋ＨＶに対して各充電抵抗
１４、２４を介してそれぞれサイラトロン１５、２５が
接続されている。このうちサイラトロン１５の陽極側
は、主コンデンサ１６を介して主電極１１ａに接続され
るとともに充電コイル１７が接続されている。

【０００７】又、サイラトロン２５の陽極側は、上記同
様に主コンデンサ２６を介して主電極２１ａに接続され
るとともに充電コイル２７が接続されている。このよう
な構成であれば、高圧電源＋ＨＶから各充電抵抗１４、
２４及び各充電コイル１７、２７を通して各主コンデン
サ１６、２６に充電が行われる。

【０００８】この充電終了後、各サイラトロン１５、２
５が同時に点弧すると、各主コンデンサ１６、２６に蓄
積されている電荷が各ピーキングコンデンサ１２ａ、１
２ｂ及び２２ａ、２２ｂに移行し、各予備電離用のピン
電極対１３ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂにおいてスパ
ーク放電が発生する。このスパーク放電により各主電極
対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂ間の放電空間は予
備電離される。

【０００９】これと共に各主電極対１１ａ、１１ｂ及び
２１ａ、２１ｂに対する印加電圧が高くなり所定電圧に
達すると、これら主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、
２１ｂ間に主放電が発生する。

【００１０】この主放電により各ガスレーザ管１０、２
０内のガス種が励起され、レーザ共振器（図示せず）に
おいてレーザ共振が発生し、レーザ光が出力される。こ
のように２式の主電極対を用いる場合、各主コンデンサ
１６、２６、各サイラトロン１５、２５及び各充電抵抗
１４、２４が必要となり、さらに各サイラトロン１５、
２５を同時に点弧動作させる必要がある。

【００１１】一般に、サイラトロン１５、２５のような
スイッチング素子は、個々の特性に微妙なばらつきがあ
り、これにより必ずしも同時に点弧動作するとは限らな
い。詳細な実験よると、図３に示す回路を用いたＸｅＣ
ｌエキシマレーザの場合、２式の各サイラトロン１５、
２５間のジッターは、１０ｎｓ（１０×１０^-8ｓ）以下
しか許されない。

【００１２】これ以上大きなジッターを含む場合には、
同一光軸上に２式の主電極対を配置したにも拘らず、１
対の主電極対で得られるレーザ出力よりも小さいレーザ
出力しか得られないこともある。

【００１３】又、ガスレーザ管１０、２０内に配置され
ている各ピン電極対１３ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂ
の形状が異なる場合や、各ピーキングコンデンサ１２
ａ、１２ｂ及び２２ａ、２２ｂの定数、及び各主電極対
１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂの長さが異なる場合
には、たとえ各サイラトロン１５、２５が同時（１０ｎ
ｓ以下のジッターで）に点弧動作したとしても、放電の
時間が異なり、十分なレーザ発振が得られない場合があ
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように主電極対
を複数式に分割した場合、大きなジッターを含むと、１
対の主電極対で得られるレーザ出力よりも小さいレーザ
出力しか得られないことがある。

【００１５】又、各主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１
ａ、２１ｂの長さが異なる場合、各サイラトロン１５、
２５が同時に点弧動作したとしても、放電の発生時間が
異なり、十分なレーザ発振が得られないことがある。

【００１６】そこで本発明は、複数式に分割して同一光
軸上に配置した複数の主電極対で同時に主放電を発生し
て高効率で大出力のレーザ光を出力できるガスレーザ発
振装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、ガス
レーザ管内に複数の主電極対及びこれら主電極対に対す
る複数の予備電離電極を配置し、主コンデンサの蓄積電
荷を予備電離電極に移行させて各主電極間を予備電離
し、続いて各主電極間に各主放電を発生させて光軸の一
致したレーザ光を出力するガスレーザ発振装置におい
て、各予備電離電極に移行する電荷の移行時間を調整し
て各予備電離電極の点弧を同時とする調整用コイル、を
備えて上記目的を達成しようとするガスレーザ発振装置
である。

【００１８】請求項２によれば、ガスレーザ管内に複数
の主電極対及びこれら主電極対に対する複数の予備電離
電極を配置し、複数の主コンデンサの蓄積電荷をそれぞ
れ予備電離電極に移行させて各主電極間を予備電離し、
続いて各主電極間に各主放電を発生させて光軸の一致し
たレーザ光を出力するガスレーザ発振装置において、各
予備電離電極に移行する電荷の移行時間を調整して各予
備電離電極の点弧を同時とする調整用コイルと、各主コ
ンデンサの蓄積電荷を同時に予備電離電極に移行させる
１つのスイッチング素子と、を備えて上記目的を達成し
ようとするガスレーザ発振装置である。

【００１９】請求項３によれば、ガスレーザ管内に複数
の主電極対及びこれら主電極対に対する複数の予備電離
電極を配置し、複数の主コンデンサの蓄積電荷をそれぞ
れ予備電離電極に移行させて各主電極間を予備電離し、
続いて各主電極間に各主放電を発生させて光軸の一致し
たレーザ光を出力するガスレーザ発振装置において、各
予備電離電極に移行する電荷の移行時間を調整して各予
備電離電極の点弧を同時とする調整用コイルと、各主コ
ンデンサに対してそれぞれ複数並列接続され、各主コン
デンサの蓄積電荷を同時に予備電離電極に移行させる複
数のスイッチング素子と、これらスイッチング素子に対
してそれぞれトリガ波形及びそのタイミングを所定時間
内に調整した各トリガ信号を与えるトリガ印加手段と、
を備えて上記目的を達成しようとするガスレーザ発振装
置である。

【００２０】請求項４によれば、調整用コイルの定数
は、各主コンデンサの容量Ｃsi、各予備電離電極に接続
される各ピーキングコンデンサの容量Ｃpi、調整用コイ
ル自身のインダクタンスＬi とすると、 Ｃsi・Ｃpi・Ｌi ／（Ｃsi＋Ｃpi） ＝Ｃsi+1・Ｃpi+1・Ｌi+1 ／（Ｃsi+1＋Ｃpi+1） なる関係を満足するように選定される。

【００２１】請求項５によれば、複数のスイッチング素
子の各電流の流れるタイミングを調整してそれぞれ均一
電流を流すアシストコアを各スイッチング素子にそれぞ
れ接続している。請求項６によれば、複数の主電極対の
うち陰極側となる主電極間を短絡している。

【００２２】

【作用】請求項１によれば、予備電離電極における放電
により各主電極対間を予備電離するとき、主コンデンサ
から予備電離電極に移行する電荷の移行時間を、調整用
コイルにより調整して各予備電離電極の点弧動作を同時
とする。

【００２３】これにより複数式の各主電極対において同
時に予備電離が行われ、これに続いて各主電極対間に主
放電が発生し、光軸の一致した高効率で大出力のレーザ
光が出力される。

【００２４】請求項２によれば、１つのスイッチング素
子を動作させると、各主電極対にそれぞれ接続された各
主コンデンサの蓄積電荷が、それぞれ各予備電離電極に
移行する。このとき、予備電離電極に移行する電荷の移
行時間が、調整用コイルにより調整されて各予備電離電
極は同時に点弧動作する。

【００２５】これにより複数式の各主電極対において同
時に予備電離が行われ、これに続いて各主電極対間に主
放電が発生し、光軸の一致したレーザ光が出力される。
請求項３によれば、複数のスイッチング素子に対して、
それぞれトリガ波形及びそのタイミングを所定時間内に
調整した各トリガ信号を与えると、これらスイッチング
素子の動作により、各主電極対にそれぞれ接続された各
主コンデンサの蓄積電荷が、それぞれ各予備電離電極に
移行する。

【００２６】このとき、予備電離電極に移行する電荷の
移行時間は、調整用コイルにより調整され、各予備電離
電極は同時に点弧動作する。これにより複数式の各主電
極対において同時に予備電離が行われ、これに続いて各
主電極対間に主放電が発生し、光軸の一致したレーザ光
が出力される。

【００２７】請求項４によれば、調整用コイルの定数
を、上記の如く Ｃsi・Ｃpi・Ｌi ／（Ｃsi＋Ｃpi） ＝Ｃsi+1・Ｃpi+1・Ｌi+1 ／（Ｃsi+1＋Ｃpi+1） なる関係を満足するように選定すれば、各予備電離電極
において同時に放電を発生させて予備電離できる。

【００２８】請求項５によれば、複数のスイッチング素
子にそれぞれアシストコアを接続すれば、各スイッチン
グ素子に流れる電流のタイミングを調整してそれぞれ均
一電流にでき、スイッチング素子動作時の消費電力を少
なくできる。

【００２９】請求項６によれば、複数対の主電極のうち
陰極側となる主電極間を短絡すれば、各スイッチング素
子のジッターにより各主電極対の陰極側の電圧が異なっ
ても、これを強制的に一致できる。

【００３０】

【実施例】

(1) 以下、本発明の第１の実施例について図面を参照し
て説明する。なお、図３と同一部分には同一符号を付し
てその詳しい説明は省略する。図１は２式の主電極対を
用いた大出力レーザのガスレーザ発振装置の構成図であ
る。高圧電源＋ＨＶには、充電抵抗３０を介して１つの
サイラトロン３１が接続されている。

【００３１】このサイラトロン３１の陽極側には、各主
コンデンサ３２、３３が並列接続され、このうち主コン
デンサ３２が主電極１１ａに接続され、主コンデンサ３
３が主電極２１ａに接続されている。又、これら主コン
デンサ３２、３３には、それぞれ充電コイル３４、３５
が接続されている。

【００３２】高圧電源＋ＨＶから充電抵抗３０、各主コ
ンデンサ３２、３３、及び各充電コイル３４、３５から
成る各充電回路には、それぞれ調整用コイル３６、３７
が接続されている。

【００３３】これら調整用コイル３６、３７は、各ピン
電極対１３ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂに移行する電
荷の移行時間を調整し、各ピン電極対１３ａ、１３ｂ及
び２３ａ、２３ｂの点弧を同時とするものである。

【００３４】これら調整用コイル３６、３７の定数は、
各主コンデンサ３２、３３の各容量Ｃsi、各ピーキング
コンデンサ１２ａ、１２ｂ及び２２ａ、２２ｂの直列容
量Ｃpi、各調整用コイル３６、３７のインダクタンスＬ
i とすると、 Ｃsi・Ｃpi・Ｌi ／（Ｃsi＋Ｃpi） ＝Ｃsi+1・Ｃpi+1・Ｌi+1 ／（Ｃsi+1＋Ｃpi+1） …(1) なる関係を満足するように選定されている。なお、ｉ及
びは i+1は、各ガスレーザ管１０、２０に付した番号と
なる。

【００３５】次に上記の如く構成された装置の作用つい
て説明する。高圧電源＋ＨＶから充電抵抗３０を通し、
各調整用コイル３６、３７、各充電コイル３４、３５の
充電回路を通して各主コンデンサ３２、３３に充電が行
われる。

【００３６】この充電終了後、サイラトロン３１が点弧
動作すると、各主コンデンサ３２、３３に蓄積されてい
る電荷が、各調整用コイル３６、３７を通して各ピーキ
ングコンデンサ１２ａ、１２ｂ及び２２ａ、２２ｂに移
行する。

【００３７】このとき、各調整用コイル３６、３７は、
それぞれ上記式(1) を満足する定数に選定されているの
で、電荷の移行時間、つまり各ピーキングコンデンサ１
２ａ、１２ｂ及び２２ａ、２２ｂの各充電時間は同一と
なる。

【００３８】これにより、各ピン電極対１３ａ、１３ｂ
及び２３ａ、２３ｂは、同時に点弧してスパーク放電を
発生する。このスパーク放電により各主電極対１１ａ、
１１ｂ及び２１ａ、２１ｂ間の放電空間は、同時に予備
電離される。

【００３９】この結果、各主電極対１１ａ、１１ｂ及び
２１ａ、２１ｂの印加電圧が高くなり所定電圧に達する
と、これら主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂ
間に同時に主放電が発生する。

【００４０】これらの主放電により各ガスレーザ管１
０、２０内のガス種が励起され、レーザ共振器（図示せ
ず）においてレーザ共振が発生し、レーザ光が出力され
る。このように上記第１の実施例においては、各主コン
デンサ３２、３３から各ピン電極対１３ａ、１３ｂ及び
２３ａ、２３ｂに移行する電荷の移行時間を、各調整用
コイル３６、３７により調整するようにしたので、各ピ
ン電極対１３ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂの点弧動作
が同時に行われ、２式の各主電極対１１ａ、１１ｂ及び
２１ａ、２１ｂにおいて同時に予備電離が行われ、これ
に続いて各主放電が同時に発生し、光軸の一致した高効
率で大出力のレーザ光を出力できる。

【００４１】又、各調整用コイル３６、３７の定数を、
上記式(1) なる関係を満足するように選定しているの
で、たとえ２式の各主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１
ａ、２１ｂの長さが異なり、各主コンデンサ３２、３３
及び各ピーキングコンデンサ１２ａ、１２ｂ及び２２
ａ、２２ｂの各容量が異なり、さらに両者の電荷移行の
タイミングが異なっていてもこれらを補正でき、同時に
予備電離を行うことができる。 (2) 次に本発明の第２の実施例について図面を参照して
説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付して
その詳しい説明は省略する。

【００４２】図２は２式の主電極対を用いた大出力レー
ザのガスレーザ発振装置の構成図である。一方の高圧電
源＋ＨＶには、充電抵抗４０が接続され、これに４つの
アシストコア４１ａ〜４１ｄを介して４個の各サイラト
ロン４２ａ〜４２ｄが並列接続されている。なお、図で
は各アシストコア４１ａ、４１ｄ、及び各サイラトロン
４２ａ、４２ｄのみ示してある。

【００４３】他方の高圧電源＋ＨＶには、上記同様にし
て充電抵抗４３が接続され、これに４つのアシストコア
４４ａ〜４４ｄを介して４個の各サイラトロン４５ａ〜
４５ｄが並列接続されている。なお、各アシストコア４
４ａ、４４ｄ、及び各サイラトロン４５ａ、４５ｄのみ
示してある。

【００４４】これらサイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４
５ａ〜４５ｄは、トリガ印加手段４６からのトリガ信号
を受けて点弧動作するものとなっている。このトリガ印
加手段４６は、各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５
ａ〜４５ｄに与える各トリガ信号のトリガ波形及びその
タイミングを１０ｎｓのジッター以内に調整する機能を
有している。

【００４５】各アシストコア４１ａ〜４１ｄ及び４４ａ
〜４４ｄは、各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ
〜４５の消費電力を低減すると共に各サイラトロン４２
ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜４５に流れる電流の流れるタイ
ミングを調整してそれぞれ均一電流を分流すための機能
を有している。

【００４６】これらアシストコア４１ａ〜４１ｄ及び４
４ａ〜４４ｄの材料は、アモルファス非線形磁性材料
（例えば（株）東芝ＴＮ−１１１、商品名）を用いてい
る。そして、これらアシストコア４１ａ〜４１ｄ及び４
４ａ〜４４ｄは、非線形効果を利用して電流の流れるタ
イミングを遅らせ、各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び
４５ａ〜４５でのスイッチ損失の低減を行っている。

【００４７】又、各調整用コイル３６、３７は、上記式
(1) の関係を満足する定数に選定されている。なお、各
高圧電源＋ＨＶから各主コンデンサ３２、３３、各調整
用コイル３６、３７の各回路には、充電コイル４７が共
通接続されて充電回路が構成されている。

【００４８】又、陰極側の各主電極１１ａ、２１ａは、
共通接続つまり短絡されている。この短絡には、例えば
低インダクタンスのリード板が用いられる。この短絡接
続は、各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜４５
ｄのジッターにより各主電極１１ａ、２１ａに加わる電
圧が異なる場合、これを強制的に一致させる回路であ
る。

【００４９】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。各高圧電源＋ＨＶから各充電抵抗４０
９、４３、各調整用コイル３６、３７、充電コイル４７
を通し、それぞれ各主コンデンサ３２、３３に充電が行
われる。

【００５０】この充電終了後、トリガ印加装置４６から
各トレガ信号が各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５
ａ〜４５ｄに与えられると、これらサイラトロン４２ａ
〜４２ｄ及び４５ａ〜４５ｄは、点弧動作する。

【００５１】このとき、各トリガ信号は、そのトリガ波
形及びそのタイミングが１０ｎｓのジッター以内に調整
されている。これらサイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４
５ａ〜４５ｄの点弧動作により、各主コンデンサ３２、
３３に蓄積されている電荷は、各調整用コイル３６、３
７を通して各ピーキングコンデンサ１２ａ、１２ｂ及び
２２ａ、２２ｂに移行する。

【００５２】このとき、各調整用コイル３６、３７は、
それぞれ上記式(1) を満足する定数に選定されているの
で、電荷の移行時間、つまり各ピーキングコンデンサ１
２ａ、１２ｂ及び２２ａ、２２ｂの各充電時間は同一と
なる。

【００５３】これと共に各アシストコア４１ａ〜４１ｄ
及び４４ａ〜４４ｄを接続したことにより、各サイラト
ロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜４５ｄに流れる電流の
タイミングが遅れ、これらサイラトロン４２ａ〜４２ｄ
及び４５ａ〜４５でのスイッチ損失の低減が行われる。

【００５４】すなわち、各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ
及び４５ａ〜４５ｄが点弧動作し、十分にサイラトロン
の端子間電圧が低下してから電流が流れるようになる。
これにより、各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ
〜４５ｄに対して均一に電流が分流するようになる。

【００５５】このようにして各主コンデンサ３２、３３
に蓄積されている電荷が移行すると、各ピン電極対１３
ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂは、同時に点弧してスパ
ーク放電を発生する。

【００５６】このスパーク放電により各主電極対１１
ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂ間の放電空間は、同時に
予備電離される。この結果、各主電極対１１ａ、１１ｂ
及び２１ａ、２１ｂの印加電圧が高くなり所定電圧に達
すると、これら主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２
１ｂ間に同時に主放電が発生する。

【００５７】このとき、陰極側の各主電極１１ａ、２１
ａは、短絡されているので、各サイラトロン４２ａ〜４
２ｄ及び４５ａ〜４５ｄのジッターにより各主電極１１
ａ、２１ａに加わる電圧が異なっていても、これは強制
的に一致される。

【００５８】これらの主放電により各ガスレーザ管１
０、２０内のガス種が励起され、レーザ共振器（図示せ
ず）においてレーザ共振が発生し、レーザ光が出力され
る。このように上記第２の実施例においては、８個のサ
イラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜４５ｄに対し
て、それぞれトリガ波形及びそのタイミングをジッター
１０ｎｓ以内に調整した各トリガ信号を与えて各主コン
デンサ３２、３３に蓄積された電荷を各ピン電極対１３
ａ、１３ｂ及び２３ａ、２３ｂにさせて同時に点弧動作
し、２式の各主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１
ｂにおいて同時に予備電離を発生させ、続いて主放電を
発生して光軸の一致したレーザ光を出力するようにした
ので、８個のサイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜
４５ｄのジッターを抑えて各ピン電極対１３ａ、１３ｂ
及び２３ａ、２３ｂの点弧動作を同時に行うことができ
る。

【００５９】又、第１の実施例と同様に、各調整用コイ
ル３６、３７の定数を、上記式(1)なる関係を満足する
ように選定しているので、たとえ２式の各主電極対１１
ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂの長さが異なり、各主コ
ンデンサ３２、３３及び各ピーキングコンデンサ１２
ａ、１２ｂ及び２２ａ、２２ｂの各容量が異なり、さら
に両者の電荷移行のタイミングが異なっていてもこれら
を補正でき、同時に予備電離を行うことができる。

【００６０】そのうえ、陰極側となる各主電極対１１
ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂ間を短絡しているので、
各サイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜４５ｄのジ
ッターにより各主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２
１ｂの電圧が異なっても、これを強制的に一致させて各
主電極対１１ａ、１１ｂ及び２１ａ、２１ｂでの主放電
を同時に発生できる。

【００６１】従って、光軸の一致した高効率で大出力の
レーザ光を出力できる。又、アシストコア４１ａ〜４１
ｄ及び４４ａ〜４４ｄを接続したので、各サイラトロン
４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ〜４５ｄに流れる電流を均一
にでき、これらサイラトロン４２ａ〜４２ｄ及び４５ａ
〜４５ｄ動作時の消費電力を少なくできる。これにより
サイラトロンでの消費電力が大きくなり過ぎてオーバヒ
ートし誤動作することはない。

【００６２】なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなく次の通りに変形してもよい。例えば、上記
各実施例では２式の主電極対を用いたガスレーザ発振装
置について説明したが、２式以上の主電極対を用いたガ
スレーザ発振装置に適用してもよい。又、サイラトロン
に代わりに、ＳＣＲ、ＧＴＯ、ＩＧＢＴ、ＭＡＧＴ、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴ等の半導体スイッチと磁気パルス圧縮回路
（ＭＰＣ）を用いてもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、複
数式に分割して同一光軸上に配置した複数の主電極対で
同時に主放電を発生して高効率で大出力のレーザ光を出
力できるガスレーザ発振装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるガスレーザ発振装置の第１の実
施例を示す構成図。

【図２】本発明に係わるガスレーザ発振装置の第２の実
施例を示す構成図。

【図３】従来装置の構成図。

【符号の説明】

１０，２０…ガスレーザ管、 １１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ…主電極対、 １２ａ，１２ｂ，２２ａ，２２ｂ…ピーキングコンデン
サ、 １３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂ…ピン電極対、 ３１…サイラトロン、 ３２，３３…主コンデンサ、 ３４，３５…充電コイル、 ３６，３７…調整用コイル、 ４１ａ〜４１ｄ，４４ａ〜４４ｄ…アシストコア、 ４２ａ〜４２ｄ，４５ａ〜４５ｄ…サイラトロン、 ４６…トリガ印加手段。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスレーザ管内に複数の主電極対及びこ
   れら主電極対に対する複数の予備電離電極を配置し、主
   コンデンサの蓄積電荷を前記予備電離電極に移行させて
   前記各主電極間を予備電離し、続いて前記各主電極対に
   各主放電を発生させて光軸の一致したレーザ光を出力す
   るガスレーザ発振装置において、 前記各予備電離電極に移行する電荷の移行時間を調整し
   て前記各予備電離電極の点弧を同時とする調整用コイ
   ル、を備えたことを特徴とするガスレーザ発振装置。
2. 【請求項２】 ガスレーザ管内に複数の主電極対及びこ
   れら主電極対に対する複数の予備電離電極を配置し、複
   数の主コンデンサの蓄積電荷をそれぞれ前記予備電離電
   極に移行させて前記各主電極間を予備電離し、続いて前
   記各主電極間に各主放電を発生させて光軸の一致したレ
   ーザ光を出力するガスレーザ発振装置において、 前記各予備電離電極に移行する電荷の移行時間を調整し
   て前記各予備電離電極の点弧を同時とする調整用コイル
   と、 前記各主コンデンサの蓄積電荷を同時に前記予備電離電
   極に移行させる１つのスイッチング素子と、を具備した
   ことを特徴とするガスレーザ発振装置。
3. 【請求項３】 ガスレーザ管内に複数の主電極対及びこ
   れら主電極対に対する複数の予備電離電極を配置し、複
   数の主コンデンサの蓄積電荷をそれぞれ前記予備電離電
   極に移行させて前記各主電極間を予備電離し、続いて前
   記各主電極間に各主放電を発生させて光軸の一致したレ
   ーザ光を出力するガスレーザ発振装置において、 前記各予備電離電極に移行する電荷の移行時間を調整し
   て前記各予備電離電極の点弧を同時とする調整用コイル
   と、 前記各主コンデンサに対してそれぞれ複数並列接続さ
   れ、前記各主コンデンサの蓄積電荷を同時に前記予備電
   離電極に移行させる複数のスイッチング素子と、 これらスイッチング素子に対してそれぞれトリガ波形及
   びそのタイミングを所定時間内に調整した各トリガ信号
   を与えるトリガ印加手段と、を具備したことを特徴とす
   るガスレーザ発振装置。
4. 【請求項４】 調整用コイルの定数は、各主コンデンサ
   の容量Ｃsi、各予備電離電極に接続される各ピーキング
   コンデンサの容量Ｃpi、前記調整用コイル自身のインダ
   クタンスＬi とすると、 Ｃsi・Ｃpi・Ｌi ／（Ｃsi＋Ｃpi） ＝Ｃsi+1・Ｃpi+1・Ｌi+1 ／（Ｃsi+1＋Ｃpi+1） なる関係を満足するように選定されることを特徴とする
   請求項１、２又は３記載のガスレーザ発振装置。
5. 【請求項５】 複数のスイッチング素子の各電流の流れ
   るタイミングを調整してそれぞれ均一電流を流すアシス
   トコアを前記各スイッチング素子にそれぞれ接続したこ
   とを特徴とする請求項３記載のガスレーザ発振装置。
6. 【請求項６】 複数の主電極対のうち陰極側となる主電
   極間を短絡することを特徴とする請求項３記載のガスレ
   ーザ発振装置。