JPH07302954A - レーザ発生装置 - Google Patents
レーザ発生装置Info
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- JPH07302954A JPH07302954A JP9337794A JP9337794A JPH07302954A JP H07302954 A JPH07302954 A JP H07302954A JP 9337794 A JP9337794 A JP 9337794A JP 9337794 A JP9337794 A JP 9337794A JP H07302954 A JPH07302954 A JP H07302954A
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- Japan
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- electron beam
- vacuum chamber
- laser
- electrodes
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- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 34
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 description 1
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- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 大強度のレーザを発生させると共にレーザの
発生強度を調節できるレーザ発生装置を提供する。 【構成】 内部を真空状態にし得ると共に電子ビーム８
が通過し得るようにした真空チェンバー本体１内の側方
位置に、電子ビーム８の軌道を挟むよう配置された平板
電極１２，１２’を設けると共に該電極１２，１２’を
高周波電源１１に接続し、前記本体１外側に、前記電極
１２，１２’を電子ビーム８の進行方向を基準として前
後から挟み且つ正対するようミラー４，５を設ける。
発生強度を調節できるレーザ発生装置を提供する。 【構成】 内部を真空状態にし得ると共に電子ビーム８
が通過し得るようにした真空チェンバー本体１内の側方
位置に、電子ビーム８の軌道を挟むよう配置された平板
電極１２，１２’を設けると共に該電極１２，１２’を
高周波電源１１に接続し、前記本体１外側に、前記電極
１２，１２’を電子ビーム８の進行方向を基準として前
後から挟み且つ正対するようミラー４，５を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電極に高周波電圧を印
加することにより電子ビームに蛇行を与えるようにした
レーザ発生装置に関するものである。
加することにより電子ビームに蛇行を与えるようにした
レーザ発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザを発生させる装置として
は、例えば、図３に示すように真空チェンバー本体１の
外部上方及び下方位置に、複数の永久磁石２を同じ磁性
の磁極が互い違いに直線的に隣接配置した磁石列を備え
且つ磁性の異なる磁極が前記真空チェンバー本体１を介
して対峙するよう配置して構成したウィグラー３を設
け、又前記真空チェンバー本体１外部に、該真空チェン
バー本体１を介して正対するよう電子ビーム８の進行方
向に対し上流側に全反射ミラー４を、下流側に半透過ミ
ラー５を夫々配置して前記ミラー４，５により光共振器
６を形成し、更に前記真空チェンバー本体１の電子ビー
ム８進行方向上流側端部に偏向ダクト９を介して前記真
空チェンバー本体１内部を通過する電子を発生させるた
めの電子発生装置７を接続して構成したレーザ発生装置
がある。
は、例えば、図３に示すように真空チェンバー本体１の
外部上方及び下方位置に、複数の永久磁石２を同じ磁性
の磁極が互い違いに直線的に隣接配置した磁石列を備え
且つ磁性の異なる磁極が前記真空チェンバー本体１を介
して対峙するよう配置して構成したウィグラー３を設
け、又前記真空チェンバー本体１外部に、該真空チェン
バー本体１を介して正対するよう電子ビーム８の進行方
向に対し上流側に全反射ミラー４を、下流側に半透過ミ
ラー５を夫々配置して前記ミラー４，５により光共振器
６を形成し、更に前記真空チェンバー本体１の電子ビー
ム８進行方向上流側端部に偏向ダクト９を介して前記真
空チェンバー本体１内部を通過する電子を発生させるた
めの電子発生装置７を接続して構成したレーザ発生装置
がある。
【０００３】斯かるレーザ発生装置の真空チェンバー本
体１内では、永久磁石２により真空チェンバー本体１内
部を長手方向へ通過する電子ビーム８の進行方向に対し
て正弦波的な周期を有する磁場が発生する。この磁場の
周期は、真空チェンバー本体１の長手方向に対する各永
久磁石２の長さの２倍となる。
体１内では、永久磁石２により真空チェンバー本体１内
部を長手方向へ通過する電子ビーム８の進行方向に対し
て正弦波的な周期を有する磁場が発生する。この磁場の
周期は、真空チェンバー本体１の長手方向に対する各永
久磁石２の長さの２倍となる。
【０００４】真空チェンバー本体１内部を超高真空状態
に保持した上、電子発生装置７により発生させた電子を
電子加速器等（図示せず）の手段により加速させ、得ら
れた高エネルギーの電子ビーム８を偏向電磁石（図示せ
ず）により偏向ダクト９に沿い曲げて前記本体１内へ入
射させると、前記電子ビーム８は真空チェンバー本体１
内を通過する際に、永久磁石２によって発生する正弦波
的な磁場の影響を受け、該磁場の周期に対応して蛇行し
（フレミング左手の法則）、電子ビーム８の軌道の接線
方向に電磁波として放射光１０が発生する。
に保持した上、電子発生装置７により発生させた電子を
電子加速器等（図示せず）の手段により加速させ、得ら
れた高エネルギーの電子ビーム８を偏向電磁石（図示せ
ず）により偏向ダクト９に沿い曲げて前記本体１内へ入
射させると、前記電子ビーム８は真空チェンバー本体１
内を通過する際に、永久磁石２によって発生する正弦波
的な磁場の影響を受け、該磁場の周期に対応して蛇行し
（フレミング左手の法則）、電子ビーム８の軌道の接線
方向に電磁波として放射光１０が発生する。
【０００５】そして、発生した放射光１０を全反射ミラ
ー４と半透過ミラー５で反射させ、適宜回数ミラー４，
５間を往復させると、電磁波である放射光１０と電子の
蛇行運動が共鳴を起こし、放射光１０が増幅されてレー
ザが発生する。
ー４と半透過ミラー５で反射させ、適宜回数ミラー４，
５間を往復させると、電磁波である放射光１０と電子の
蛇行運動が共鳴を起こし、放射光１０が増幅されてレー
ザが発生する。
【０００６】前記レーザは強いほど有効である。そこ
で、ゲインの高い大強度のレーザを得るため、真空チェ
ンバー本体１の長手方向に対する各永久磁石２の長さを
短くして、電子ビーム８の蛇行回数を増やし、放射光１
０の発生回数を増加させるようにしたり、又各永久磁石
２を真空チェンバー本体１内に収容して電子ビーム８の
軌道を挟んで対峙する永久磁石２間の間隔を狭くし、発
生する磁場を強くすることにより、放射光１０の発生強
度を高めるようにしていた。
で、ゲインの高い大強度のレーザを得るため、真空チェ
ンバー本体１の長手方向に対する各永久磁石２の長さを
短くして、電子ビーム８の蛇行回数を増やし、放射光１
０の発生回数を増加させるようにしたり、又各永久磁石
２を真空チェンバー本体１内に収容して電子ビーム８の
軌道を挟んで対峙する永久磁石２間の間隔を狭くし、発
生する磁場を強くすることにより、放射光１０の発生強
度を高めるようにしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、真空チェンバ
ー本体１の長手方向に対する各永久磁石２の長さを短く
するには限度があるため、電子ビーム８の蛇行回数、延
いては放射光１０の発生回数を大強度のレーザを得るた
めに必要なだけ増加させることが困難であり、又前記電
子ビーム８の軌道を挟んで対峙する永久磁石２の間隔を
狭くし磁場を強くして放射光１０の強度を高めるように
する場合には、前記永久磁石２を真空チェンバー本体１
内部に収容する必要があるが、前記永久磁石２の構造は
全体的にポーラス状となっているため、真空に曝される
と永久磁石２内のガス成分が抜け、従って、前記真空チ
ェンバー本体１内は完全な真空状態にならず、放射光１
０が発生しにくくなるという問題を有していた。
ー本体１の長手方向に対する各永久磁石２の長さを短く
するには限度があるため、電子ビーム８の蛇行回数、延
いては放射光１０の発生回数を大強度のレーザを得るた
めに必要なだけ増加させることが困難であり、又前記電
子ビーム８の軌道を挟んで対峙する永久磁石２の間隔を
狭くし磁場を強くして放射光１０の強度を高めるように
する場合には、前記永久磁石２を真空チェンバー本体１
内部に収容する必要があるが、前記永久磁石２の構造は
全体的にポーラス状となっているため、真空に曝される
と永久磁石２内のガス成分が抜け、従って、前記真空チ
ェンバー本体１内は完全な真空状態にならず、放射光１
０が発生しにくくなるという問題を有していた。
【０００８】本発明は、上述の実情に鑑み、より大強度
のレーザを発生させると共にレーザ強度を調整できるレ
ーザ発生装置を提供することを目的として成されたもの
である。
のレーザを発生させると共にレーザ強度を調整できるレ
ーザ発生装置を提供することを目的として成されたもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザ発生装置
は、内部を真空状態にし得ると共に電子ビームが通過し
得るようにした真空チェンバー本体内に、高周波電源に
接続された電極を前記電子ビームの軌道を挟むよう対峙
させて配置し、前記電極を電子ビームの進行方向を基準
として前後から挟み且つ正対するようミラーを設けたも
のである。
は、内部を真空状態にし得ると共に電子ビームが通過し
得るようにした真空チェンバー本体内に、高周波電源に
接続された電極を前記電子ビームの軌道を挟むよう対峙
させて配置し、前記電極を電子ビームの進行方向を基準
として前後から挟み且つ正対するようミラーを設けたも
のである。
【００１０】
【作用】本発明においては、電極に高周波電圧を印加す
ると、電極間に周波数の大きい高周波電場が発生し、電
子は高周波電場の周波数に対応して蛇行しながら電極間
を通過するため、電子の蛇行回数が大幅に増加し、放射
光の発生回数が増加するので、ゲインの高い大強度のレ
ーザを得ることができ、又前記電極間に発生する高周波
電場の周波数を変化させることにより、電子の蛇行回数
を調整して放射光の発生回数を調整することができるの
で、レーザの発生強度を調整することができる。
ると、電極間に周波数の大きい高周波電場が発生し、電
子は高周波電場の周波数に対応して蛇行しながら電極間
を通過するため、電子の蛇行回数が大幅に増加し、放射
光の発生回数が増加するので、ゲインの高い大強度のレ
ーザを得ることができ、又前記電極間に発生する高周波
電場の周波数を変化させることにより、電子の蛇行回数
を調整して放射光の発生回数を調整することができるの
で、レーザの発生強度を調整することができる。
【００１１】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
する。
【００１２】図１は本発明のレーザ発生装置の一実施例
を示しており、真空チェンバー本体１内部の側方位置に
前記真空チェンバー本体１の長手方向に向かい延び電子
ビーム８の軌道を挟むよう配置された平板電極１２，１
２’を設けると共に該平板電極１２，１２’に高周波電
源１１を接続し、前記真空チェンバー本体１外側の電子
ビーム８進行方向に対し上流側に全反射ミラー４を、下
流側に半透過ミラー５を夫々配置して該ミラー４，５に
より光共振器６を形成し、又前記真空チェンバー本体１
の電子ビーム８進行方向上流側端部に、偏向ダクト９を
介して真空チェンバー本体１内部の平板電極１２，１
２’間を通過する電子を発生させるための電子発生装置
７を接続してある。
を示しており、真空チェンバー本体１内部の側方位置に
前記真空チェンバー本体１の長手方向に向かい延び電子
ビーム８の軌道を挟むよう配置された平板電極１２，１
２’を設けると共に該平板電極１２，１２’に高周波電
源１１を接続し、前記真空チェンバー本体１外側の電子
ビーム８進行方向に対し上流側に全反射ミラー４を、下
流側に半透過ミラー５を夫々配置して該ミラー４，５に
より光共振器６を形成し、又前記真空チェンバー本体１
の電子ビーム８進行方向上流側端部に、偏向ダクト９を
介して真空チェンバー本体１内部の平板電極１２，１
２’間を通過する電子を発生させるための電子発生装置
７を接続してある。
【００１３】なお、光共振器６においては電子ビーム８
の進行方向に対する後端側を全反射ミラー４とし、先端
側を半透過ミラー５としているが、図２に示すように全
反射の凹面ミラー１３と中央部にレーザ直通用の孔１４
ａを形成した全反射の凹面ミラー１４との組み合わせで
も使用可能である。
の進行方向に対する後端側を全反射ミラー４とし、先端
側を半透過ミラー５としているが、図２に示すように全
反射の凹面ミラー１３と中央部にレーザ直通用の孔１４
ａを形成した全反射の凹面ミラー１４との組み合わせで
も使用可能である。
【００１４】斯かるレーザ発生装置の真空チェンバー本
体１内部を超高真空状態に保持した上、電子発生装置７
により発生させた電子を電子加速器等（図示せず）の手
段により加速させ、得られた高エネルギーの電子ビーム
８を偏向電磁石（図示せず）により偏向ダクト９に沿っ
て曲げ、前記本体１内へ入射させて平板電極１２，１
２’間を通過させる。
体１内部を超高真空状態に保持した上、電子発生装置７
により発生させた電子を電子加速器等（図示せず）の手
段により加速させ、得られた高エネルギーの電子ビーム
８を偏向電磁石（図示せず）により偏向ダクト９に沿っ
て曲げ、前記本体１内へ入射させて平板電極１２，１
２’間を通過させる。
【００１５】真空チェンバー本体１内に設けた平板電極
１２，１２’に高周波電圧を印加すると、前記平板電極
１２，１２’間に周波数の大きい高周波電場が発生し、
電子ビーム８は高周波電場の周波数に対応して蛇行しな
がら平板電極１２，１２’間を通過する。
１２，１２’に高周波電圧を印加すると、前記平板電極
１２，１２’間に周波数の大きい高周波電場が発生し、
電子ビーム８は高周波電場の周波数に対応して蛇行しな
がら平板電極１２，１２’間を通過する。
【００１６】このように電子ビーム８を蛇行させた際、
電子ビーム８の軌道の接線方向に放射光１０が発生す
る。
電子ビーム８の軌道の接線方向に放射光１０が発生す
る。
【００１７】発生した放射光１０を全反射ミラー４と半
透過ミラー５で反射させ、適宜回数ミラー４，５間を往
復させると、電磁波である放射光１０と電子の蛇行運動
が共鳴を起こし、放射光１０が増幅されてレーザが発生
する。
透過ミラー５で反射させ、適宜回数ミラー４，５間を往
復させると、電磁波である放射光１０と電子の蛇行運動
が共鳴を起こし、放射光１０が増幅されてレーザが発生
する。
【００１８】本実施例においては、平板電極１２，１
２’に高周波電圧を印加し、前記平板電極１２，１２’
間に周波数の大きい高周波電場を形成することができる
ので、電子ビーム８の蛇行回数を大幅に増加させること
ができ、よって、放射光１０の発生回数を増加させてゲ
インの大きい大強度のレーザを発生させることができ、
又前記平板電極１２，１２’間に発生する高周波電場の
周波数を変化させることにより、電子ビーム８の蛇行回
数を調整して放射光の発生回数を調整することができる
ので、レーザの発生強度を調整することができる。
２’に高周波電圧を印加し、前記平板電極１２，１２’
間に周波数の大きい高周波電場を形成することができる
ので、電子ビーム８の蛇行回数を大幅に増加させること
ができ、よって、放射光１０の発生回数を増加させてゲ
インの大きい大強度のレーザを発生させることができ、
又前記平板電極１２，１２’間に発生する高周波電場の
周波数を変化させることにより、電子ビーム８の蛇行回
数を調整して放射光の発生回数を調整することができる
ので、レーザの発生強度を調整することができる。
【００１９】なお、本発明の実施例のみ限定したが、そ
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加
え得ることは勿論である。
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加
え得ることは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】本発明のレーザ発生装置において、電極
に高周波電圧を印加することにより、前記電極間に周波
数の大きい高周波電場を形成することができるので、電
子ビームの蛇行回数を大幅に増加させることができ、よ
って、放射光の発生回数を増加させて大強度のレーザを
発生させることができ、又前記電極間に発生する高周波
電場の周波数を変化させることにより、電子ビームの蛇
行回数を調整して放射光の発生回数を調整することがで
きるので、レーザの発生強度を調整することができる
等、種々の効果を奏し得る。
に高周波電圧を印加することにより、前記電極間に周波
数の大きい高周波電場を形成することができるので、電
子ビームの蛇行回数を大幅に増加させることができ、よ
って、放射光の発生回数を増加させて大強度のレーザを
発生させることができ、又前記電極間に発生する高周波
電場の周波数を変化させることにより、電子ビームの蛇
行回数を調整して放射光の発生回数を調整することがで
きるので、レーザの発生強度を調整することができる
等、種々の効果を奏し得る。
【図１】本発明のレーザ発生装置の一実施例を示す斜視
図である。
図である。
【図２】レーザ発生装置に使用する光共振器の他の例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図３】従来のレーザ発生装置の一例を示す斜視図であ
る。
る。
１ 真空チェンバー本体 ４ 全反射ミラー ５ 半透過ミラー ８ 電子ビーム １１ 高周波電源 １２ 平板電極（電極） １２’ 平板電極（電極）
Claims (1)
- 【請求項１】 内部を真空状態にし得ると共に電子ビー
ムが通過し得るようにした真空チェンバー本体内に、高
周波電源に接続された電極を前記電子ビームの軌道を挟
むよう対峙させて配置し、前記電極を電子ビームの進行
方向を基準として前後から挟み且つ正対するようミラー
を設けたことを特徴とするレーザ発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9337794A JPH07302954A (ja) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | レーザ発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9337794A JPH07302954A (ja) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | レーザ発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07302954A true JPH07302954A (ja) | 1995-11-14 |
Family
ID=14080621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9337794A Pending JPH07302954A (ja) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | レーザ発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07302954A (ja) |
-
1994
- 1994-05-02 JP JP9337794A patent/JPH07302954A/ja active Pending
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