JPH079401Y2 - 直線偏光内部ミラー型ガスレーザ管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、直線偏光内部ミラー形ガスレーザ管のブリ
ュースタ窓の構造に関するものである。

〔従来の技術〕

内部ミラー形ガスレーザ管は、真空外囲器，レーザ細
管，レーザ細管軸上の両端にレーザ細管に対して直角に
なるように配置された一対のミラー，陽極および陰極に
よって構成されている。ここで前記陽極と陰極に適当な
電圧を印加するとレーザ細管内に放電が起りレーザ媒質
が発生する。レーザ細管軸上の両端に配置された一対の
ミラーは光共振器を構成し、前記放電にて発生したレー
ザ媒質を共振させる。このようにしてレーザ発振が起り
レーザ出力光が得られる。しかしここで得られたレーザ
出力光は無偏光である。直線偏光のレーザ出力光を得る
ためには一対のミラーで構成された光共振器内のレーザ
細管軸上にブリュースタ角にガラス面板を挿入し固定し
なければならない。

従来の直線偏光内部ミラー形ガスレーザ管としては、レ
ーザ細管端をブリュースタ角に研磨して、この研磨面に
低融点ガラスによる融着シールや接着剤等を用いてガラ
ス面板を取りつけたものとか、細管軸上に特殊な保持体
を介し、その保持体に機械的にガラス面板をブリュース
タ角に固定したものが用いられていた。しかし前者は一
般にブリュースタ窓が真空気密を兼ねることが多く、精
度の高い研磨面が必要であったり、シールをするための
工程が必要となったり、また後者は構造が複雑であった
りして、いずれも高価となり、ガスレーザ管の量産，低
価格化に不向きであった。

上述の欠点を解決する構造として、物質の熱膨張差を利
用し、ガスレーザ管が通常使用される雰囲気温度より高
いある固有の温度のもとで、ブリュースタ窓となるガラ
ス面板を機械的寸法精度の範囲内で何ら力を加えること
なく保持固定し、これがガスレーザ管の使用温度付近ま
で温度が下ると、ガラス面板及びこれをブリュースタ角
に設置する内部保持体と、これらを合成したものの位置
関係を固定するための外部保持体との間に熱膨張差を生
じ、ガラス面板に圧縮力が加わり、ガラス面板は機械的
に強固に固定されるブリュースタ窓の保持構造がある。

これは量産，低価格化に適したものであるが、ミラーに
機械的な応力が加わることは避けられず、レーザのモー
ドを複雑化させたり、レーザ出力が低くなるという問題
が発生することもある。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述した従来の直線偏光内部ミラー型ガスレーザ管に対
し、本考案は量産性に優れ、コストも低く、かつブリュ
ースタ窓がミラーに応力を加えることもなく、モードに
優れパワー低下もないというガスレーザ管とすることを
目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案のガスレーザ管は、少くとも外囲器の一端または
レーザ細管の一端に金属支持体を備え、この金属支持体
端部に封入皿を備え、この封入皿の内部に、一方の端面
がブリュースタ角に加工された２つの円筒状内部保持体
に挟まれてレーザ発振光の光軸に対してブリュースタ角
に設置されたガラス面板を備え、さらに、円筒状内部保
持体とガラス面板とを押圧する状態で封入皿端部に固着
された中心に開孔を有する金属板とこの金属板に固着さ
れたミラーとを備えてレーザ管端部構造を構成した構造
を備えている。

〔実施例１〕 以下本考案について実施例を用いて詳細に説明する。第
１図は、本考案の実施例を示すレーザ管の断面図で、第
２図は第１図のＡ部であるガラス面板取付部の拡大図で
ある。両図において、１は屈曲変形出来る円筒状の金属
支持体、２は１の金属支持体にロー付等により一体に取
り付きブリュースタ窓部の外部保持体となる封入皿、３
は２の封入皿に４のミラーおよび中心に開孔を有する金
属板５を真空気密で融着固定するための低融点ガラス、
６および８は７のガラス面板をブリュースタ角で保持固
定するために片側がブリュースタ角に切られた金属，ガ
ラス等の内部保持体、９は真空を保つための外囲器、10
は陰極、11はレーザ細管、12は陰極導入棒、13は陽極で
ある。

次に本考案によるガラス面板の保持固定方法について説
明する。まず、陰極10に接続された陰極導入棒12を溶着
した外囲器９に、陽極13を溶着した細管11を融着し、そ
の両端に金属支持体１と封入皿２とをロー付等により固
着したものをつくる。次に、これを封入皿２が上向きに
なるように垂直に設置し、この中へ内部保持体８、ガラ
ス面板７、内部保持体６、金属板５、ミラー４、低融点
ガラス３の順序でこれらを組み込む。なおこの場合、封
入皿２の材質としては熱膨張率が、内部保持体６および
８と７のガラス面板を加え合せたものの熱膨張率より大
きいものを使用し、ミラー４は金属板５の上に置かれて
いる。

前記順序にて、第２図のとおり組み込んだ後、第１図に
示したＡ部を規定の温度約500℃まで加熱して低融点ガ
ラス３を溶かす。そして、これを冷却し溶解した低融点
ガラス３が凝固する温度における内部保持体６および８
とガラス面板７の軸方向の長さの和に等しい位置にその
片面を接してミラー４と金属板５と封入皿２は融着固定
される。さらにガスレーザ管が通常使用される常温付近
まで冷却されると、ガラス面板７はミラーによって軸方
向に封入皿２と内部保持体６、ガラス面板７、内部保持
体８の合成体の熱膨張率の差により圧縮力を受ける。こ
の圧縮力によりガラス面板７は内部保持体６及び８によ
って両側から各内部保持体のもつブリュースタ角の端面
に強くはさみ込まれ、その位置が動くことなく強固に固
定される。

〔実施例２〕 第３図は本考案の実施例２の縦断面図である。この図で
は第１図の実施例１のＡ部のみ描かれている。第１図の
実施例１との相異は金属支持体21が外囲器９に直接溶着
されている。また、実施例１の封入皿２は実施例２では
ストレートなパイプ状の封入パイプ22となり、金属支持
体21とはかん合により位置決めされ、ロー付け等により
一体に取りつけられている。封入パイプ22のミラー側端
面は金属板５の表面とほぼ同一平面にあり、低融点ガラ
ス３はミラー4,封入パイプ22,金属板５を同時に封入で
きる構造となっている。実施例２では構造が単純であり
また部品点数も少ないため、安価に作れるという利点が
ある。

〔考案の効果〕

この考案によれば、内部保持体５および７は金属のプレ
ス加工やガラスの型成型等により、安価に製作でき、ま
た、ガラス面板も楕円形や円形などの特殊形状は必要な
く、長方形に切断したものでよい。また、ミラーを気密
シールするための低融点ガラス付け時に同時にブリュー
スタ角にガラス面板を固定できるので、工程も省略で
き、量産に適する。

またミラーの面には応力がかからないため、ミラー面の
平面度等精度を悪くすることもなく、レーザの出力は良
質なモードが得られ、出力パワーも高いものが得られる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す直線偏光内部ミラー形
ガスレーザ管の断面図であり、第２図は第１図のＡ部の
拡大図である。第３図は本考案の実施例２の一部を示す
縦断面図である。 １……金属支持体、２……封入皿、３……低融点ガラ
ス、４……ミラー、５……金属板、６……内部保持体、
７……ガラス面板、８……内部保持体、９……外囲器、
10……陰極、11……レーザ細管、12……陰極導入棒、13
……陽極、13……ミラー、21……金属支持体、22……封
入パイプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外囲器と、一部または全体が前記外囲器内
   に設置されたレーザ細管と、前記外囲器内、レーザ細管
   端部に設置された陰極と、前記レーザ細管に設けた陽極
   と、前記外囲器の両端または外囲器端部及びレーザ細管
   端部にそれぞれ設けたミーラーとを少くとも具備したガ
   スレーザ管において、少くとも前記外囲器の一端または
   レーザ細管の一端に金属支持体を備え、この金属支持体
   の端部に封入皿が固着され、この封入皿の内部には、前
   記金属支持体側に、一方の端面がブリュースタ角に切断
   された２つの円筒状内部保持体に挟まれたガラス面板が
   ブリュースタ角にて設置され、前記金属支持体に対し遠
   い側に、前記の円筒状内部保持体とガラス面板とを押圧
   する状態にて、中心に開孔を有する金属板が封入皿内面
   端部に固着され、該金属板の前記金属支持体に対し遠い
   側に、ミラーが固着されている直線偏光内部ミラー型ガ
   スレーザ管。