JPH079403Y2 - イオンレ−ザ管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ガスレーザ管に関し、具体的には大電流によ
り高出力のレーザ出力を放出するアルゴン、クリプトン
などのガスを用いたイオンレーザ管の構造に関する。

〔従来の技術〕 周知のごとくアルゴン，クリプトンなどのイオン化した
ガスのエネルギー遷移によりレーザ発振を行なうイオン
レーザは高出力化のためにイオン密度を上げる必要があ
り、これを達成するためにレーザ細管に10アンペアを越
える大電流を流す必要がある。このような大電流に耐え
る細管材料、構造には耐熱性，熱放射性等の面から種々
の制約がある。

従来のガスレーザ管の構造を、管軸方向の断面図である
第２図を参照しつつ説明する。イオンレーザ管は、外周
を構成する真空外囲器１と、該真空外囲器１の内部のほ
ぼ両端に位置するアノード２及びカソード３と、アノー
ド２とカソード３との間に位置するレーザ細管５とから
おもに構成されている。

真空外囲器１は、中空パイプ４と、中央にレーザ細管用
貫通穴５を有するデイスク６とを低融点封着用ガラスを
用いて気密に接合し、その両側に中空パイプ４を接合配
置して構成される。またディスク６の中央貫通孔の回り
には複数のガス帰還路用の貫通孔７が設けられている。

また外囲器１の両端には封止板８と９が設けられてお
り、封止板８と９には金属製の円筒部材10と11とが外側
に向かって突出して設けられている。円筒部材10と11の
端部には、例えば石英製のブルースタ窓12が管軸とある
傾きをもって気密に封着されている。更に、封止板８に
はレーザ管の内部のガスの排気および封入を行なうため
の排気管13が気密に設けられている。またカソード３か
らは金属製のカソード導入棒14が外部に取り出されてい
る。

アノード２は、中央部に貫通孔を有し、中空パイプ４内
に密着嵌合されており、アノード導入棒15と16とを相違
する位置で保持された中央に開口部が設けられた応力吸
収円盤17とが備えられている。

かかる構造のイオンレーザ管において、アノード２とカ
ソード３の間に印加される直流電圧によってレーザ管内
部にプラズマが発生し、レーザ作用をもたらす。

このとき、アノード２は中空パイプ４に強く密着嵌合
し、管軸方向には動かない。そのため、中空パイプ４と
アノード導入棒15,16との間の熱膨張差による応力を吸
収するための応力吸収円盤17を用いることにより、レー
ザ管の破損を防止している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述した従来のイオンレーザ管の陽極構造は、第２図に
示すように、アノード導入棒15,16と応力吸収円盤17と
がロー付により接合されているため、放電によるプラズ
マがアノード２を突きぬけてアノード導入棒まで回り込
み、アノード導入棒や特にスパッタしやすいロー付部が
スパッタしてしまうという欠点がある。導入棒，ロー材
のスパッタにより、放電異常が発生し、出力が不安定と
なり、ついには放電を維持することが出来なくなる。

従って、本考案の目的は、前記の問題を解決して、アノ
ード導入棒部分のスパッタを防止することができるイオ
ンレーザ管を提供することにある。

上述した従来のイオンレーザ管に対し、本考案のイオン
レーザ管は、アノード導入棒と応力吸収円盤との接合部
分よりも外側までアノードの先端が達していることによ
り、アノード導入棒部のスパッタを防止することができ
るという独創的内容を有する。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のイオンレーザ管は、アノード導入棒と応力吸収
円盤との接合部のロー付部分やアノード導入棒に放電の
プラズマが当らないようにするために、第１図に示すよ
うに、ロー付部分より外側までアノードの先端が達して
いるアノード形状を有している。

このようなアノード構造とすることにより、アノードを
突きぬけたプラズマがアノード導入棒やアノード導入棒
16と応力吸収円盤17との接合部の特にスパッタしやすい
ロー付部分に当ることを防止し、ロー材のスパッタを防
止するため、放電は安定し、出力が安定したイオンレー
ザ管が提供される。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を添付第１図を参照して具体的
に説明する。

第１図は本考案によるイオンレーザ管の管軸方向の概略
断面図である。

イオンレーザ管は、外周を構成する真空外囲器１と、真
空外囲器１のほぼ両端に対向するように設けられている
アノード２及びカソード３と、アノード２とカソード３
の間に位置するレーザ細管５とから主に構成されてい
る。

真空外囲器１は、中空パイプ４と中央にレーザ細管用の
貫通穴５を有するデイスク６とから構成され、更に、真
空外囲器１の両端に中空パイプ４を配して、デイスク６
と中空パイプ４との間は低融点封着用ガラスを用いて気
密に接続されている。

またディスク６にはレーザ細管５の回りに複数のガス帰
還路用の貫通孔７が設けられている。

外囲器１の両端には、封止板８と９が設けられており、
封止板８と９には金属製の円筒部材10および11がレーザ
細管５の反対側の方向に突出している。

円筒部材10と11の端部には例えば石英製のブルースタ窓
12が管軸とある傾きをもって気密に封着されている。封
止板９にはレーザ管の内部を排気してガスの封入を行な
うための排気管13が気密に設けられている。カソード３
からは、金属製のカソード導入棒14が封止板８を介して
外部に取り出されている。

アノード２には応力吸収円盤17がロー付されており、応
力吸収円盤17にロー付されたアノード導入棒16が封止板
９を介して外部に取り出されている。

アノード２の先端は応力吸収円盤17とアノード導入棒16
とのロー付部分よりも外側に長く突出しているために、
放電のプラズマがアノード２の外側に回り込むことを防
ぎ、アノード導入棒やロー付部分にプラズマが当ること
はなく、導入棒及びロー材のスパッタを防止して放電を
安定化することができる。

また、アノード２は中空パイプ４の内面に密着してお
り、アノード２に発生する熱は、中空パイプ４に伝えら
れ、レーザ管の外周を水冷することにより冷却される。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案のイオンレーザ管は、アノー
ド導入棒と、応力吸収円盤との接合部よりも外側までア
ノードの先端が達しているアノード形状とすることによ
り、アノード導入棒及び導入棒の接合部に放電のプラズ
マが当ることを防止し、導入棒，ロー材のスパッタを防
止することができ、放電を安定化し、出力が不安定とな
ることを防止することが可能となり、イオンレーザ管の
信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のイオンレーザ管の一実施例を示す管軸
方向の断面図であり、第２図は従来のイオンレーザ管の
管軸方向の断面図である。 （主な参照番号） １……真空外囲器、２……アノード、３……カソード、
４……中空パイプ、５……レーザ細管用電通穴、６……
デイスク、７……ガス帰還路用貫通孔、8,9……封止
板、10,11……円筒部材、12……ブルースタ窓、13……
排気管、14……カソード導入棒、15,16……アノード導
入棒、17……応力吸収円盤。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】真空外囲器と、該外囲器のほぼ両端に対向
   して設けられたアノード及びカソードと、該アノード及
   び該カソード間に配置されたレーザ細管とを備えるイオ
   ンレーザ管であって、前記アノードとアノード導入棒と
   の間に応力吸収部材を有するイオンレーザ管において、
   前記アノードの先端が、該アノード導入棒と該応力吸収
   部材との接合部よりも管軸方向外側にまで達しているこ
   とを特徴とするイオンレーザ管。