JPH10190102A - Method for exciting discharge of gas laser and gas laser device - Google Patents
Method for exciting discharge of gas laser and gas laser deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、気体レーザーの放
電励起方法及び気体レーザー装置に関し、高周波領域の
電磁波によってレーザーガス(レーザー媒質)を高周波
放電励起させるレーザー発振器に適用して有効なもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas laser discharge excitation method and a gas laser device, and is effective when applied to a laser oscillator that excites a laser gas (laser medium) by high frequency discharge by electromagnetic waves in a high frequency range. .
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の気体レーザー装置を図4を参照し
て説明する。同図に示すように従来の気体レーザー装置
では、内部にレーザーガス8が循環供給される放電管1
は、円筒型空胴共振器4の軸方向に挿入される状態で設
置されている。円筒型空胴共振器4には、導波管3を介
してマイクロ波発振器2が接続されている。前記放電管
1の両端には、光共振器を構成する全反射ミラー5と出
力ミラー6が対向設置されている。2. Description of the Related Art A conventional gas laser device will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, in the conventional gas laser device, the discharge tube 1 in which the laser gas 8 is circulated and supplied.
Is installed in a state of being inserted in the axial direction of the cylindrical cavity resonator 4. The microwave oscillator 2 is connected to the cylindrical cavity resonator 4 via the waveguide 3. At both ends of the discharge tube 1, a total reflection mirror 5 and an output mirror 6, which constitute an optical resonator, are opposed to each other.
【0003】上記構成の気体レーザー装置では、マイク
ロ波発振器2から出力されたマイクロ波が、導波管3の
中を伝搬して円筒型空胴共振器4に伝送されると、円筒
型空胴共振器4内の空間ひいては放電管1内の空間にマ
イクロ波が封入される。このため、放電管1内のレーザ
ーガス8がマイクロ波の電界により放電励起される。こ
れによってレーザーガス8から誘導放出光が発生し、光
共振器を構成する全反射ミラー5と出力ミラー6の間の
往復反射によって誘導放出光が増幅され、出力ミラー6
を透過したレーザー光7を取り出すことができる。In the gas laser device having the above-described configuration, when the microwave output from the microwave oscillator 2 propagates through the waveguide 3 and is transmitted to the cylindrical cavity resonator 4, the cylindrical cavity The microwave is sealed in the space in the resonator 4 and thus in the space in the discharge tube 1. Therefore, the laser gas 8 in the discharge tube 1 is discharged and excited by the microwave electric field. As a result, stimulated emission light is generated from the laser gas 8, and the stimulated emission light is amplified by reciprocal reflection between the total reflection mirror 5 and the output mirror 6 constituting the optical resonator, and the output mirror 6 is amplified.
Can be taken out of the laser beam 7.
【0004】なお、図4に示すようなタイプの気体レー
ザー装置は、レーザーガス8のガス流の流れ方向と光軸
とが平行となっているので、一般に、「軸流方式」のレ
ーザー装置と称されている。A gas laser device of the type shown in FIG. 4 has a gas flow direction of the laser gas 8 and an optical axis parallel to each other. It is called.
【0005】マイクロ波によるレーザーガスの放電励起
法はHandy and Brandelik, J. Appl. Phys. Vol. 49, P
3753-3756 (1978)によりすでに公知である。[0005] Discharge excitation of laser gas by microwave is described in Handy and Brandelik, J. Appl. Phys. Vol.
3753-3756 (1978).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、マイクロ波を
封入した空胴共振器4を使った場合、レーザー媒質(レ
ーザーガス8)を放電励起することは可能であるが、従
来技術ではレーザー出力を上げるために、できるだけ放
電管1内のレーザーガス8を光軸上に対して滞在できる
ように放電空間が構成されている。However, in the case of using a cavity resonator 4 in which microwaves are sealed, it is possible to discharge-excit a laser medium (laser gas 8). The discharge space is configured so that the laser gas 8 in the discharge tube 1 can stay on the optical axis as much as possible.
【0007】したがって、レーザーガス8全体を放電さ
せるには大きな電力を必要とするという欠点や、放電空
間内の電界を上げて分子を励起しようと企図して高周波
パワーを上げても、電界強度はそれほど効果的に上げら
れないという欠点がある。[0007] Therefore, even if the high-frequency power is increased in order to excite the molecules by increasing the electric field in the discharge space, the electric field intensity is not increased. There is a disadvantage that it cannot be raised so effectively.
【0008】また、電界によって発生した放電プラズマ
はマイクロ波エネルギーを吸収しやすい。このため、放
電管1内を流れるレーザーガス8によるプラズマに着目
すると、マイクロ波エネルギーは、放電管8の上流側に
比べて放電管8の下流側において、より多く吸収され
る。この結果、分子の励起を狙った投入パワーの増加に
もかかわらず、出力パワーの増加はそれほど得られず、
投入増加パワーの殆どがパワー損失となり、レーザーガ
ス8の温度上昇が避けられない欠点がある。Further, the discharge plasma generated by the electric field tends to absorb microwave energy. Therefore, focusing on the plasma generated by the laser gas 8 flowing in the discharge tube 1, more microwave energy is absorbed on the downstream side of the discharge tube 8 than on the upstream side of the discharge tube 8. As a result, despite the increase in the input power aimed at exciting the molecules, the output power did not increase much,
Most of the increased input power results in power loss, and there is a disadvantage that the temperature rise of the laser gas 8 cannot be avoided.
【0009】本発明は、上記従来技術の不具合点を解消
するためになされたもので、レーザーガスを構成する分
子の高周波電界による放電及びレーザー発振に適した励
起を行わせることによって、レーザー出力を増大させる
と共に、発振効率を向上させることができる気体レーザ
ーの放電励起方法及び気体レーザー装置を提供すること
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and is intended to reduce the laser output by causing discharge of molecules constituting a laser gas by a high-frequency electric field and excitation suitable for laser oscillation. It is an object of the present invention to provide a gas laser discharge excitation method and a gas laser device capable of increasing the oscillation efficiency and increasing the oscillation efficiency.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、高周波発振器から出力された電磁波を同軸
ケーブルや導波管により、内部に放電管が設置された対
向型平行平板電極または誘導カップリングコイルまたは
空胴共振器に導き、前記放電管内の空間に封入されてい
るレーザー媒質ガスを、前記電磁波による電界によって
放電励起させてレーザー出力を得る軸流方式の気体レー
ザーの放電励起法において、放電励起をガス流れ上流側
に集中させて放電管断面全体にプラズマを生成させた
後、ガス流れ下流部にてミキシングさせながらレーザー
光軸上にガス流れを保持することを特徴とする。According to the structure of the present invention, an electromagnetic wave output from a high-frequency oscillator is converted by a coaxial cable or a waveguide into a facing parallel plate electrode having a discharge tube installed therein or a parallel plate electrode. A discharge excitation method of an axial flow type gas laser that leads to an induction coupling coil or a cavity resonator and discharge-excites a laser medium gas sealed in a space in the discharge tube by an electric field by the electromagnetic wave to obtain a laser output. In this method, the discharge excitation is concentrated on the upstream side of the gas flow to generate plasma over the entire cross section of the discharge tube, and then the gas flow is maintained on the laser optical axis while being mixed at the downstream portion of the gas flow.
【0011】また本発明の気体レーザーの放電励起方法
は、前記電磁波による放電励起後、直ちに、放電前のレ
ーザーガスの一部を放電部下流のガス流れに供給し、ガ
スミキシングによってガス流れの冷却を強化することを
特徴とする。Further, in the discharge excitation method for a gas laser according to the present invention, immediately after the discharge excitation by the electromagnetic wave, a part of the laser gas before the discharge is supplied to a gas flow downstream of the discharge part, and the gas flow is cooled by gas mixing. It is characterized by strengthening.
【0012】また本発明の気体レーザーの放電励起方法
は、ガス流れ上流側に空胴共振器を設置し、この空胴共
振器を、下流側空胴と、電磁波が導かれる上流側空胴と
に2分割することによって、放電発生とガス分子の励起
をさせることを特徴とする。Further, in the gas laser discharge excitation method according to the present invention, a cavity resonator is provided on an upstream side of a gas flow, and the cavity resonator is connected to a downstream cavity and an upstream cavity to which an electromagnetic wave is guided. It is characterized in that discharge is generated and gas molecules are excited by dividing into two.
【0013】また本発明の構成は、高周波発振器から出
力された電磁波を同軸ケーブルや導波管により、内部に
放電管が設置された対向型平行平板電極または誘導カッ
プリングコイルまたは空胴共振器に導き、前記放電管内
の空間に封入されているレーザー媒質ガスを、前記電磁
波による電界によって励起させてレーザー出力を得る軸
流方式の気体レーザー装置において、レーザーガスを流
動させる放電管に対して、放電部がレーザー発振軸上に
対して上流に設置され、その放電部下流にミキシング部
を確保することを特徴とする。Further, according to the structure of the present invention, an electromagnetic wave output from a high-frequency oscillator is applied to a facing parallel plate electrode, an induction coupling coil or a cavity resonator having a discharge tube therein by a coaxial cable or a waveguide. In the gas laser device of the axial flow type in which the laser medium gas sealed in the space inside the discharge tube is excited by an electric field by the electromagnetic wave to obtain a laser output, discharge is performed to the discharge tube through which the laser gas flows. The mixing unit is provided upstream of the laser oscillation axis, and a mixing unit is provided downstream of the discharge unit.
【0014】本発明では、CO2 分子等を放電及び励起
させる放電部とガス冷却を強化するミキシング部の2つ
の機能を分離している。このため、本発明によれば高周
波電界をガス流れ上流のせまい空間に集中させることで
少ないパワーで高電界をレーザーガスに作用させ放電下
流部には電界を作用させず、ガスのミキシングを十分に
行うことで光軸上でガスを冷却することにより、光軸方
向に高いレーザ発振利得を得ることができる。そして、
本発明では、放電部に適用する高周波は1MHzのRF
領域から数10MHzのマイクロ波領域でも使用でき
る。In the present invention, two functions of a discharge part for discharging and exciting CO 2 molecules and the like and a mixing part for enhancing gas cooling are separated. For this reason, according to the present invention, the high-frequency electric field is concentrated in the narrow space upstream of the gas flow, so that the high electric field acts on the laser gas with a small power, and the electric field does not act on the downstream portion of the discharge, thereby sufficiently mixing the gas. By doing so, by cooling the gas on the optical axis, a high laser oscillation gain can be obtained in the optical axis direction. And
In the present invention, the high frequency applied to the discharge unit is 1 MHz RF.
It can also be used in the microwave region from the region to several tens of MHz.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面に基
づき詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0016】図1は本発明の第1実施例にかかる気体
(炭酸ガス)レーザー装置を示す。同図に示すように、
内部にレーザーガス8が循環供給される放電管1aは、
円筒型(矩型)の空胴共振器4aの軸方向に挿入される
状態で設置されている。しかも、空胴共振器4aは、レ
ーザーガス8の流れ方向に関して、放電管1aの上流側
に配置されている。また、放電管1aは、空胴共振器4
aが設置された位置よりも下流側において、ガスミキシ
ングが十分とれるように、放電管長を長くとっている。FIG. 1 shows a gas (carbon dioxide) laser device according to a first embodiment of the present invention. As shown in the figure,
The discharge tube 1a in which the laser gas 8 is circulated and supplied,
It is installed so as to be inserted in the axial direction of a cylindrical (rectangular) cavity resonator 4a. Moreover, the cavity resonator 4a is arranged upstream of the discharge tube 1a with respect to the flow direction of the laser gas 8. The discharge tube 1a is provided with a cavity resonator 4
On the downstream side of the position where “a” is installed, the length of the discharge tube is set long so that sufficient gas mixing can be obtained.
【0017】空胴共振器4aの側端には導波管3の一端
が接続されており、導波管4の他端はマイクロ波発振器
2に接続されている。また前記放電管1の光軸上の両端
には、光共振器を構成する全反射ミラー5と出力ミラー
6が対向設置されている。One end of the waveguide 3 is connected to a side end of the cavity resonator 4 a, and the other end of the waveguide 4 is connected to the microwave oscillator 2. At both ends on the optical axis of the discharge tube 1, a total reflection mirror 5 and an output mirror 6, which constitute an optical resonator, are installed facing each other.
【0018】ここで第1実施例の各部の、より具体的な
特性を説明する。マイクロ波発振器2は、2.45GH
zのマイクロ波を発振しており、1500Wのマイクロ
波を空胴共振器4aに入射する。前記レーザーガス8の
ガス組成は、CO2 ,N2 ,Heの混合ガスであり、そ
の圧力は50Torrである。空胴共振器4aの内径φは8
3mm、軸方向長さは100mmである。放電管1aの
内径φは25mmである。また、放電管1aのうち、空
胴共振器4aが設置された位置よりも下流側の下流側放
電管長Lは、200mm(または500mmまたは70
0mm)とした。Here, more specific characteristics of each part of the first embodiment will be described. The microwave oscillator 2 is 2.45 GH
The microwave of z is oscillated, and the microwave of 1500 W is incident on the cavity resonator 4a. The gas composition of the laser gas 8 is a mixed gas of CO 2 , N 2 and He, and the pressure is 50 Torr. The inner diameter φ of the cavity resonator 4a is 8
3 mm, and the axial length is 100 mm. The inner diameter φ of the discharge tube 1a is 25 mm. In the discharge tube 1a, the downstream discharge tube length L downstream of the position where the cavity resonator 4a is installed is 200 mm (or 500 mm or 70 mm).
0 mm).
【0019】上記構成の気体レーザー装置では、マイク
ロ波発振器2から出力されたマイクロ波が、導波管3の
中を伝搬して空胴共振器4aに伝送されると、空胴共振
器4a内の空間ひいては放電管1a内の空間にマイクロ
波が封入される。このため、放電管1a内のレーザーガ
ス8がマイクロ波の電界により放電励起される。これに
よってレーザーガス8から誘導放出光が発生し、光共振
器を構成する全反射ミラー5と出力ミラー6の間の往復
反射によって誘導放出光が増幅され、出力ミラー6を透
過したレーザー光7を取り出すことができる。しかも、
下流側放電管長Lを長くしているため、この下流側放電
管長Lの部分でガスミキシングが十分行われ、レーザー
光7の出力が増大し、また、発振効率が向上する。In the gas laser device having the above-described configuration, when the microwave output from the microwave oscillator 2 propagates through the waveguide 3 and is transmitted to the cavity resonator 4a, the microwave inside the cavity resonator 4a Microwave is sealed in the space of the discharge tube 1a and the space in the discharge tube 1a. Therefore, the laser gas 8 in the discharge tube 1a is discharge-excited by the microwave electric field. As a result, stimulated emission light is generated from the laser gas 8, and the stimulated emission light is amplified by reciprocal reflection between the total reflection mirror 5 and the output mirror 6 which constitute the optical resonator, and the laser light 7 transmitted through the output mirror 6 is converted to the stimulated emission light. Can be taken out. Moreover,
Since the downstream discharge tube length L is increased, gas mixing is sufficiently performed at the downstream discharge tube length L, the output of the laser beam 7 is increased, and the oscillation efficiency is improved.
【0020】次の表1は、各下流側放電管長Lに応じ
た、夫々のレーザー出力と発振効率を示している。The following Table 1 shows the laser output and the oscillation efficiency according to each downstream discharge tube length L.
【0021】[0021]
【表1】 [Table 1]
【0022】なお、図4に示す従来の気体レーザー装置
では、放電管1の中央部の殆どが空胴共振器4に覆われ
ており、放電管1の中央部の殆どの部分がレーザー発振
に使われており、下流側放電管長が殆ど無いため、十分
なミキシングが行われず、レーザー出力は小さく、ま
た、発振効率は悪かった。In the conventional gas laser apparatus shown in FIG. 4, most of the central portion of the discharge tube 1 is covered with the cavity resonator 4, and most of the central portion of the discharge tube 1 emits laser light. Since it was used and there was almost no downstream discharge tube length, sufficient mixing was not performed, the laser output was small, and the oscillation efficiency was poor.
【0023】次に、本発明の第2実施例を、図2を参照
して説明する。この第2実施例では、空胴共振器4aの
内径はφ83mm、その軸方向長さは100mmであ
る。放電管1aの内径は25mm、その下流側放電管長
Lは500mmとしている。さらに、放電管1aの管内
空間のうち、空胴共振器4aが配置されている部分の直
ぐ下流側に、フレッシュなレーザーガス8を供給するた
めの後混合ガス供給部9を取付けている。なお、他の部
分の構成は、第1実施例と同様である。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the inner diameter of the cavity resonator 4a is φ83 mm, and its axial length is 100 mm. The inner diameter of the discharge tube 1a is 25 mm, and the length L of the downstream discharge tube is 500 mm. Further, a post-mixed gas supply unit 9 for supplying a fresh laser gas 8 is attached immediately downstream of a portion of the inner space of the discharge tube 1a where the cavity resonator 4a is disposed. The configuration of the other parts is the same as that of the first embodiment.
【0024】第2実施例では、後混合ガス供給部9によ
り、フレッシュなレーザーガス8を供給して、ガスミキ
シングにより温度上昇を抑制することができる。このた
め、レーザー出力は220W程度となり、レーザー出力
が向上する。In the second embodiment, a fresh laser gas 8 is supplied by the post-mixed gas supply section 9 so that a rise in temperature can be suppressed by gas mixing. For this reason, the laser output is about 220 W, and the laser output is improved.
【0025】次に、本発明の第3実施例を、図3を参照
して説明する。この第3実施例では、上流空胴10と励
起用下流空胴11を備えた空胴共振器4bを、放電管1
aの上流側に配置している。導波管3の一端は、空胴共
振器4bのうち上流空胴10の部分に接続されている。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, a cavity resonator 4b having an upstream cavity 10 and a downstream cavity 11 for excitation is connected to a discharge tube 1
It is arranged on the upstream side of a. One end of the waveguide 3 is connected to the upstream cavity 10 of the cavity resonator 4b.
【0026】第3実施例では、空胴共振器4bの内径φ
は83mm、その上流空胴10の軸方向長さは50mm
であり、その励起用下流空胴11の軸方向長さは100
mmである。放電管1aの内径φは25mm、その下流
側放電管長Lを500mmとした。In the third embodiment, the inner diameter φ of the cavity resonator 4b is
Is 83 mm, and the axial length of the upstream cavity 10 is 50 mm.
And the axial length of the exciting downstream cavity 11 is 100
mm. The inner diameter φ of the discharge tube 1a was 25 mm, and the length L of the discharge tube on the downstream side was 500 mm.
【0027】第3実施例では、上流空胴10の軸方向長
さを短くし、軸方向長さの長い励起用下流側空胴11
を、上流空胴10の下流に設けている。このため、上流
側の上流空胴10にて高い圧力で放電を可能とする強い
電界が得られ、励起用下流空胴11ではCO2 分子の励
起を発振に適するように制御できる。このように、上流
空胴10と励起用下流空胴11を有する空胴共振器4a
を導入することにより、レーザーガス8の圧力を70To
rrとしても、レーザー出力は250W程度と大きくな
る。つまり、空胴共振器4bの2つの空胴10,11の
効果のために出力が向上するのである。In the third embodiment, the length of the upstream cavity 10 in the axial direction is reduced, and the length of the downstream cavity 11 for excitation is increased.
Is provided downstream of the upstream cavity 10. For this reason, a strong electric field enabling discharge at a high pressure is obtained in the upstream cavity 10 on the upstream side, and the excitation of the CO 2 molecule can be controlled in the excitation downstream cavity 11 to be suitable for oscillation. Thus, the cavity resonator 4a having the upstream cavity 10 and the excitation downstream cavity 11
The pressure of the laser gas 8 to 70 To
Even if it is rr, the laser output becomes as large as about 250 W. That is, the output is improved due to the effect of the two cavities 10 and 11 of the cavity resonator 4b.
【0028】上記各実施例では、高周波放電の例として
マイクロ波放電による励起及びレーザー発振を示した
が、周波数領域が13.56MHz等の高周波放電でも
同様の効果が得られる。In each of the above embodiments, excitation and laser oscillation by microwave discharge have been described as examples of high-frequency discharge. However, similar effects can be obtained by high-frequency discharge having a frequency range of 13.56 MHz or the like.
【0029】なお上記実施例では、空胴共振器に放電管
を配置したレーザー装置を示したが、放電用の対向型平
行平板電極に放電管を配置したレーザー装置や、誘導カ
ップリングコイルに放電管を配置したレーザー装置に
も、本発明を適用することができることは当然である。
さらに、導波管の代わりに同軸ケーブルを用いても良
い。In the above embodiment, the laser device in which the discharge tube is arranged in the cavity resonator is shown. However, the laser device in which the discharge tube is arranged in the opposed parallel plate electrode for discharge, or the discharge device in the induction coupling coil. Naturally, the present invention can be applied to a laser device having a tube.
Further, a coaxial cable may be used instead of the waveguide.
【0030】[0030]
【発明の効果】本発明によれば、気体レーザー装置にお
いてその光軸方向にレーザーガス分子に対して適正な電
界で放電を発生させることができ、さらに放電部下流で
ガスを十分にミキシングさせることによってレーザーガ
スを発振に適した励起状態を有効に形成できる。また、
従来方式では適正な電界が形成されず、ガスを加熱する
だけであったエネルギーを有効利用できるため、レーザ
ー発振効率を上げることができる。According to the present invention, in a gas laser device, a discharge can be generated by an appropriate electric field with respect to laser gas molecules in the direction of its optical axis, and the gas can be sufficiently mixed downstream of the discharge portion. Thereby, an excited state suitable for oscillation of the laser gas can be effectively formed. Also,
In the conventional method, an appropriate electric field is not formed, and the energy that only heats the gas can be effectively used, so that the laser oscillation efficiency can be increased.
【図1】本発明の第1実施例にかかる気体レーザー装置
を示す正面断面図。FIG. 1 is a front sectional view showing a gas laser device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第2実施例にかかる気体レーザー装置
を示す正面断面図。FIG. 2 is a front sectional view showing a gas laser device according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第3実施例にかかる気体レーザー装置
を示す正面断面図。FIG. 3 is a front sectional view showing a gas laser device according to a third embodiment of the present invention.
【図4】従来の気体レーザー装置を示す正面断面図。FIG. 4 is a front sectional view showing a conventional gas laser device.
1,1a 放電管 2 マイクロ波発振器 3 導波管 4,4a,4b 空胴共振器 5 全反射鏡 6 出力鏡 7 レーザー光 8 レーザーガス 9 後混合ガス供給部 10 上流空胴 11 励起用下流空胴 L 下流側放電管長 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Discharge tube 2 Microwave oscillator 3 Waveguide 4, 4a, 4b Cavity resonator 5 Total reflection mirror 6 Output mirror 7 Laser light 8 Laser gas 9 Rear mixed gas supply part 10 Upstream cavity 11 Excitation downstream space Body L Downstream discharge tube length
Claims (4)
軸ケーブルや導波管により、内部に放電管が設置された
対向型平行平板電極または誘導カップリングコイルまた
は空胴共振器に導き、前記放電管内の空間に封入されて
いるレーザー媒質ガスを、前記電磁波による電界によっ
て放電励起させてレーザー出力を得る軸流方式の気体レ
ーザーの放電励起法において、 放電励起をガス流れ上流側に集中させて放電管断面全体
にプラズマを生成させた後、ガス流れ下流部にてミキシ
ングさせながらレーザー光軸上にガス流れを保持するこ
とを特徴とする気体レーザーの放電励起方法。1. An electromagnetic wave output from a high-frequency oscillator is guided by a coaxial cable or a waveguide to an opposed parallel plate electrode, an induction coupling coil, or a cavity resonator in which a discharge tube is installed, and the inside of the discharge tube. In a discharge excitation method of an axial flow type gas laser in which a laser medium gas enclosed in a space is discharge-excited by an electric field by the electromagnetic wave to obtain a laser output, the discharge excitation is concentrated on an upstream side of a gas flow. A discharge excitation method for a gas laser, comprising: generating a plasma over an entire cross section; and maintaining a gas flow on a laser optical axis while mixing at a downstream portion of the gas flow.
方法において、前記電磁波による放電励起後、直ちに、
放電前のレーザーガスの一部を放電部下流のガス流れに
供給し、ガスミキシングによってガス流れの冷却を強化
することを特徴とする気体レーザーの放電励起方法。2. The discharge excitation method for a gas laser according to claim 1, wherein immediately after the discharge excitation by the electromagnetic wave,
A discharge excitation method for a gas laser, wherein a part of a laser gas before discharge is supplied to a gas flow downstream of a discharge part, and cooling of the gas flow is enhanced by gas mixing.
方法において、ガス流れ上流側に空胴共振器を設置し、
この空胴共振器を、下流側空胴と、電磁波が導かれる上
流側空胴とに2分割することによって、放電発生とガス
分子の励起をさせることを特徴とする気体レーザーの放
電励起方法。3. The gas laser discharge excitation method according to claim 1, wherein a cavity resonator is provided upstream of the gas flow,
A discharge excitation method for a gas laser, wherein the cavity resonator is divided into a downstream cavity and an upstream cavity to which an electromagnetic wave is guided to generate discharge and excite gas molecules.
軸ケーブルや導波管により、内部に放電管が設置された
対向型平行平板電極または誘導カップリングコイルまた
は空胴共振器に導き、前記放電管内の空間に封入されて
いるレーザー媒質ガスを、前記電磁波による電界によっ
て励起させてレーザー出力を得る軸流方式の気体レーザ
ー装置において、 レーザーガスを流動させる放電管に対して、放電部がレ
ーザー発振軸上に対して上流に設置され、その放電部下
流にミキシング部を確保することを特徴とする気体レー
ザー装置。4. An electromagnetic wave output from a high-frequency oscillator is guided by a coaxial cable or a waveguide to an opposed parallel plate electrode, an induction coupling coil, or a cavity resonator in which a discharge tube is installed. In a gas laser device of an axial flow system in which a laser medium gas enclosed in a space is excited by an electric field by the electromagnetic wave to obtain a laser output, a discharge unit is provided with a laser oscillation axis with respect to a discharge tube for flowing a laser gas. A gas laser device, which is installed upstream with respect to the upper part and secures a mixing part downstream of a discharge part thereof.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34078696A JPH10190102A (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Method for exciting discharge of gas laser and gas laser device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34078696A JPH10190102A (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Method for exciting discharge of gas laser and gas laser device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10190102A true JPH10190102A (en) | 1998-07-21 |
Family
ID=18340288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34078696A Withdrawn JPH10190102A (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Method for exciting discharge of gas laser and gas laser device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10190102A (en) |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP34078696A patent/JPH10190102A/en not_active Withdrawn
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