JPS5849643Y2 - 希ガスイオンレ−ザ管 - Google Patents
希ガスイオンレ−ザ管Info
- Publication number
- JPS5849643Y2 JPS5849643Y2 JP979379U JP979379U JPS5849643Y2 JP S5849643 Y2 JPS5849643 Y2 JP S5849643Y2 JP 979379 U JP979379 U JP 979379U JP 979379 U JP979379 U JP 979379U JP S5849643 Y2 JPS5849643 Y2 JP S5849643Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- rare gas
- coil
- laser tube
- gas ion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Lasers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は電子放射源としてフィラメントカソードを備
えた希ガスイオンレーザ管に関する。
えた希ガスイオンレーザ管に関する。
希ガスイオンレーザ管は、■ＯＡから５０Ａにおよぶ放
電電流を維持する電子放射源として、一般にデ゛イスペ
ンサーカソードあるいは■カソードと呼ばれるものを用
いる。
電電流を維持する電子放射源として、一般にデ゛イスペ
ンサーカソードあるいは■カソードと呼ばれるものを用
いる。
通常は電子源となるＢａを含浸させたポーラスタングス
テン線をコイル状に巻いてフィラメントとし、コイルの
中心と、レーザ作用を起すプラズマ細管軸とを一致させ
て、フィラメントコイルの中空を通してレーザ発振が行
なわれる。
テン線をコイル状に巻いてフィラメントとし、コイルの
中心と、レーザ作用を起すプラズマ細管軸とを一致させ
て、フィラメントコイルの中空を通してレーザ発振が行
なわれる。
フィラメントは必要な放電電流を供給できる表面積を得
るように、コイルの巻き数と断面寸法が設定される。
るように、コイルの巻き数と断面寸法が設定される。
通常ポーラスタングステンの断面寸法には限界があるた
め、コイルの巻き数を増大して表面積を増大する。
め、コイルの巻き数を増大して表面積を増大する。
しかしながら、プラズマ細管を通してフィラメントコイ
ルに流れるイオン流は、アノードに近いコイルのプラズ
マ細管側先端部分に集中し、プラズマ細管と反対側の部
分は有効に利用されない。
ルに流れるイオン流は、アノードに近いコイルのプラズ
マ細管側先端部分に集中し、プラズマ細管と反対側の部
分は有効に利用されない。
従ってプラズマ細管側だけが、電子放射が過負荷となり
、本来均一に電子放射が行なわれた場合のカソードの寿
命が短縮するという欠点があった。
、本来均一に電子放射が行なわれた場合のカソードの寿
命が短縮するという欠点があった。
本考案の目的は、大電流放電に耐えて製造容易な電子放
射を有効に利用し得るカソードを有する希ガスイオンレ
ーザ管を提供することにある。
射を有効に利用し得るカソードを有する希ガスイオンレ
ーザ管を提供することにある。
すなわち本発明は、プラズマ細管とカソードとが同一軸
上に配置され、カソードコイルの中心空間を通してレー
ザ光軸が設定される希ガスイオンレーザ管において、カ
ソードはコイル状を威しコイルの巻き方をプラズマ細管
側でより密にすることによって、カソードの電子放射の
負荷を均一にして、有効に利用しようとするものである
。
上に配置され、カソードコイルの中心空間を通してレー
ザ光軸が設定される希ガスイオンレーザ管において、カ
ソードはコイル状を威しコイルの巻き方をプラズマ細管
側でより密にすることによって、カソードの電子放射の
負荷を均一にして、有効に利用しようとするものである
。
以下図面を参照して本考案を説明する。
従来の希ガスイオンレーザ管は、第１図に示すようにカ
ソード１と、プラズマ細管を構成する例えばグラファイ
トから戒る複数のディスク２と、アノード３と、一対の
ブルースフ窓４と、外囲器５とから成る。
ソード１と、プラズマ細管を構成する例えばグラファイ
トから戒る複数のディスク２と、アノード３と、一対の
ブルースフ窓４と、外囲器５とから成る。
カソード１はポーラスタングステンにＢａを含浸させた
いわゆる■カソードであって、その具体的形状は第２図
に断面を示したようなコイル状を威し、そのコイルの中
空を通してレーザ光軸６が設定される。
いわゆる■カソードであって、その具体的形状は第２図
に断面を示したようなコイル状を威し、そのコイルの中
空を通してレーザ光軸６が設定される。
レーザ管全体はほぼ同軸対称の構造となっている。
外囲器５の内部には、レーザ媒質としてＡｒ、 Ｋｒな
との希ガス７が、レーザ動作に適する圧力で封入され、
カソード１とアノード３との間に、本図には示されない
外部の電流電源が接続され、放電が行なわれる。
との希ガス７が、レーザ動作に適する圧力で封入され、
カソード１とアノード３との間に、本図には示されない
外部の電流電源が接続され、放電が行なわれる。
ところが、アノード３からカソード１に向って流れるイ
オン流は、カソード１のアノード寄りの部分、特にカソ
ード１の先端部分８に集中し、カソードの有効電子放射
領域９から一様に電子を放出させられなかった。
オン流は、カソード１のアノード寄りの部分、特にカソ
ード１の先端部分８に集中し、カソードの有効電子放射
領域９から一様に電子を放出させられなかった。
この欠点を補うため、第３図に示すようにカソードコイ
ルの巻き半径を変え、アノード寄りの部分で等価的に大
きな電子放射面積を与えるような構造が提案された。
ルの巻き半径を変え、アノード寄りの部分で等価的に大
きな電子放射面積を与えるような構造が提案された。
しかし、この構造は、カソードの電子放射の負荷を均等
にするには有効であるが、コイルの巻き半径を変えなけ
ればならないので、製造に際しては、順次巻き半径を変
えるような治具や設備が必要であるという欠点があった
。
にするには有効であるが、コイルの巻き半径を変えなけ
ればならないので、製造に際しては、順次巻き半径を変
えるような治具や設備が必要であるという欠点があった
。
第４図は本考案の実施例を示す希ガスイオンレーザ用フ
ィラメントカソードで゛ある。
ィラメントカソードで゛ある。
フィラメントコイルの巻き方をプラズマ細管側で密に、
その反対側で粗になるように構成する。
その反対側で粗になるように構成する。
このようにすると、アノードからプラズマ細管を通して
カソードに流入するイオン流は、プラズマ細管側に集中
するが、カソードコイルの巻き密度がプラズマ細管側で
大きいために等価的に単位空間当りのカソードの電子放
出量が大きく、カソードに対する電子放出の負荷が平均
化される。
カソードに流入するイオン流は、プラズマ細管側に集中
するが、カソードコイルの巻き密度がプラズマ細管側で
大きいために等価的に単位空間当りのカソードの電子放
出量が大きく、カソードに対する電子放出の負荷が平均
化される。
この構造によりカソードに局所的な過負荷や、負荷が軽
すぎて無駄になる部分が生じにくくなり同一カソード電
力で、よりカソードの寿命を長くすることができる。
すぎて無駄になる部分が生じにくくなり同一カソード電
力で、よりカソードの寿命を長くすることができる。
またカソードコイルの巻き半径は一定であるので、従来
の製造設備、特にコイル治具をそのまま用いることが可
能である。
の製造設備、特にコイル治具をそのまま用いることが可
能である。
場合によっては、第２図に示す従来の構造のカソードに
対し、外部から部分的に力を加えることによって第４図
の形状にすることもできる。
対し、外部から部分的に力を加えることによって第４図
の形状にすることもできる。
第１図は典型的な希ガスイオンレーザ管を示す断面図、
第２図は従来の希ガスイオンレーザ管用カソードを示す
断面図、第３図は改良された従来のカソードを示す断面
図、第４図は本考案の一実施例のカソードを示す断面図
である。 １・・・・・・カソード、２・・・・・・テ゛イスク細
管、３・・・・・・アノード、４・・・・・・ブルース
フ窓、５・・・・・・外囲気、６・・・・・・レーザ光
軸、７・・・・・・封入ガス、８・・・・・・カソード
コイルのアノード側部分、９・・・・・・カソードの有
効電子放射領域。
第２図は従来の希ガスイオンレーザ管用カソードを示す
断面図、第３図は改良された従来のカソードを示す断面
図、第４図は本考案の一実施例のカソードを示す断面図
である。 １・・・・・・カソード、２・・・・・・テ゛イスク細
管、３・・・・・・アノード、４・・・・・・ブルース
フ窓、５・・・・・・外囲気、６・・・・・・レーザ光
軸、７・・・・・・封入ガス、８・・・・・・カソード
コイルのアノード側部分、９・・・・・・カソードの有
効電子放射領域。
Claims (1)
- プラズマ細管とカソードとが同一軸上に配置された希ガ
スイオンレーザ管において、前記カソードはコイル状を
威し、コイルの巻き密度がプラズマ細管側で大きくなっ
ていることを特徴とする希ガスイオンレーザ管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP979379U JPS5849643Y2 (ja) | 1979-01-29 | 1979-01-29 | 希ガスイオンレ−ザ管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP979379U JPS5849643Y2 (ja) | 1979-01-29 | 1979-01-29 | 希ガスイオンレ−ザ管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55111371U JPS55111371U (ja) | 1980-08-05 |
| JPS5849643Y2 true JPS5849643Y2 (ja) | 1983-11-12 |
Family
ID=28821214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP979379U Expired JPS5849643Y2 (ja) | 1979-01-29 | 1979-01-29 | 希ガスイオンレ−ザ管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5849643Y2 (ja) |
-
1979
- 1979-01-29 JP JP979379U patent/JPS5849643Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55111371U (ja) | 1980-08-05 |
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