JPS5855656Y2 - ガスレ−ザ管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はガスレーザ管、特に光共振器の光軸整合構造に
関する。

気体状の原子又は分子を、主に放電によって励起せしめ
て反転分布を生成せしめ、誘導放出せん移によりコヒー
レントなレーザ光を発生するガスレーザ管において、光
共振器を構成する１対の反射鏡は、相方が放電管の外部
に配設されたもの、又は相方が放電管内部に配設された
もの、或いは一方を放電管の外部に配設し他方の放電管
内部に配設して構成したものがある。

第１図は外部ミラー（反射鏡）形ガスレーザ管の基本構
成図であり、図中の符号１はヘリウム−ネオン（Ｈｅ−
Ｎｅ）等のレーザ材料である気体封入した放電管、２は
全反射ミラー、３は透過ミラー、４及び５は放電電極、
６及び７は直線偏光に対して共振器の損失を最小にする
ためのブルースフ窓である。

かかる構成にてなるガスレーザ管において、光共振器（
ミラー２と３）内を多数回往復する間にレーザ増幅作用
によって累積したエネルギが、レーザ媒質を含む共振器
の全損失に打ち勝つようになると、レーザ発振が行なわ
れる。

そのため、ミラー２と３の光軸は、通常３０秒程度の角
度誤差に整合する必要があり、その手段として従来はメ
カニカルな方法を用いていた。

第２図は前記光軸整合手段の代表例を示すガスレーザ管
の一部であり、図中の符号１１は気体レーザ材料を封入
した放電管主部１．１２はレーザの活性領域となる毛細
管（キャピラリ）、１３はカソード電極、１４は放電管
１１の外部に配設された透過ミラーである。

第２図において、反射面を内側（図の左側）にしたミラ
ー１４は、コパールよりなるドーナツ形基板１５の中心
部貫通孔を外側からふさぐように、低融点ガラスにて気
密接着されている。

そして基板１５はコパールよりなるフランジ付き小径リ
ング１６及び大径リング１７を介して、コパールガラス
にてなる放電管主部１１の一方の開口端に気密接合され
るとともに、基板１５の外周近傍３ケ所（または、４ケ
所）には小ねじ１８が螺合し、各小ねじ１８の先端がリ
ング１６のフランジ面に接するようにされている。

従って、３本（または４本）のねじ１８のうち１本又は
２本を適宜回動させると、基板１５が傾斜されるため、
ミラー１４の光軸を図示しない対向ミラーの光軸に整合
させることが可能となる。

ただし、基板１５の傾斜動に伴なうひずみはリング１６
の変形によって吸収される。

しかし、かかる光軸整合構造は複雑であるのみならず、
ガスレーザ管を反復使用した際その都度発生する熱応力
や、ガスレーザ管を装着した装置に与えられる外部振動
等によって小ねじ１８が緩むことがあり、光軸が狂わさ
れる欠点があった。

本考案の目的は上記欠点を除去することであり、この目
的は放電管の外部に配設された反射鏡を、ニッケル等の
塑性変形可能な金属にてなる漏斗状ステムの小径開口部
に気密装着し、前記ステムの大径開口部を前記放電管の
端部に気密装着してなり、前記ステムの一部を塑性変形
させることにより対向する他の反射鏡との光軸を整合せ
しめてなることを特徴としたガスレーザ管を提供して達
成される。

以下本考案の一実施例に係わる第３図を用いて本考案を
説明する。

ガスレーザ管の一部を示す第３図において、２１は気体
レーザ材料を封入した放電管主部、２２はレーザ活性領
域となる毛細管（キャピラリ）、２３はカソード電極、
２４は透過ミラー、２５は塑性変形可能な金属（例えば
ニッケル）にてなる漏斗状ステムである。

反射面を内側（図の左側）にしたミラー２４はコバール
にてなるリング状基台２９の一方の開口をふさぐように
、低融点ガラスにて気密接着され、基台２９の他方の開
口部は、ステム２５の小径開口部に気密封止（金銅ろう
等によるブレージング）されている。

一方、ステム１５の大径開口部は、コバールにてなるリ
ング２６と２７を介して、コバールガラスにてなる放電
管主部２１の開口端に気密接合される。

ただし、ステム２５とリング２６の接合面は、金刷ろう
等によりブレージングし、リング２６とリング２７の嵌
合朴側へり部は、へりアーク溶接手段にて接合し、リン
グ２７と放電管主部２１とはガラス溶着手段にて接合し
である。

かかる構成になるガスレーザ管において、ミラー２４と
該ミラー２４に対向する全反射ミラー（図示せず）との
光軸は、従来と同様な各構成部品精度管理及び前記接合
用治工具管理により、はぼ１分程度の角度誤差に納めら
れる。

その結果、レーザ発振可能状態にされるが発振出力を高
めるため、前記光軸の微調整が必要となる。

第３図に点線で示したリング２８は、前記微調整の一手
段として用いたものである。

即ち、耐熱性を有する絶縁材にてなるリング２８は、リ
ング２６の内径より小さい外径と先端がステム２５の斜
面中央部に接するような内径を有し、かつ、リング２６
とほぼ同じ長さにされている。

そして、新規作成されたガスレーザ管はまず発振状態に
したのち、リング２８の先端をステム２５の斜面に突き
当て、そのフランジ２８′の一部を軽く軸方向に押圧し
、発振出力の変化を測定する。

このようにして、ステム２５の修正位置が検知されたガ
スレーザ管は、リング２５を介してステム２５の前記修
正位置をやや強く押圧し、そこに塑性変形を生せしめ、
かつ塑性変形後の発振出力が最大となるようにされて、
光共振器の微調整が行なわれる。

以上説明したように、本考案のガスレーザ管によれば、
放電管外部に配設された反射鏡（ミラー）の光軸調整構
造を従来より簡易にしたことによりその作成が容易とな
り、かつ、熱応力や外部振動等により光共振器の光軸が
ずらされることをなくした実用上の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は外部ミラー形ガスレーザ管の基本構成図、第２
図は光軸整合手段の従来例を示すガスレーザ管の一部側
面図、第３図は本考案の一実施例に係わる光軸整合手段
を示すガスレーザ管の一部側断面図である。 なお、図中において符号 １は放電管、２，３，１４゜
２４は反射鏡（ミラー）、１１．２１は放電管主部、２
５は漏斗状ステムを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 放電管の両端部に１対の反射鏡が対向配設されてなるガ
   スレーザ管において、放電管の外部に配設された反射鏡
   は、ニッケル等の塑性変形可能な金属にてなる漏斗状ス
   テムの小径開口部に気密装着し、前記ステムの大径開口
   部を前記放電管の端部に気密装着してなり、前記ステム
   の一部の塑性変形させることにより対向する他の反射鏡
   との光軸を整合せしめてなることを特徴としたガスレー
   ザ管。