JPS5915516Y2 - ガスレ−ザ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はガスレーザ装置に関し、特にガスレーザを放
電させるための電源に関する。

ガスレーザ管は活性媒質となるべき原子、分子等の気体
を管内に封入し、これを放電させることによって得られ
るスペクトルをレーザ共振器との組合せによって発振さ
せるものである。

ガスレーザ管を放電させるには、カソードとアノード間
に通常の放電を維持せしめるに必要な放電維持電圧より
はるかに高い放電開始電圧以上の電圧を印加する必要が
ある。

しかし一度放電を開始すると、放電維持電圧に相当する
電圧が印加されれば十分である。

従来このようなガスレーザ管を起動するトリガ一方式と
してガスレーザ管の電極間に放電維持電圧以上の電圧を
印加しておき、ガスレーザ管の外壁にコイル状の電極を
巻きつけこれに放電開始電圧以上の電圧を一時的に印加
させて放電させる外部トリガ一方式、あるいは放電維持
電圧以上の電圧を発生しレーザ管の放電を持続せしめる
ための主放電電源と放電を開始させるためのトリガー電
源との一電圧とが、起動時に重畳されるようにしてガス
レーザ管の電極間電圧を一時的に高めて放電させる直列
トリガ一方式等がある。

しかしながら、外部トリガ一方式では、ガスレーザ管を
構成するガラス管、セラミック等の絶縁物の肉厚や材質
等によってトリガーがかかり難い場合がある。

また従来の直列トリガ一方式では主放電電源とトリガー
電源との関係は、主放電電流路にトリガートランスの二
次側がガスレーザ管に直列になるように接続し、トリガ
ートランスの１次側にスパークによるパルス電圧を印加
して高圧トリガーパルスを発生せしめる構成が用いられ
ていた。

しかしながらガスレーザのうちでもアルゴンイオンレー
ザ、クリプトンイオンレーザ等のように放電電流が３０
Ａ以上も流れる場合には、トリガートランスの２次側に
大電流が流れトリガートランス内の発熱が多いため、電
気抵抗を下げて発熱を少くする必要がある。

そのため必然的に線径が太くなりトリガートランスの形
状が大きく、かつ重くなり、イオンレーザ装置の小形、
軽量化を妨げていた。

本考案の目的はトリガ一方式の改良により小型且つ軽量
化を図ったガスレーザ管を提供することにある。

本考案によれば主放電々流路にレーザ管に直列に内部イ
ンピーダンスが小さく大容量で且つ逆耐圧の大きいダイ
オードを接続し、このダイオードに並列に接続されたコ
ンテ゛ンサに２倍電圧を発生する２倍電圧発生回路を含
むガスレーザ装置が得られる。

次に本考案の一実施例を第１図を用いて説明する。

定常時の放電交流を維持せしめる主放電電源１とガスレ
ーザ管２のアノード３とカソード４で作る放電交流路内
に、ダイオード８を直列に接続し、このダイオードに並
列に接続されたコンテ゛ンサの両端に二倍の電圧を発生
する２倍の電圧発生回路１０を含む構成になっている。

そして２倍電圧発生回路１０．トリガートランス５．交
流電源１１は高圧トリガー電源１２を構成する。

このような構成でガスレーザ管２を放電させる場合を考
える。

主放電電源が放電維持に要する電圧を発生しているとす
ると、カソード４とダイオード８の接続点Ｂの間に電圧
が印加されるが、レーザ管２のアノード３にはまだ電圧
が印加されていない。

なぜならダイオード８のＡＢ間には電位差がないからで
ある。

この状態でトリガートランス５の１次側に入力電圧が印
加されるとトリガートランスの２次側に高電圧を発生す
る。

ダイオード６および９とコンテ゛ンサ７および７′とで
構成する２倍電圧発生回路の出力端であるダイオード８
のＡＢ間に、トリガートランス５の二次側出力の倍電圧
が発生する。

したがってレーザ管のアノード３の電位はＡ点の電位で
あるから、主放電電源１と、２倍電圧発生回路１０の電
位との和になり、この電位差がカソード４との間に印加
されガスレーザ管２は放電する。

なお放電する前はダイオード８には逆方向電圧が印加さ
れるからダイオードはＯＦＦの状態にある。

一旦放電すると、ダイオード８のＡＢ間の電位差は順方
向電圧となりダイオードは導通状態にあるからダイオー
ド８を通って電流が流れる。

この状態では主放電電源の電流の一部はダイオード６と
ダイオード９を通って流れるが、ダイオード８を内部イ
ンピーダンスの低い高電流用のダイオードとしダイオー
ド６、ダイオード９を電流容量の小さいダイオードとす
れば、大部分の電流はダイオード８を流れる。

主放電交流はトリガートランスの２次側を流れないので
、トリガトランスは線径か細くて良いため小型のトラン
スになる。

また２倍電圧回路を用いているからトリガートランスの
１次側の巻線と２次側の巻線との比も従来のトランスの
半分で済み、トリガートランスは小形になり、しかも軽
くなり、ガスレーザ装置自体の小形軽量化を図ることが
できる。

またこの回路では何らかの原因でガスレーザ管の放電が
停止すると、先に説明したと同じ過程を経て自動的に再
放電する効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す回路図を示す。 １・・・・・・主放電電源、２・・・・・・ガスレーザ
管、５・・・・・・トリガートランス、７，７′・・・
・・・出力コンテ゛ンサ、８・・・・・・ダイオード、
１０・・・・・・２倍電圧発生回路、１２・・・・・・
トリガー電源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガスレーザ管と、該ガスレーザ管の放電を持続せしめる
   ための主放電電源と、前記ガスレーザ管の放電を開始せ
   しめるための２倍電圧発生回路を内蔵するトリガー電源
   とを含むガスレーザ装置において、主放電々流路に前記
   ガスレーザ管に直列に接続されたダイオードを含み、該
   ダイオードに並列に前記２倍電圧発生回路の出力コンデ
   ンサが接続されていることを特徴とするガスレーザ装置
   。