JPS61104683A - ガスレ−ザ発振装置 - Google Patents
ガスレ−ザ発振装置Info
- Publication number
- JPS61104683A JPS61104683A JP22580784A JP22580784A JPS61104683A JP S61104683 A JPS61104683 A JP S61104683A JP 22580784 A JP22580784 A JP 22580784A JP 22580784 A JP22580784 A JP 22580784A JP S61104683 A JPS61104683 A JP S61104683A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- electrodes
- cathode
- laser oscillation
- discharge electrodes
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
- H01S3/038—Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は予備放電方式のガスレーザ発振装置に関する。
ガスレーザ発振装量の一つであるＴ Ｅ Ａ（Ｔｒａｎ
ｓｖｅｒ−ｓｅｌｙ、 Ｅｘｃｉｔｅｄ Ａｔｍｏｓｐ
ｈｅｒｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ） ＣＯ２ｖ−ザやエキ
シマレーザなどではレーザガス媒体の動作圧力として大
気圧以上を用いているため、均−放電発生用の予備イオ
ン化手段が必要である。この予備イオン化手段として従
来より紫外線照射、放電による荷電粒子供給、Ｘ線照射
などが採用もしくは検討されている。第３図はコロナ放
電を用いて荷電粒子を供給した従来のＴＥＡＣＯ２レー
ザの一例である。第３図においてレーザガス媒質を閉じ
込める気密容器（１）内には陽極（２）、陰極（３）、
ピーキングキャパシター（４）、予備イオン化用の子備
放電電極（５）がある。子備放電電極（５）は銅やニッ
ケルの芯線を耐熱ガラスやセラミック等の絶縁パイプに
おおわれた構造になっており、上記芯線は小容量のキャ
パシタ（６）を通して陽極（２ンに接続されている。
ｓｖｅｒ−ｓｅｌｙ、 Ｅｘｃｉｔｅｄ Ａｔｍｏｓｐ
ｈｅｒｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ） ＣＯ２ｖ−ザやエキ
シマレーザなどではレーザガス媒体の動作圧力として大
気圧以上を用いているため、均−放電発生用の予備イオ
ン化手段が必要である。この予備イオン化手段として従
来より紫外線照射、放電による荷電粒子供給、Ｘ線照射
などが採用もしくは検討されている。第３図はコロナ放
電を用いて荷電粒子を供給した従来のＴＥＡＣＯ２レー
ザの一例である。第３図においてレーザガス媒質を閉じ
込める気密容器（１）内には陽極（２）、陰極（３）、
ピーキングキャパシター（４）、予備イオン化用の子備
放電電極（５）がある。子備放電電極（５）は銅やニッ
ケルの芯線を耐熱ガラスやセラミック等の絶縁パイプに
おおわれた構造になっており、上記芯線は小容量のキャ
パシタ（６）を通して陽極（２ンに接続されている。
尚、（７）は陰極（３）に電圧を与えるだめの電源で、
緩波頭のパルス電圧を供給する。
緩波頭のパルス電圧を供給する。
とのレーザ装置の動作は次のようである。電源（力から
陰極（３）に加えられた緩波頭電圧の前半においてまず
、電極間隔のせまい子備放電電極（５）と陰極（３）と
の間でコロナ放電が発生する。これにより陰極（３）表
面近傍は十分予備イオン化される。続いて陰極（３）に
加えられた電圧が十分高くなると、陰極（３）と陽極（
２）間に主放電が発生し、Ｃ０２ガス分子が励起されレ
ーザ発振が得られる。ここではレーザビームは紙面に垂
直な方向に出射する。
陰極（３）に加えられた緩波頭電圧の前半においてまず
、電極間隔のせまい子備放電電極（５）と陰極（３）と
の間でコロナ放電が発生する。これにより陰極（３）表
面近傍は十分予備イオン化される。続いて陰極（３）に
加えられた電圧が十分高くなると、陰極（３）と陽極（
２）間に主放電が発生し、Ｃ０２ガス分子が励起されレ
ーザ発振が得られる。ここではレーザビームは紙面に垂
直な方向に出射する。
子備放電電極による予備イオン化作用が局部的に十分行
なわれない場合、陽極（２）、陰極（３）の間ではアー
ク放電の発生など放電が不均一となるととがある。この
予備イオン化の局所的不均一は子備放電電極のセツティ
ングに因することが多い。子備放電電極の絶縁物として
ガラス管を用いた場合直線性など十分な形状精度が得ら
れない。
なわれない場合、陽極（２）、陰極（３）の間ではアー
ク放電の発生など放電が不均一となるととがある。この
予備イオン化の局所的不均一は子備放電電極のセツティ
ングに因することが多い。子備放電電極の絶縁物として
ガラス管を用いた場合直線性など十分な形状精度が得ら
れない。
これを避るため、従来では子備放電電極を接着剤等を用
いて固定したものが大半であった。
いて固定したものが大半であった。
一方、レーザビームのパターンを必要に応じて変更する
要求があった。この要求に応する最良の方法は子備放電
電極の本数を増減し放電幅を可変するととである。しか
るに、接着剤にて固定した従来の装置ではこれに応する
ととができない。また、一般に接着剤は有機物が多いた
め放電にさらされた接着剤部分より不純物ガスが発生し
、放電を不安定にする不都合もあった。
要求があった。この要求に応する最良の方法は子備放電
電極の本数を増減し放電幅を可変するととである。しか
るに、接着剤にて固定した従来の装置ではこれに応する
ととができない。また、一般に接着剤は有機物が多いた
め放電にさらされた接着剤部分より不純物ガスが発生し
、放電を不安定にする不都合もあった。
本発明は放電幅およびレーザビームの幅を任意に変化さ
せることのできるガスレーザ発振装置を提供することを
目的とする。
せることのできるガスレーザ発振装置を提供することを
目的とする。
一方の主放電電極の近傍に設けられる複数の子備放電電
極を共振器ミラーの共振軸方向に沿って並列に並べかつ
任意の数で予備放電可能になるよに構成したものである
。
極を共振器ミラーの共振軸方向に沿って並列に並べかつ
任意の数で予備放電可能になるよに構成したものである
。
Ｃ本発明の実施例〕
以下、本発明を一実施例を示す図面に基いて説明する。
なお、第３図に示すものと同一物には同一符号を付しで
ある。
ある。
第１図は本発明の一実施例で、全体的な構成は第３図の
従来例と相違がないが、異なる点は一方の主放電電極で
あるたとえば陰極（３）の表面に並列設置される子備放
電電極（５）の設置に相違がある。
従来例と相違がないが、異なる点は一方の主放電電極で
あるたとえば陰極（３）の表面に並列設置される子備放
電電極（５）の設置に相違がある。
この点につき以下に詳述する。すなわち、陰極（３）の
端面に三沸化エチレン樹脂、セラミックス等の絶縁材料
で作られた支持体（８）が陰極（３）の放電面（９）に
対する突出量を調節可能にボルト（１０）により取り付
けられている。支持体（８）は図面では１個のみ示され
ているが陰極（３）の両端面に取シ付けられている。ま
た、上記突出量の′調節は支持体（８）に穿設されてい
る上記ボルト（１０１用の取シ付は穴圓を長穴にするこ
とで達成される。さらに支持体（８）の上記取り付は時
における放電面（９）側になる部分には子備放電電極（
５）の外径とほぼ同径になる多数の支持穴（＋２１が放
電面（９）と平行に穿設されている。それぞれの子備放
電電極（５）は上記穴（１２１に嵌装され両端側で容易
に脱着可能に支持されている。なお、支持穴卸のピッチ
は子備放電電極（５）の外径が４ ｒｎｍの場合は４〜
１０朋程度にされる。また、上記両端側の支持穴０鴎部
で２へ支持された子備放電電極（５）が放電面（９）に
当接するように、第２図に示すように支持体（８）の陰
極（３）に対する取シ付は角度（のは約１度程度にされ
ている。陰極（３）の長さが７００・闘の場合、外径４
隨の子備放電電極（５）の長さは７００１１１以上とな
り上記１度程度の傾きでは挿入時折損することはない。
端面に三沸化エチレン樹脂、セラミックス等の絶縁材料
で作られた支持体（８）が陰極（３）の放電面（９）に
対する突出量を調節可能にボルト（１０）により取り付
けられている。支持体（８）は図面では１個のみ示され
ているが陰極（３）の両端面に取シ付けられている。ま
た、上記突出量の′調節は支持体（８）に穿設されてい
る上記ボルト（１０１用の取シ付は穴圓を長穴にするこ
とで達成される。さらに支持体（８）の上記取り付は時
における放電面（９）側になる部分には子備放電電極（
５）の外径とほぼ同径になる多数の支持穴（＋２１が放
電面（９）と平行に穿設されている。それぞれの子備放
電電極（５）は上記穴（１２１に嵌装され両端側で容易
に脱着可能に支持されている。なお、支持穴卸のピッチ
は子備放電電極（５）の外径が４ ｒｎｍの場合は４〜
１０朋程度にされる。また、上記両端側の支持穴０鴎部
で２へ支持された子備放電電極（５）が放電面（９）に
当接するように、第２図に示すように支持体（８）の陰
極（３）に対する取シ付は角度（のは約１度程度にされ
ている。陰極（３）の長さが７００・闘の場合、外径４
隨の子備放電電極（５）の長さは７００１１１以上とな
り上記１度程度の傾きでは挿入時折損することはない。
さらに、支持体（８）が放電面（９）から突出しすぎる
と、レーザビームを遮ぎることになり、その突出量は最
小限度にとどめられる。
と、レーザビームを遮ぎることになり、その突出量は最
小限度にとどめられる。
まだ、図示されていないが、個々の子備放電電極の芯線
に電気的なスイッチを取りつけ、スイッチにより任意数
の子備放電電極を動作することができる。この方法を用
いれば、放電幅、レーザビーム幅の切換を遠隔操作する
ことができる。
に電気的なスイッチを取りつけ、スイッチにより任意数
の子備放電電極を動作することができる。この方法を用
いれば、放電幅、レーザビーム幅の切換を遠隔操作する
ことができる。
〔発明の効果〕
１以上の構成により、子備放電電極（５）の本数を
任意に変えることができるようになり、保守や交換が容
易となり、まだ放電幅を調節することができるようなっ
た。たとえば、外径４Ｈの子備放電電極（５）を５ｎピ
ツチで４本の場合は放電幅とほぼ同等のレーザビームが
得られ、また同ピツチで６本、８本、１０本ではそれぞ
れ３Ｄｘｓ、 ４０ｍｇ、 ５０１ｍの放電幅とレーザ
ビームが得られた。さらに、放電面（９）に子備放電電
極（５）を当接（実際には０．１−０．２ ｘａの空隙
がある）させたため、アーキング発生率が例えば０．５
１ＯＥの空隙のときに比べて１桁以上低下することがで
きだ。
１以上の構成により、子備放電電極（５）の本数を
任意に変えることができるようになり、保守や交換が容
易となり、まだ放電幅を調節することができるようなっ
た。たとえば、外径４Ｈの子備放電電極（５）を５ｎピ
ツチで４本の場合は放電幅とほぼ同等のレーザビームが
得られ、また同ピツチで６本、８本、１０本ではそれぞ
れ３Ｄｘｓ、 ４０ｍｇ、 ５０１ｍの放電幅とレーザ
ビームが得られた。さらに、放電面（９）に子備放電電
極（５）を当接（実際には０．１−０．２ ｘａの空隙
がある）させたため、アーキング発生率が例えば０．５
１ＯＥの空隙のときに比べて１桁以上低下することがで
きだ。
なお上記第１図では陰極（３）の放電面（９）が平坦に
なっているが、子備放電電極（５）の一部が埋壕る案内
溝を子備放電電極（５）の数に合わせて該設してもよい
っ
なっているが、子備放電電極（５）の一部が埋壕る案内
溝を子備放電電極（５）の数に合わせて該設してもよい
っ
（３）・・・陰 極、 （５）・・・子備放電電極、
（８）・支持体、 ０渇・・・取υ付は穴。 ヤ
（８）・支持体、 ０渇・・・取υ付は穴。 ヤ
Claims (3)
- （１）レーザガス媒体とこのレーザガス媒体を外気より
遮断する気密容器とこの気密容器内に対向設置される一
対以上の主放電電極とこの主放電電極間に放電を発生さ
せる電源と上記放電による上記レーザガス媒体の励起に
よって放出した光を集めてレーザ発振せしめる共振器ミ
ラーと上記主放電電極の少なくとも一つの近傍に設けら
れ絶縁物で覆われた複数の子備放電電極とを備えるガス
レーザ発振装置において、上記予備放電電極は上記共振
器ミラーの共振軸方向に沿って並列に設置されかつ任意
の数で予備放電可能に調節されることを特徴とするガス
レーザ発振装置。 - （２）予備放電電極は着脱可能になり共振器ミラーの共
振軸方向に直交する予備放電幅が任意に調節可能になる
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガスレー
ザ発振装置。 - （３）予備放電電極は全部もしくは所望数予備放電可能
にされる電気的切換手段により接続されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のガスレーザ発振装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22580784A JPS61104683A (ja) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | ガスレ−ザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22580784A JPS61104683A (ja) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | ガスレ−ザ発振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61104683A true JPS61104683A (ja) | 1986-05-22 |
| JPH0329316B2 JPH0329316B2 (ja) | 1991-04-23 |
Family
ID=16835097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22580784A Granted JPS61104683A (ja) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | ガスレ−ザ発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61104683A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102761047A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-10-31 | 中国科学院光电研究院 | 一种气体激光器放电腔的电极机构 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100355938B1 (ko) | 1993-05-26 | 2002-12-16 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 반도체장치제작방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848485A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | パルスレ−ザ発振器 |
-
1984
- 1984-10-29 JP JP22580784A patent/JPS61104683A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848485A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | パルスレ−ザ発振器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102761047A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-10-31 | 中国科学院光电研究院 | 一种气体激光器放电腔的电极机构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0329316B2 (ja) | 1991-04-23 |
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