JPS6113679A - ガスレ−ザ装置 - Google Patents
ガスレ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS6113679A JPS6113679A JP13208484A JP13208484A JPS6113679A JP S6113679 A JPS6113679 A JP S6113679A JP 13208484 A JP13208484 A JP 13208484A JP 13208484 A JP13208484 A JP 13208484A JP S6113679 A JPS6113679 A JP S6113679A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- electrodes
- capacitances
- auxiliary
- main discharge
- 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.)
- Pending
Links
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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
- H01S3/0971—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser transversely excited
- H01S3/09713—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser transversely excited with auxiliary ionisation, e.g. double discharge excitation
- H01S3/09716—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser transversely excited with auxiliary ionisation, e.g. double discharge excitation by ionising radiation
-
- 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)
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- Optics & Photonics (AREA)
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- 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〕
本発明はガスレーザ装置に係り、特にＩＫＷ以上の大出
力ガスレーザ装置に関する。
力ガスレーザ装置に関する。
従来の大出力ガスレーザ、特に出力を実質的に連続とす
る方式においては、そのレーザガスの励起には直流放電
を用いてきた。直流放電を安定化させるためには陽極ま
たは陰極を分割し、これら電極に放電安定化抵抗（パラ
スト抵抗）を接続している。このパラスト抵抗の消費す
る電力は、レーザガスを励起するために投入される放電
電力とほぼ同じ量であるので、レーザ装置の実効効率を
著しく低下させる。
る方式においては、そのレーザガスの励起には直流放電
を用いてきた。直流放電を安定化させるためには陽極ま
たは陰極を分割し、これら電極に放電安定化抵抗（パラ
スト抵抗）を接続している。このパラスト抵抗の消費す
る電力は、レーザガスを励起するために投入される放電
電力とほぼ同じ量であるので、レーザ装置の実効効率を
著しく低下させる。
このためパラスト抵抗を必要としない交流放電方式が提
案された。第４図に従来提案されていた交流放電式の電
極構成を示す。すなわち、ダクト（１）内を循環して流
れるレーザガス（２）の流れ方向に対し放電の方向が直
交するような配置で複数の放電電極（３）が設けられて
いる。この各々にパラスト容量４が接続されている。パ
ラスト容量（４）を介して交流電源（放電電源）（５）
に接続されている。なお、上記構成ではさらにレーザビ
ーム（６）の光軸がレーザガス（１）の流れ方向と放電
方向とにそれぞれ直交するように折り返し形の共振器ミ
ラーＣ図示せず）が対向して設けられている。上記構成
ではバラスト容量（４）での電力損失は無いのでレーザ
装置全体の効率は向上する。しかし単位体積当りの投入
電力は約５ｗ／−程度が安定限界で直流放電式とほぼ同
程度であり、大電力密度の放電が得られなかった。
案された。第４図に従来提案されていた交流放電式の電
極構成を示す。すなわち、ダクト（１）内を循環して流
れるレーザガス（２）の流れ方向に対し放電の方向が直
交するような配置で複数の放電電極（３）が設けられて
いる。この各々にパラスト容量４が接続されている。パ
ラスト容量（４）を介して交流電源（放電電源）（５）
に接続されている。なお、上記構成ではさらにレーザビ
ーム（６）の光軸がレーザガス（１）の流れ方向と放電
方向とにそれぞれ直交するように折り返し形の共振器ミ
ラーＣ図示せず）が対向して設けられている。上記構成
ではバラスト容量（４）での電力損失は無いのでレーザ
装置全体の効率は向上する。しかし単位体積当りの投入
電力は約５ｗ／−程度が安定限界で直流放電式とほぼ同
程度であり、大電力密度の放電が得られなかった。
本発明は上記の問題点を解消するためになされたもので
レーザガスへの投入電力を５Ｗ／ｃｄ以上安定に行える
装置を提供することを目的とする。
レーザガスへの投入電力を５Ｗ／ｃｄ以上安定に行える
装置を提供することを目的とする。
レーザガスの主放電の上流側で安定な補助放電部を設け
、プラズマ生成し、これを主放電部に注入することによ
り、電極近傍の電界を増大するととを防いだ。
、プラズマ生成し、これを主放電部に注入することによ
り、電極近傍の電界を増大するととを防いだ。
以下、本発明を実施例を示す図面に基いて説明する。な
お、上記第４図に示す構成と同一のものには同一符号を
付し説明は詳略する。
お、上記第４図に示す構成と同一のものには同一符号を
付し説明は詳略する。
第１図は本発明の一実施例でレーザガス流（２）がダク
ト（１）内を流れ、ダクト（１）内に複数の主放電用電
極（３）が設けられている。これらの電極（３）には各
々パラスト容量（４）が接続されていて、このパラスト
容量（４）を介して交流電源（６）に接続されている。
ト（１）内を流れ、ダクト（１）内に複数の主放電用電
極（３）が設けられている。これらの電極（３）には各
々パラスト容量（４）が接続されていて、このパラスト
容量（４）を介して交流電源（６）に接続されている。
主放電電極（３）の上流側に補助放電電極（力が設けら
れている。この電極（力にはパラスト容量（８）が接続
されている。パラスト容量（８）を介して交流電源（５
）Ｋ接続されている。
れている。この電極（力にはパラスト容量（８）が接続
されている。パラスト容量（８）を介して交流電源（５
）Ｋ接続されている。
ここで、パラスト容量（８）は主放電用のパラスト容量
（４）Ｋ比して十分小さ表値にされている。このインピ
ーダンスにより放電電流は制限されアークには移行しな
い。この補助放電領域で生成された密度の薄いプラズマ
をレーザガス（１）の流れに乗せて主放電を生じる部分
に注入すると、主放電電極（３）の電極降下電圧が減少
し電極近傍の電界の増大が防止された。
（４）Ｋ比して十分小さ表値にされている。このインピ
ーダンスにより放電電流は制限されアークには移行しな
い。この補助放電領域で生成された密度の薄いプラズマ
をレーザガス（１）の流れに乗せて主放電を生じる部分
に注入すると、主放電電極（３）の電極降下電圧が減少
し電極近傍の電界の増大が防止された。
このため主放電部の電流密度が本補助放電を用いること
により、補助放電のない場合に比べて２〜３倍の値でも
安定なグローが得られることが判明した。
により、補助放電のない場合に比べて２〜３倍の値でも
安定なグローが得られることが判明した。
第２図、第３図は本発明の他の補助放電形式である。第
２図では補助放電電極Ｏｎは中心部が導体ａ１）から成
りその周辺部を誘電体０２で被覆された電極である。こ
のような電極構成ではいわゆる無声放電が生じ稀薄なプ
ラズマを生成する。このプラズマをレーザガス（１）に
乗せ主放電域に送り込むことにより主放電域の電界を緩
和し、放電の安定域を放電電流域の大きな方に拡げるこ
とが可能となった０ 第３図は補助放電電極（１′３を針状電極とし高抵抗０
４を介し交流電源（５）に接続した構成になっている。
２図では補助放電電極Ｏｎは中心部が導体ａ１）から成
りその周辺部を誘電体０２で被覆された電極である。こ
のような電極構成ではいわゆる無声放電が生じ稀薄なプ
ラズマを生成する。このプラズマをレーザガス（１）に
乗せ主放電域に送り込むことにより主放電域の電界を緩
和し、放電の安定域を放電電流域の大きな方に拡げるこ
とが可能となった０ 第３図は補助放電電極（１′３を針状電極とし高抵抗０
４を介し交流電源（５）に接続した構成になっている。
針状電極の先端より生ずるコロナ放電で出来た稀薄プラ
ズマをレーザガス（２）の流れに乗せ主放電電極域に注
入することにより主放電を高電流密度でも安定に動作さ
せることが出来る。
ズマをレーザガス（２）の流れに乗せ主放電電極域に注
入することにより主放電を高電流密度でも安定に動作さ
せることが出来る。
主放電を交流放電としたので、直流放電式の場合のバラ
スト抵抗による電力損失が無く、装置の電力効率が向上
し、しかも従来の交流放電式に比較してグロー放電の安
定域を高電力密度側に拡げることが可能となったので大
出力機を小形に製作することが可能となった。
スト抵抗による電力損失が無く、装置の電力効率が向上
し、しかも従来の交流放電式に比較してグロー放電の安
定域を高電力密度側に拡げることが可能となったので大
出力機を小形に製作することが可能となった。
なお、本発明の効果は容量を介して接続されている放電
電極の形状が板状、ビン状、棒状のいずれか、あるいは
組合せでも変らない。
電極の形状が板状、ビン状、棒状のいずれか、あるいは
組合せでも変らない。
ガス流の上流側から順次補助放電部、主放電部を交互に
複数組配置しても本発明の効果は変らない〇 補助放電部の電源と主放電部の交流電源とを別電源とし
ても本発明の効果は変らない。補助放電部は主放電の安
定化とともに主放電の放電開始電圧を低減する効果を有
する。このため主放電電源と補助放電電源とを別にする
と主放電電源の容量を小さくすることが可能である。補
助放電電源パルス電源、直流電源としても良い。
複数組配置しても本発明の効果は変らない〇 補助放電部の電源と主放電部の交流電源とを別電源とし
ても本発明の効果は変らない。補助放電部は主放電の安
定化とともに主放電の放電開始電圧を低減する効果を有
する。このため主放電電源と補助放電電源とを別にする
と主放電電源の容量を小さくすることが可能である。補
助放電電源パルス電源、直流電源としても良い。
第１図は本発明の一実施例を示す模式図、第２図および
第３図は本発明の他の実施例を示す模式図、第４図は従
来例を示す模式図である。 （１）・・・ダクト、（２）・・・レーザガス、（３）
・・・主放電用電極、 （５）・・・交流電源、（６）
・・・レーザビーム、 （力・・・補助放電電極、（４
） 、 （８）・・・パラスト容量。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名） 第１図 第２図 寸 菌 ←
第３図は本発明の他の実施例を示す模式図、第４図は従
来例を示す模式図である。 （１）・・・ダクト、（２）・・・レーザガス、（３）
・・・主放電用電極、 （５）・・・交流電源、（６）
・・・レーザビーム、 （力・・・補助放電電極、（４
） 、 （８）・・・パラスト容量。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名） 第１図 第２図 寸 菌 ←
Claims (4)
- （１）レーザガス流と主放電の放電路とレーザビームの
各軸方向がほぼ互に直交する三軸直交形に配設し、かつ
上記レーザガス流の流れ方向において上記主放電の部分
の上流側に補助放電装置を設け、上記主放電を二以上の
容量を介して行う交流放電とし、上記補助放電装置によ
る補助放電を主放電電源もしくは補助電源に高インピー
ダンスを介して行うようにしたことを特徴とするガスレ
ーザ装置。 - （２）補助放電は上記容量よりも小さい容量を介されて
行われるように構成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装置。 - （３）補助放電は誘電体を介して行われる交流放電にな
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
ーザ装置。 - （４）高インピーダンスが少なくとも抵抗成分を有して
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
レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13208484A JPS6113679A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | ガスレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13208484A JPS6113679A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | ガスレ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6113679A true JPS6113679A (ja) | 1986-01-21 |
Family
ID=15073122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13208484A Pending JPS6113679A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | ガスレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6113679A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014077623A1 (ko) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | 주식회사 지아이티 | 다중 발라스터 모듈을 포함하는 플라즈마 처리 장치 |
-
1984
- 1984-06-28 JP JP13208484A patent/JPS6113679A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014077623A1 (ko) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | 주식회사 지아이티 | 다중 발라스터 모듈을 포함하는 플라즈마 처리 장치 |
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