JPS6184882A - ガスレ−ザ発振装置 - Google Patents
ガスレ−ザ発振装置Info
- Publication number
- JPS6184882A JPS6184882A JP59206643A JP20664384A JPS6184882A JP S6184882 A JPS6184882 A JP S6184882A JP 59206643 A JP59206643 A JP 59206643A JP 20664384 A JP20664384 A JP 20664384A JP S6184882 A JPS6184882 A JP S6184882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- oxide film
- current
- particles
- gas laser
- 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】
産業上の利用分野
本発明は、レーザ媒質を放電励起してレーザ発振を行な
うガスレーザ発振装置に関するものである。
うガスレーザ発振装置に関するものである。
従来の１支述ル
レーザ媒質であるガスにエネルギーを注入し、励起する
手段の一つとして多く用いられる方法が、グ［］−放電
によるレーザ’Ｓ １１励−起であることは周知である
。グロー１電は、レーザ媒質中に均一にエネルギーを注
入する効果があるので、レーザ媒質を均一に効率よく励
起することが可能である。
手段の一つとして多く用いられる方法が、グ［］−放電
によるレーザ’Ｓ １１励−起であることは周知である
。グロー１電は、レーザ媒質中に均一にエネルギーを注
入する効果があるので、レーザ媒質を均一に効率よく励
起することが可能である。
そこで、エネルギーをより多く注入してレーザ媒質中
放電電流量を増大すればよいのであるが、放電の状態は
放電電流量の変化に影費を受けやすいという欠点がある
。すなわら、グロー放電状態の放電答の敢π；電流量を
増大してやろうとすると、ある限界点で放電状態がグロ
ー放電からアーク放電に移行してしまうのである。この
現象の要因の一つとしで考えられるのが、′凋極表面上
の過度の電流集中〈陰極輝点）である。
放電電流量の変化に影費を受けやすいという欠点がある
。すなわら、グロー放電状態の放電答の敢π；電流量を
増大してやろうとすると、ある限界点で放電状態がグロ
ー放電からアーク放電に移行してしまうのである。この
現象の要因の一つとしで考えられるのが、′凋極表面上
の過度の電流集中〈陰極輝点）である。
放電状態がアーク放電になれば、レーザ媒質中の一部分
にしか電流が流れなくなり、効率のよいレーザ媒質励起
が不可能となる。
にしか電流が流れなくなり、効率のよいレーザ媒質励起
が不可能となる。
以下、第３図を参照しながら従来例について説明を行う
。
。
第３図は、従来のガスレーザ発振装置の放電用電極によ
る電子放出の状態を示したちのである。
る電子放出の状態を示したちのである。
ここで１は陽換、２は陰極であり、双方とも材質は銅で
ある。第３図（ａ ）に示すように、グロー放電状態で
は、陰極２の表面から図中−〇で表示する電子が一様に
放出される。しかし、放電電流量を増大させていくと、
第３図（ｂ）に示すように陰極２の表面上の温度分布に
不均一さが生じ、局所的に温度上−胃を生じた所から熱
電子が放出され、アーク放電に移行するのである。すな
わら、局所的に電気伝導度の優れた部分に電流が集中し
、陰極輝点が生じるのＣある。
ある。第３図（ａ ）に示すように、グロー放電状態で
は、陰極２の表面から図中−〇で表示する電子が一様に
放出される。しかし、放電電流量を増大させていくと、
第３図（ｂ）に示すように陰極２の表面上の温度分布に
不均一さが生じ、局所的に温度上−胃を生じた所から熱
電子が放出され、アーク放電に移行するのである。すな
わら、局所的に電気伝導度の優れた部分に電流が集中し
、陰極輝点が生じるのＣある。
よって、放電電流量を増大させたときのグロー放電から
アーク放電への移行を抑制するためには、局所的な電流
の集中を分散さヒることが必要ぐある。
アーク放電への移行を抑制するためには、局所的な電流
の集中を分散さヒることが必要ぐある。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、上記欠点に塔み、グロー放電を維持したまま
従来よりも放電型！ｆｆｉを増大させ、レーザ媒質励起
を高効率で行なうことにより高出力発振’ｆｉＪ能なガ
スレーザ発振装置を提供しようとするものである。
従来よりも放電型！ｆｆｉを増大させ、レーザ媒質励起
を高効率で行なうことにより高出力発振’ｆｉＪ能なガ
スレーザ発振装置を提供しようとするものである。
問題を解決するための手段
このため本発明のガスレーザ発振装置は、レーザ（ｌ！
質を／ｉ文電電励起てレーナ発振をｔ−ｒなうガスレー
ザ発振装置の放電用電極を、タングステンと１種類以上
の異種金属との焼結合金にて形成したもので必る。
質を／ｉ文電電励起てレーナ発振をｔ−ｒなうガスレー
ザ発振装置の放電用電極を、タングステンと１種類以上
の異種金属との焼結合金にて形成したもので必る。
作用
このような構成によれ（、Ｃ、タングステン粒子にて形
成される酸化膜の網の目に相当する箇所に異種金属の酸
化膜が形成されることから、この異種金属の酸化膜から
子爵の電子が放出され、しかも焼結合金にて形成したこ
とから、適度の大きざの異種金属粒子が全体に均一に分
散されることになるため、局所的な電流集中が防止され
、この結果放電１！ｉ流けを増大ざぜても安定したグロ
ーＭ電が可能となる。
成される酸化膜の網の目に相当する箇所に異種金属の酸
化膜が形成されることから、この異種金属の酸化膜から
子爵の電子が放出され、しかも焼結合金にて形成したこ
とから、適度の大きざの異種金属粒子が全体に均一に分
散されることになるため、局所的な電流集中が防止され
、この結果放電１！ｉ流けを増大ざぜても安定したグロ
ーＭ電が可能となる。
実施例
以下、本発明の一実施例につして第１図、第２図を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
第１図は本発明の一実施例における放電用￥ｊ極による
電子放出の状態を示したものである。１は銅製の陽極、
２は陰極、３はタングステン粒子、３ａ）よタンゲス７
２粒子３に形成される酸化膜、４は銅粒子、４ａは銅粒
子４に形成される酸化膜である１゜ 第２図は放電電流量に対するレーザ出力の関係を示した
ちのである。破線が従来例によるもので、実線が本発明
の一実施例によるものである。
電子放出の状態を示したものである。１は銅製の陽極、
２は陰極、３はタングステン粒子、３ａ）よタンゲス７
２粒子３に形成される酸化膜、４は銅粒子、４ａは銅粒
子４に形成される酸化膜である１゜ 第２図は放電電流量に対するレーザ出力の関係を示した
ちのである。破線が従来例によるもので、実線が本発明
の一実施例によるものである。
以下、第１図、第２図を用いて説明する。
第１図に示すように、金属の表面に形成される酸化膜は
、金属の種類によって厚さ、電気伝導度などの物理的特
性（以下、これを酸化傾向と定義Ｊる。）が巽なってい
る。無論、酸化膜状態による電気伝導度の近いは、電子
放出量を左右づる。
、金属の種類によって厚さ、電気伝導度などの物理的特
性（以下、これを酸化傾向と定義Ｊる。）が巽なってい
る。無論、酸化膜状態による電気伝導度の近いは、電子
放出量を左右づる。
す゛なわら、電気伝導度の良い酸化膜からは電子放出量
が多く、電気伝導度の悪い酸化膜からは電子放出量が少
ない。
が多く、電気伝導度の悪い酸化膜からは電子放出量が少
ない。
第１図に示づように、タングステン粒子３に形成される
醇化ＩＦＪ ３ ａと銅粒子４に形成される酸化膜４ａ
どＣは、これら醇化ね３ａ 、４ａをとおしで放出され
る。を子ｈり山間が若しく異なるため、タングステン粒
子３に形成される酸化膜３ａの網の目に相当する銅粒子
４に形成される酸化膜４ａから、図中−ｅで表示するほ
とんどの電子が放出される。すなわち、タングステン粒
子３に形成される酸化膜３ａが電子放出を伊散させる動
きをづる。
醇化ＩＦＪ ３ ａと銅粒子４に形成される酸化膜４ａ
どＣは、これら醇化ね３ａ 、４ａをとおしで放出され
る。を子ｈり山間が若しく異なるため、タングステン粒
子３に形成される酸化膜３ａの網の目に相当する銅粒子
４に形成される酸化膜４ａから、図中−ｅで表示するほ
とんどの電子が放出される。すなわち、タングステン粒
子３に形成される酸化膜３ａが電子放出を伊散させる動
きをづる。
ここで、タングステン粒子３を用いたのは、タングステ
ンは融点が高いため、放電電流によって銅粒子４と溶融
結合するのを防止できるからである。すなわち、電子放
出量を効率よく分散させるためには、異種金属粒子の溶
＠結合による゛合金であってはならない。なぜなら、網
の目を均一にかつある程度の大きさでちって生じさける
ことが不可能となり、電子放出の集中を引ぎ４３こしや
ずいかうである。この点を考慮すると、タンゲスクン粒
子３を含む焼結合金が適している。
ンは融点が高いため、放電電流によって銅粒子４と溶融
結合するのを防止できるからである。すなわち、電子放
出量を効率よく分散させるためには、異種金属粒子の溶
＠結合による゛合金であってはならない。なぜなら、網
の目を均一にかつある程度の大きさでちって生じさける
ことが不可能となり、電子放出の集中を引ぎ４３こしや
ずいかうである。この点を考慮すると、タンゲスクン粒
子３を含む焼結合金が適している。
したがって、タングステン粒子３に形成される酸化膜３
ａによって電流密度の局所的束中が分散され、放電電流
量を増大させても第２図に示寸ようにグロー放電を維持
することが可能となり、高出力、高効率のレー奢ア出力
を１ｑることがでさるわけである。なお、放電を安定し
たちのにし、かつ網の目を作っているタングステン粒子
３に形成される酸化膜３ａをＮ持し、寿命の艮い１稀と
するために、電子放出の容易な銅粒子又は銀粒子などを
用いるのが好適ひある。
ａによって電流密度の局所的束中が分散され、放電電流
量を増大させても第２図に示寸ようにグロー放電を維持
することが可能となり、高出力、高効率のレー奢ア出力
を１ｑることがでさるわけである。なお、放電を安定し
たちのにし、かつ網の目を作っているタングステン粒子
３に形成される酸化膜３ａをＮ持し、寿命の艮い１稀と
するために、電子放出の容易な銅粒子又は銀粒子などを
用いるのが好適ひある。
川明の２１７宋
以上のように本発明は、ｈシ電電流窄を・増大させても
安定したグロー放電が可能となることにより、高出力、
高効率のレージ出力が可能となるという、ガスレーザ発
振波ηに−れた効果を秦するものである。
安定したグロー放電が可能となることにより、高出力、
高効率のレージ出力が可能となるという、ガスレーザ発
振波ηに−れた効果を秦するものである。
第１図は本発明の一実施例にＩ３ける放電用電極の電子
放出状態図、第２図は放電電流６Ｎに対するレー４１“
出力の関係を示す図、第３図は従来例における放；用電
極の′電子放出状態図である。 １・・・陽極、２・・−陰極、３・・・タングステン粒
子、４−・・銅粒子、３ａ 、４ａ・・・酸化膜代理人
森 本 義 弘 第Ｚ図 ４− 銅ａ） 第２図 ＆ｔ′ｆ１氏！ 曳修 」 Ｃ（
放出状態図、第２図は放電電流６Ｎに対するレー４１“
出力の関係を示す図、第３図は従来例における放；用電
極の′電子放出状態図である。 １・・・陽極、２・・−陰極、３・・・タングステン粒
子、４−・・銅粒子、３ａ 、４ａ・・・酸化膜代理人
森 本 義 弘 第Ｚ図 ４− 銅ａ） 第２図 ＆ｔ′ｆ１氏！ 曳修 」 Ｃ（
Claims (1)
- １、レーザ媒質を放電励起してレーザ発振を行なうガス
レーザ発振装置の放電用電極を、タングステンと１種類
以上の異種金属との焼結合金にて形成したことを特徴と
するガスレーザ発振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59206643A JPS6184882A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | ガスレ−ザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59206643A JPS6184882A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | ガスレ−ザ発振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6184882A true JPS6184882A (ja) | 1986-04-30 |
| JPS6364066B2 JPS6364066B2 (ja) | 1988-12-09 |
Family
ID=16526746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59206643A Granted JPS6184882A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | ガスレ−ザ発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6184882A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1174965A1 (en) * | 2000-05-04 | 2002-01-23 | TuiLaser AG | An electrode material for a gas discharge laser |
-
1984
- 1984-10-02 JP JP59206643A patent/JPS6184882A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1174965A1 (en) * | 2000-05-04 | 2002-01-23 | TuiLaser AG | An electrode material for a gas discharge laser |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6364066B2 (ja) | 1988-12-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |