JPS6232676A - イオンレーザ装置 - Google Patents
イオンレーザ装置Info
- Publication number
- JPS6232676A JPS6232676A JP17118485A JP17118485A JPS6232676A JP S6232676 A JPS6232676 A JP S6232676A JP 17118485 A JP17118485 A JP 17118485A JP 17118485 A JP17118485 A JP 17118485A JP S6232676 A JPS6232676 A JP S6232676A
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- JP
- Japan
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- magnetic field
- tube
- laser
- laser output
- gauss
- 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.)
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-
- 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
- H01S3/032—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube
- H01S3/0323—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube by special features of the discharge constricting tube, e.g. capillary
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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〕
この発明は磁界を付与して出力を増大させるガスレーザ
装置に関する。
装置に関する。
（発明の技術的前頭とその問題点〕
一般にガス状のレーザ媒質が封入されたレーザ管を有す
るガスレーザ装置においては、上記レーザ管の外周に磁
界発生装置を設け、これから発生する磁界を上記ガスレ
ーザ装置に付与することによってレーザ出力の増大を計
ることが行われている。
るガスレーザ装置においては、上記レーザ管の外周に磁
界発生装置を設け、これから発生する磁界を上記ガスレ
ーザ装置に付与することによってレーザ出力の増大を計
ることが行われている。
ところで、上記ガスレーザ装置はイオンレーザであるた
め発振効率が低いから、大電力入力を必要とし、放電細
管部の発熱が非常に大きくなる。
め発振効率が低いから、大電力入力を必要とし、放電細
管部の発熱が非常に大きくなる。
そのため、ガスレーザ装置は空冷あるいは水冷などの方
式で冷却されるが、放電Ｉ管部の温度を一定に保つこと
は難しい。したがって、レーザ管の外周に付設された磁
界発生装置の温度が一定に維持されないから、この磁界
発生装置の磁界強度が変化し、レーザ出力が変動すると
いう問題があった。
式で冷却されるが、放電Ｉ管部の温度を一定に保つこと
は難しい。したがって、レーザ管の外周に付設された磁
界発生装置の温度が一定に維持されないから、この磁界
発生装置の磁界強度が変化し、レーザ出力が変動すると
いう問題があった。
この発明は、磁界発生装置の磁界強度が温度によって変
化しても、レーザ出力が変動することがないようにした
ガスレーザ装置を提供することにある。
化しても、レーザ出力が変動することがないようにした
ガスレーザ装置を提供することにある。
この発明は、磁界発生装置の磁界強度をレーザ出力と磁
界強度との関係においてレーザ出力の飽和点以上の直に
設定することにより、磁界強度の変化にレーザ出力が影
響を受けることがないようにしたものである。
界強度との関係においてレーザ出力の飽和点以上の直に
設定することにより、磁界強度の変化にレーザ出力が影
響を受けることがないようにしたものである。
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すガスレーザ装置はたとえばセラミック材料
などで作られアルゴン、クリプトンその他のガス状レー
ザ媒質を気密に封入した封止構造のレーザ管１を備えて
いる。このレーザ管１の両端にはそれぞれブリュースタ
窓２が装着されている。また、レーザｌＲ１の軸方向中
央部分は他の部分に比べて厚肉で内径寸法が小さな放電
網管部３に構成されている。この放電細管部３の一端側
には第１の大径管部４が設けられ、他端側には第２の大
径管部５が設けられている。
などで作られアルゴン、クリプトンその他のガス状レー
ザ媒質を気密に封入した封止構造のレーザ管１を備えて
いる。このレーザ管１の両端にはそれぞれブリュースタ
窓２が装着されている。また、レーザｌＲ１の軸方向中
央部分は他の部分に比べて厚肉で内径寸法が小さな放電
網管部３に構成されている。この放電細管部３の一端側
には第１の大径管部４が設けられ、他端側には第２の大
径管部５が設けられている。
上記第１の大径管部４には陰極６が設けられ、第２の大
径管部５には一極７が設けられていて、これらは図示し
ない放電用Ｎ源に接続されている。
径管部５には一極７が設けられていて、これらは図示し
ない放電用Ｎ源に接続されている。
また、上記放電細管部３の外周にはこの放電細管部３の
軸中心に対して交差する方向から磁界を与えるよう一対
もしくは第２図に示すような両端が対向するように曲成
された一体形の磁界発生装置としての永久磁石８が放電
細管部３を上記両端間もしくは上記一対の場合であれば
対向する異極間に位置させて配置されている。この永久
磁石８および放電細管部３は図示しない空冷装置によっ
て強制的に冷却されている。なお、この実施例では上記
磁界はブリュースタ窓２のブリュースタ角を作る面に垂
直に与えるようになっている。
軸中心に対して交差する方向から磁界を与えるよう一対
もしくは第２図に示すような両端が対向するように曲成
された一体形の磁界発生装置としての永久磁石８が放電
細管部３を上記両端間もしくは上記一対の場合であれば
対向する異極間に位置させて配置されている。この永久
磁石８および放電細管部３は図示しない空冷装置によっ
て強制的に冷却されている。なお、この実施例では上記
磁界はブリュースタ窓２のブリュースタ角を作る面に垂
直に与えるようになっている。
上記構成において、永久磁石８によって放電細管８１！
３に磁界が与えられると、放電細管部３内において電界
と磁界とによるサイクロトン運動が起る。この結果、ガ
ス状レーザ媒質の電子が中性ガス粒子と衝突しながら管
壁方向ヘトリフトし、管軸方向への電子移動が減少する
。したがって、管軸方向の電界すなはち管内の電子温度
が増大し、管内エネルギー損失は増すがレーザ出力はこ
れ以上に増大することになる。
３に磁界が与えられると、放電細管部３内において電界
と磁界とによるサイクロトン運動が起る。この結果、ガ
ス状レーザ媒質の電子が中性ガス粒子と衝突しながら管
壁方向ヘトリフトし、管軸方向への電子移動が減少する
。したがって、管軸方向の電界すなはち管内の電子温度
が増大し、管内エネルギー損失は増すがレーザ出力はこ
れ以上に増大することになる。
ところで、第３図はアルゴンガスレーザにおいて磁界強
度を変えた場合のレーザ出力の変化状態を放′Ｒ１！流
をパラメータとして示したものである。
度を変えた場合のレーザ出力の変化状態を放′Ｒ１！流
をパラメータとして示したものである。
この図から分るようにレーザ出力は磁束密度が４００ガ
ウス以上で急激に増大し、約８００ガウスで飽和状態に
なる。そして、磁界強度を８００ガウス以上にしても、
レーザ出力はほぼ一定で、その依存性が権めて少ない特
性を示すことが実験により解明された。たとえば永久磁
石８が希土類コバルト磁石で、２０００℃の温度上昇が
見込まれる場合、その磁束変化量は約６０ガウスとなる
。
ウス以上で急激に増大し、約８００ガウスで飽和状態に
なる。そして、磁界強度を８００ガウス以上にしても、
レーザ出力はほぼ一定で、その依存性が権めて少ない特
性を示すことが実験により解明された。たとえば永久磁
石８が希土類コバルト磁石で、２０００℃の温度上昇が
見込まれる場合、その磁束変化量は約６０ガウスとなる
。
したがって、放電細管部３の外周に付設される永久磁石
８の磁界強度を８００ガウス以上、たとえば８６０ガウ
ス以上に設定しておけば、上記永久磁石８の温度ととも
に磁界強度が変化しても、その磁界強度が８００ガウス
以下に低下しなけ机は、レーザ出力が変動することがな
く、出力の安定化が計れる。
８の磁界強度を８００ガウス以上、たとえば８６０ガウ
ス以上に設定しておけば、上記永久磁石８の温度ととも
に磁界強度が変化しても、その磁界強度が８００ガウス
以下に低下しなけ机は、レーザ出力が変動することがな
く、出力の安定化が計れる。
また、第３図における出力飽和点では磁界がない場合に
比べてレーザ出力が約３〜４倍となる。
比べてレーザ出力が約３〜４倍となる。
この場合、発振効率は放電維持電圧がともなうため、２
〜３倍程度と算出することができる。したがって、磁束
密度を定常動作状態において約８００ガウスに設定して
おけば、ガスレーザ装置の性能を大幅に向上させること
ができる。換言すれば、放電細管部３に永久磁石８を付
設したことにより、同一レーザ出力を得るための放電入
力は約３分の１に下げることができる。これにより装置
の小形化や長寿命化が計れるばかりか、省電力化を計る
こともできる。
〜３倍程度と算出することができる。したがって、磁束
密度を定常動作状態において約８００ガウスに設定して
おけば、ガスレーザ装置の性能を大幅に向上させること
ができる。換言すれば、放電細管部３に永久磁石８を付
設したことにより、同一レーザ出力を得るための放電入
力は約３分の１に下げることができる。これにより装置
の小形化や長寿命化が計れるばかりか、省電力化を計る
こともできる。
なお、上記一実施例では磁界発生装置として永久磁石を
挙げたが、それに代わり電磁石であってもよい。
挙げたが、それに代わり電磁石であってもよい。
以上述べたようにこの発明は、レーザ管の放電細管部の
外周に設けられる磁界発生装置の磁界強度を、レーザ出
力と磁界強度との関係においてレーザ出力の飽和点以上
の値に設定した。したがって、磁界発生装置の温度とと
もにＥｎ磁界強度変化しても、その磁界強度がレーザ出
力の飽和点以下に下がらなければ、レーザ出力が変動す
ることがない。つまり、安定したレーザ出力を得ること
ができるという実用上有用な利点を有する。
外周に設けられる磁界発生装置の磁界強度を、レーザ出
力と磁界強度との関係においてレーザ出力の飽和点以上
の値に設定した。したがって、磁界発生装置の温度とと
もにＥｎ磁界強度変化しても、その磁界強度がレーザ出
力の飽和点以下に下がらなければ、レーザ出力が変動す
ることがない。つまり、安定したレーザ出力を得ること
ができるという実用上有用な利点を有する。
図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は装置全体の
断面図、第２図は第１図■−■線に沿う断面図、第３図
はレーザ出力と磁束密度との関係を示す図である。 １・・・レーザ管、３・・・放電細管部、８・・・永久
磁石（磁界発生装置）５
断面図、第２図は第１図■−■線に沿う断面図、第３図
はレーザ出力と磁束密度との関係を示す図である。 １・・・レーザ管、３・・・放電細管部、８・・・永久
磁石（磁界発生装置）５
Claims (3)
- （１）内部にガス状レーザ媒質が封入されたレーザ管の
放電細管部の外周に磁界発生装置を設けたガスレーザ装
置において、上記磁界発生装置の磁界強度は、レーザ出
力と磁界強度との関係においてレーザ出力の飽和点以上
の値に設定されていることを特徴とするガスレーザ装置
。 - （２）上記磁界発生装置は永久磁石であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のガスレーザ装置。 - （３）上記磁界発生装置は磁界を放電細管部の軸中心に
対して交差する方向から与えることを特徴とする特許請
求の範囲第１項又は第２項記載のガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171184A JPH071810B2 (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | イオンレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171184A JPH071810B2 (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | イオンレーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6232676A true JPS6232676A (ja) | 1987-02-12 |
| JPH071810B2 JPH071810B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=15918561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60171184A Expired - Lifetime JPH071810B2 (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | イオンレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH071810B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5714578A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-25 | Otsuka Pharmaceut Co Ltd | 2-benzimidazolinone derivative |
-
1985
- 1985-08-05 JP JP60171184A patent/JPH071810B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5714578A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-25 | Otsuka Pharmaceut Co Ltd | 2-benzimidazolinone derivative |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH071810B2 (ja) | 1995-01-11 |
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