JPS63226984A - レ−ザ用電極 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は放電励起型ガスを用いたレーザ発振装置のレ
ーザ用電極、特に沿面予備電離式レーザ発振装置におけ
る沿面予備電離用の沿面放電電極の改良に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第２図は沿面予備電離式レーザ発振装置の放電モデル図
、第３図は上記モデル中の沿面放電電極の断面図である
６図において、（１）は発振装置本体で、耐ガス腐食材
からなる。　（２）、（３）はこの発振装置本体（１）
の両端部に配置された主電極で、これらによって形成さ
れる放電空間にはハロゲンガス、炭酸ガス等の放電励起
型ガス（４）が充填されている。（５）は一方の主電極
（２）に隣接して配置された沿面予備電離用の沿面放電
電極で、主電極（２）に接するアルミナ等からなる誘電
体層（６）、主電極（２）と平行になるように誘電体層
（６）内に埋設された導体層（７）、この導体層（７）
に接続するリード（８）、およびこのリード（８）を覆
う絶縁物（９）から構成される。

次に動作について説明する。第２図において、主電極（
２）、（３）間の主放電に先立って、主電極（２）と沿
面放電電極（５）の導体層（７）との間に電圧を印加し
、主電極（２）と導体層（７）間の誘電体層（６）の表
面上に沿面放電を起こし、これを予備電離源として用い
る。この予備電離によって主電極（２）と主電極（３）
の間に均一なグロー状主放電（１０）が起こり、放電励
起型ガス（４）が励起されて、一定波長の光を発振し、
これをレーザ光として用いる。

沿面放電電極（５）はセラミックテープ成形によって１
〜３ｍｍの厚さに成形されたアルミナ等の誘電体粉末成
形体（グリーンシート、プレス物等）に、導体をペース
ト状にしたものをスクリーン印刷して０．０１〜０．１
＋ａ＋ｗの希望の厚さの導体層（７）とし、さらにその
上に粉末成形体を重ねてプレスした後、焼成一体化して
形成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のレーザ用電極は以上のように構成され。

誘電体層（６）の厚みＡは２〜５ｍｍであるのに対し、
導体層（７）の厚みＢは０．０１〜０．１＋ｕｉとなっ
ており、沿面放電電極（５）の断面をみると導体層（７
）の周縁部に先鋭部（７ａ）が形成されているため、高
電圧を印加した場合に、電荷集中が導体層（７）の周縁
部に起こり、絶縁破壊を起こして高電圧がかけられない
という問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、導体層における電荷集中をなくし、高電圧を
印加できるレーザ用電極を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るレーザ用電極は、誘電体層内に導体層を
埋設したレーザ用電極において、導体層は誘電体層を挟
んで積層された単位導体層の積層体からなるものである
。

〔作　用〕

この発明によるレーザ用電極においては、導体層を多層
化しているため、単位導体層間で電荷に影響を及ぼし合
って見かけ上の電荷が形成され、このため導体層の先端
における電荷の集中がなくなって、高電圧を印加でき、
高出力レーザ光の発振が可能である。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例による沿面放電電極の断面図
であり、図において、第２図および第３図と同一符号は
同一または相当部分を示す。

導体層（７）は０．０１〜０．０５ｍｍの厚さＢの単位
導体層（７ｂ）が２〜６層積層された積層体からなって
おり、多数の場所で接続部（７Ｃ）により接続している
。

隣接する単位導体層（７ｂ）は中央部側のものが周縁部
に０．１〜０．５＋ｎｍの寸法Ｃで突出して１段階的に
小寸法→大寸法→小寸法となっている。誘電体層（６）
は全体として２〜５ｔａｍの厚さＡであり、各単位導体
層（７ｂ）の間隔は０．０１〜０．０５ｍｍの寸法りで
ある。主電極（２）と最下層の単位導体層（７ｂ）の間
の誘電体層（６）の厚さは１〜３ｍｍである。

上記構成のレーザ用電極においては、テープ成形等によ
って成形されたアルミナ等の誘電体粉末成形体（グリー
ンシート、プレス物等）に導体をペースト化したものを
スクリーン印刷して導体層（７）の最下層の単位導体層
（７ｂ）を形成し１次にアルミナ等の誘電体をペースト
化したものをスクリーン印刷して、単位導体層（７ｂ）
間の誘電体層（６）を形成し、次に寸法の大きい単位導
体層（７ｂ）を印刷する工程を繰り返し行って希望積層
数の単位導体層（７ｂ）の積層体からなる導体層（７）
を形成したのち、その上に誘電体粉末成形体を重ねてプ
レスし、焼成一体化して沿面放電電極（５）を製造する
。

こうして製造された沿面放電型［ｉ　（５）は、導体層
（７）が単位導体層（７ｂ）の積層体からなるため、単
位導体層（７ｂ）間で電荷に影響を及ぼし合って見掛上
の電荷が形成され、このため導体層（７）の先端部にお
ける電荷の集中が少なくなる。特に上記実施例では中央
部側の単位導体層（７ｂ）が段階的に突出しているため
、導体層（７）の先端部が全体的に曲面になり、先端部
における電荷の集中はなくなる。

従って、導体層（７）に高電圧を印加すると、導体層（
７）に先鋭部（７ａ）がないため、電荷は導体層（７）
の全面に均一に分布し、主電極（２）との間に均一に沿
面放電が起こり、誘電体層（６）の表面に均一な予備電
離源を形成する。

これにより主電極（２）、（３）間に均一なグロー状主
放電（１０）が発生して、放電励起型ガス（４）を励起
し、レーザ光を発振させる。レーザ光は高電圧のため高
出力化が可能となる。

なお、上記の説明において、導体層（７）の構造は図示
のものに限らず、変更可能である。また本発明は沿面放
電電極（５）に限らず、主電極（２）、（３）その他の
レーザ用電極にも適用可能である。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、導体層を多層構造にし
たので、導体層における電荷集中をなくすことができ、
これにより高電圧の印加が可能となり、信頼性が高く、
かつ高出力のレーザ発振装置が得られるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による沿面放電電極の断面図
、第２図は沿面予備電離式レーザ発振装置の放電モデル
図、第３図は従来の沿面放電電極の断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（２）
　、　（３）は主電極、（４）は放電励起型ガス、（５
）は沿面放電電極、（６）は誘電体層、（７）は導体層
、（７ｂ）は単位導体層、（７ｃ）は接続部である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘電体層内に導体層を埋設したレーザ用電極にお
   いて、導体層は誘電体層を挟んで積層された単位導体層
   の積層体からなることを特徴とするレーザ用電極。
2. （２）導体層は中心側の単位導体層の周縁部が突出した
   積層体からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のレーザ用電極。
3. （３）導体層の単位導体層が多数の部分で接続されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ
   用電極。