JPS63232384A - エキシマレ−ザ装置 - Google Patents
エキシマレ−ザ装置Info
- Publication number
- JPS63232384A JPS63232384A JP6390787A JP6390787A JPS63232384A JP S63232384 A JPS63232384 A JP S63232384A JP 6390787 A JP6390787 A JP 6390787A JP 6390787 A JP6390787 A JP 6390787A JP S63232384 A JPS63232384 A JP S63232384A
- Authority
- JP
- Japan
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- discharge
- laser
- electrodes
- electrode
- tube
- 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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-
- 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
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〕
本発明は効率のいい予備電離方式を用いた小型の縦型放
電励起型のエキシマレーザに関するものである。
電励起型のエキシマレーザに関するものである。
現在実用的な放電励起エキシマレーザ装置としては、レ
ーザ光軸に垂直な方向に電圧を加えて高速パルス放電を
得、パルス幅数ｎｓから数十ＩＩ Ｓのレーザ発振を実
現する、いわゆる横型放電励起場合、気体の封入圧力は
数百ｎａＨｇから数千ｍ ｌＩ ｇと高く、このような
圧力下では横方向に電圧を加えることによって、高速パ
ルス放電が得られる。
ーザ光軸に垂直な方向に電圧を加えて高速パルス放電を
得、パルス幅数ｎｓから数十ＩＩ Ｓのレーザ発振を実
現する、いわゆる横型放電励起場合、気体の封入圧力は
数百ｎａＨｇから数千ｍ ｌＩ ｇと高く、このような
圧力下では横方向に電圧を加えることによって、高速パ
ルス放電が得られる。
この横型放電励起レーザ装置は高出力で安定なレーザパ
ルスが得られる点で優れているが、レーザ管の構造が複
雑であり、また比較的大きな入力電力を必要とする。
ルスが得られる点で優れているが、レーザ管の構造が複
雑であり、また比較的大きな入力電力を必要とする。
一方レーザ光軸方向に電圧を加えてパルス放電を得、レ
ーザ発振を実現する縦型放電励起レーザ装Ｅの研究は、
希ガスハロゲンエキシマレーザに関して二、三報告され
た。しかしそれらは効率のいい予備電離方式を用いてい
ない。
ーザ発振を実現する縦型放電励起レーザ装Ｅの研究は、
希ガスハロゲンエキシマレーザに関して二、三報告され
た。しかしそれらは効率のいい予備電離方式を用いてい
ない。
本発明の目的は、効率よく封入気体を予備電離させるこ
とによって、小型の縦型放電励起型のエキシマレ、−ザ
装置を提供することにある。
とによって、小型の縦型放電励起型のエキシマレ、−ザ
装置を提供することにある。
上記目的は、レーザ管の挿入電極として、ある断面内で
対向する一組の電極と、その電極から管軸方向にある距
離だけ離れた位置に他の一組以上の対向電極とを持ち、
パルス放電回路を用いて、その対向する電極間にスパー
ク放電を生せしめ、発生した紫外光で封入気体を予備ｆ
ｉ！Ｒｔさせた後、レーザ管軸方向に離れて挿入した電
極間に高速の縦型放電を生じさせてレーザ発振を得るこ
とにより、達成される。
対向する一組の電極と、その電極から管軸方向にある距
離だけ離れた位置に他の一組以上の対向電極とを持ち、
パルス放電回路を用いて、その対向する電極間にスパー
ク放電を生せしめ、発生した紫外光で封入気体を予備ｆ
ｉ！Ｒｔさせた後、レーザ管軸方向に離れて挿入した電
極間に高速の縦型放電を生じさせてレーザ発振を得るこ
とにより、達成される。
、〔作用〕
レーザ管軸に垂直なある断面内に設けられた一組の対向
電極は主放電回路のコンデンサをパルス充電する際にス
パーク放電をおこし、その時発生する紫外光により、レ
ーザ管軸方向に予備電離を行ない、続いておこる管軸方
向の主放電、すなわち縦型放電がレーザ管内で均一に形
成されるように作用する。他の断面に設けられた、それ
ぞれの対向電極の作用も同様である。
電極は主放電回路のコンデンサをパルス充電する際にス
パーク放電をおこし、その時発生する紫外光により、レ
ーザ管軸方向に予備電離を行ない、続いておこる管軸方
向の主放電、すなわち縦型放電がレーザ管内で均一に形
成されるように作用する。他の断面に設けられた、それ
ぞれの対向電極の作用も同様である。
本発明を図面によって説明する。第１図は実施例の一つ
で、対向する三対の電極Ｐｌ”Ｐｅを持っている。対向
電極の先端の間隔は管径程度である。
で、対向する三対の電極Ｐｌ”Ｐｅを持っている。対向
電極の先端の間隔は管径程度である。
電極Ｐ１とＰａ、ＰｓとＰｓの間はコンデンサＣ２で接
続されている。電極Ｐ２とＰｇはコンデンサＣ１に接続
され、コンデンサＣＩは高速スイッチＳに接続されてい
る。このコンデンサＣｔは高圧電源ＨＶから抵抗Ｒ，Ｒ
１を通して充電される。ＭＦはコロナ放電発生用の金属
箔で、接地電位電極２番に接続されている。
続されている。電極Ｐ２とＰｇはコンデンサＣ１に接続
され、コンデンサＣＩは高速スイッチＳに接続されてい
る。このコンデンサＣｔは高圧電源ＨＶから抵抗Ｒ，Ｒ
１を通して充電される。ＭＦはコロナ放電発生用の金属
箔で、接地電位電極２番に接続されている。
このレーザ管に必要な気体を所定の圧力だけ封入した後
、高圧電源ＨＶを用いてコンデンサＣ１を充電する。次
いで高速スイッチＳのトリガＴに適当な繰返し周波数の
トリガパルスを加えて導通状態にすると、電極Ｐ１とｐ
ｚ、ＰａとＰ４．Ｐ’５とＰａの間に高電圧が加わって
放電が生じ、コンデンサＣ１の電荷の一部が短時間でコ
ンデンサｃ２へ移動していく、この時電極ＰＩ Ｐｚ
間、Ｐｓ−２４間等で生じる放電によって紫外光が発生
し、レーザ細管部の気体を予備電離する。この間レーザ
管１に巻き付けられた金属箔ＭＦと高い電位の電極の間
にコロナ放電が生じ、予ｍ’ａ離効果を更に高める働き
をする。予備電離が進むとともに、主放電コンデンサＣ
２は高電圧に充電されてゆき、その充電電圧すなわち主
電極間電圧が、電極間隔。
、高圧電源ＨＶを用いてコンデンサＣ１を充電する。次
いで高速スイッチＳのトリガＴに適当な繰返し周波数の
トリガパルスを加えて導通状態にすると、電極Ｐ１とｐ
ｚ、ＰａとＰ４．Ｐ’５とＰａの間に高電圧が加わって
放電が生じ、コンデンサＣ１の電荷の一部が短時間でコ
ンデンサｃ２へ移動していく、この時電極ＰＩ Ｐｚ
間、Ｐｓ−２４間等で生じる放電によって紫外光が発生
し、レーザ細管部の気体を予備電離する。この間レーザ
管１に巻き付けられた金属箔ＭＦと高い電位の電極の間
にコロナ放電が生じ、予ｍ’ａ離効果を更に高める働き
をする。予備電離が進むとともに、主放電コンデンサＣ
２は高電圧に充電されてゆき、その充電電圧すなわち主
電極間電圧が、電極間隔。
封入ガス圧、予備電離電極等できまる所定の電圧になる
と、電極Ｐ４とＰ２．電極Ｐ４とＰａの間に縦方向の高
速パルス放電が生じ、レーザ発振が得られる。その際、
レーザ管内は縦方向の主放電に先だって十分な予備電離
がなされているので、レーザ管内全体にわたって一様な
放電となり、効率のいいレーザ発振が得られる。また電
極Ｐｉ −Ｐａ間、電極Ｐｓ ２４間等はスパーク放
電によりほぼ短絡状態となっており、縦方向放電に対し
てはスパーク放電をはさんだ対向電極Ｐ １− Ｐ ｘ
等が一つの拡がりをもった電極として作用するので均一
な放電が得られやすい。
と、電極Ｐ４とＰ２．電極Ｐ４とＰａの間に縦方向の高
速パルス放電が生じ、レーザ発振が得られる。その際、
レーザ管内は縦方向の主放電に先だって十分な予備電離
がなされているので、レーザ管内全体にわたって一様な
放電となり、効率のいいレーザ発振が得られる。また電
極Ｐｉ −Ｐａ間、電極Ｐｓ ２４間等はスパーク放
電によりほぼ短絡状態となっており、縦方向放電に対し
てはスパーク放電をはさんだ対向電極Ｐ １− Ｐ ｘ
等が一つの拡がりをもった電極として作用するので均一
な放電が得られやすい。
更に対向電極Ｐｘ Ｐ２等は予備電離電極と主電極と
を兼ねるとともに、極端に少ない数で、しがも、簡単な
形状で構成することができる。
を兼ねるとともに、極端に少ない数で、しがも、簡単な
形状で構成することができる。
この予備電離方式の開発により、封入圧力が１気圧付近
で、立上がりＩｏｎｓ程度の縦型放電励起型のエキシマ
レーザ装置が実現された。
で、立上がりＩｏｎｓ程度の縦型放電励起型のエキシマ
レーザ装置が実現された。
第１図には２段縦続のレーザ管と回路構成を示しである
が、段数は必要に応じて増やすことができる。回路構成
も第１図のそれを拡張するだけでよい、また金＠［Ｍ
Ｆはなくてもレーザ発振が得られる。
が、段数は必要に応じて増やすことができる。回路構成
も第１図のそれを拡張するだけでよい、また金＠［Ｍ
Ｆはなくてもレーザ発振が得られる。
第２図は第１図の実施例の変形である。このような回路
構成によってもレーザ発振を得ることができる。
構成によってもレーザ発振を得ることができる。
以上説明したように、本発明は効率の良い紫外光予備電
離法を開発することによって、縦型放電励起型のエキシ
マレーザ装置を実現したものである。このレーザは簡便
で入力電力も比較的少なくてすむ。また高速スイッチを
流れる電流も少ない。
離法を開発することによって、縦型放電励起型のエキシ
マレーザ装置を実現したものである。このレーザは簡便
で入力電力も比較的少なくてすむ。また高速スイッチを
流れる電流も少ない。
したがって小型で比較的寿命の長いレーザ装置として有
望である。
望である。
第１図は実施例の一つのＩｅ１図、第２図はその変形例
の一つの数０８図を示している。 Ｐ ｌ−Ｐ ｏ・・・電極、ＣＩ、 Ｃｚ・・・コンデ
ンサ、Ｓ・・・高速スイッチ、ＭＦ・・・金属箔、Ｒ，
Ｒｚ・・・抵抗、高１図 呆２日 （Ｃｑ
の一つの数０８図を示している。 Ｐ ｌ−Ｐ ｏ・・・電極、ＣＩ、 Ｃｚ・・・コンデ
ンサ、Ｓ・・・高速スイッチ、ＭＦ・・・金属箔、Ｒ，
Ｒｚ・・・抵抗、高１図 呆２日 （Ｃｑ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、レーザ管の挿入電極として、ある断面内で対向する
一組の電極と、その電極から管軸方向にある距離だけ離
れた位置に他の一組以上の対向電極とを持ち、パルス放
電回路を用いて、その対向する電極間にスパーク放電を
生ぜしめ、発生した紫外光で封入気体を予備電離させた
後、レーザ管軸方向に離れて挿入した電極間に高速の縦
型放電を生じさせてレーザ発振を得るエキシマレーザ装
置。 ２、レーザ管に巻き付けられ、接地電位の電極に接続さ
れた金属箔と、高電位の電極との間にコロナ放電を生じ
させ、予備電離の効率を高めた特許請求の範囲第一項の
エキシマレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6390787A JPH0779175B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | エキシマレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6390787A JPH0779175B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | エキシマレ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63232384A true JPS63232384A (ja) | 1988-09-28 |
| JPH0779175B2 JPH0779175B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=13242866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6390787A Expired - Lifetime JPH0779175B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | エキシマレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779175B2 (ja) |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP6390787A patent/JPH0779175B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0779175B2 (ja) | 1995-08-23 |
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