JPS647512B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS647512B2 JPS647512B2 JP184384A JP184384A JPS647512B2 JP S647512 B2 JPS647512 B2 JP S647512B2 JP 184384 A JP184384 A JP 184384A JP 184384 A JP184384 A JP 184384A JP S647512 B2 JPS647512 B2 JP S647512B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permittivity
- dielectric
- discharge
- discharge tube
- 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.)
- Expired
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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
- H01S3/09—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
- H01S3/0975—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser using inductive or capacitive excitation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、軸流型無声放電励起ガスレーザ装
置の放電管の改良に関するものである。
置の放電管の改良に関するものである。
従来、この種の技術としては第１図および第２
図に示すものがあつた。第１図は横断面図、第２
図は第１図の縦断面図を示す。図において、１は
誘電体で構成された放電管、２はレーザ媒質ガス
で、図よりみて放電管１の右側より流入し左側へ
流出している。３Ａ，３Ｂは放電管１の外側に設
けた電極、４は交流電源で電極３Ａ，３Ｂに接続
している。５は交流電源４より電極３Ａ，３Ｂへ
電圧を印加することによつて発生する無声放電、
６は全反射鏡、７は部分透過鏡で、レーザ媒質ガ
ス２と無声放電５との作用によつて全反射鏡６と
この部分透過鏡７との間でレーザ発振をして、レ
ーザ光８が部分透過鏡７側より出力されるように
なつている。
図に示すものがあつた。第１図は横断面図、第２
図は第１図の縦断面図を示す。図において、１は
誘電体で構成された放電管、２はレーザ媒質ガス
で、図よりみて放電管１の右側より流入し左側へ
流出している。３Ａ，３Ｂは放電管１の外側に設
けた電極、４は交流電源で電極３Ａ，３Ｂに接続
している。５は交流電源４より電極３Ａ，３Ｂへ
電圧を印加することによつて発生する無声放電、
６は全反射鏡、７は部分透過鏡で、レーザ媒質ガ
ス２と無声放電５との作用によつて全反射鏡６と
この部分透過鏡７との間でレーザ発振をして、レ
ーザ光８が部分透過鏡７側より出力されるように
なつている。
次に動作について説明する。第１図および第２
図において、交流電源４によつて電極３Ａ，３Ｂ
に電圧が印加されると、放電管内で電極３Ａ，３
Ｂ間に無声放電５が発生し、この無声放電５、レ
ーザ媒質ガス２、全反射鏡６および部分透過鏡７
の作用によつてレーザ光８が発生する。この場
合、第２図で無声放電５の強度を濃淡差をつけて
示したように、電極３Ａ，３Ｂ間の距離が短い端
部９は無声放電５の強度が大で、中心へ近づく
程、電極３Ａ，３Ｂ間の距離が長くなるので無声
放電５の強度が小さく、放電電流が均一に流れな
い。
図において、交流電源４によつて電極３Ａ，３Ｂ
に電圧が印加されると、放電管内で電極３Ａ，３
Ｂ間に無声放電５が発生し、この無声放電５、レ
ーザ媒質ガス２、全反射鏡６および部分透過鏡７
の作用によつてレーザ光８が発生する。この場
合、第２図で無声放電５の強度を濃淡差をつけて
示したように、電極３Ａ，３Ｂ間の距離が短い端
部９は無声放電５の強度が大で、中心へ近づく
程、電極３Ａ，３Ｂ間の距離が長くなるので無声
放電５の強度が小さく、放電電流が均一に流れな
い。
従来の軸流型無声放電励起ガスレーザ装置は以
上のように構成されているので、無声放電の強度
が均一でないので放電管の電極の端部に電界が集
中するため、放電管を絶縁破壊したり、レーザ発
振が均一に起らないためにレーザ光の質が悪く、
また、特に第２図の１０で示した無放電部分があ
るので、レーザ発振の強度が弱くなり、レーザ発
振の良質なモードとされるシングルモードを得る
ことが難かしいなどの欠点があつた。
上のように構成されているので、無声放電の強度
が均一でないので放電管の電極の端部に電界が集
中するため、放電管を絶縁破壊したり、レーザ発
振が均一に起らないためにレーザ光の質が悪く、
また、特に第２図の１０で示した無放電部分があ
るので、レーザ発振の強度が弱くなり、レーザ発
振の良質なモードとされるシングルモードを得る
ことが難かしいなどの欠点があつた。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を
除去するためになされたもので、放電管のガス流
方向に見た断面を６分割以上にし、高誘電率誘電
体と低誘電率誘電体とを交互に隣り合せに配置し
た構成にして、高誘電率誘電体の外側に電極を設
け、この電極間に交流電圧を印加することによつ
て均一な放電空間を得ることにより、良質なレー
ザ光が得られる軸流型無声放電励起ガスレーザ装
置を提供するものである。
除去するためになされたもので、放電管のガス流
方向に見た断面を６分割以上にし、高誘電率誘電
体と低誘電率誘電体とを交互に隣り合せに配置し
た構成にして、高誘電率誘電体の外側に電極を設
け、この電極間に交流電圧を印加することによつ
て均一な放電空間を得ることにより、良質なレー
ザ光が得られる軸流型無声放電励起ガスレーザ装
置を提供するものである。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第３図は放電管１のガス流方向に見た断面を
６分割した例を示す。図において、１１Ａ，１１
Ｂおよび１１Ｃは高誘電率誘電体で、外壁にそれ
ぞれ電極１２Ａ，１２Ｂおよび１２Ｃを設けてい
る。１３Ａ，１３Ｂおよび１３Ｃは低誘電率誘電
体で、高誘電率誘電体１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと
交互に隣接し、境界１７は低融点ガラス等で接着
することにより、真空に耐える気密性を保持して
いる。また、高誘電率誘電体１１Ａ，１１Ｂ，１
１Ｃの材料としては、酸化チタン、チタン酸バリ
ウムまたはそれらとガラスとの混合物が使用さ
れ、低誘電率誘電体１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃの材
料としては、ガラスが一般的であるがセラミツク
等も使用される。１４は３相交流電源で、図示の
ように電極１２Ａ，１２Ｂ、電極１２Ｂ，１２Ｃ
および電極１２Ａ，１２Ｃ間に各相の電圧を印加
するようになつている。
る。第３図は放電管１のガス流方向に見た断面を
６分割した例を示す。図において、１１Ａ，１１
Ｂおよび１１Ｃは高誘電率誘電体で、外壁にそれ
ぞれ電極１２Ａ，１２Ｂおよび１２Ｃを設けてい
る。１３Ａ，１３Ｂおよび１３Ｃは低誘電率誘電
体で、高誘電率誘電体１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと
交互に隣接し、境界１７は低融点ガラス等で接着
することにより、真空に耐える気密性を保持して
いる。また、高誘電率誘電体１１Ａ，１１Ｂ，１
１Ｃの材料としては、酸化チタン、チタン酸バリ
ウムまたはそれらとガラスとの混合物が使用さ
れ、低誘電率誘電体１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃの材
料としては、ガラスが一般的であるがセラミツク
等も使用される。１４は３相交流電源で、図示の
ように電極１２Ａ，１２Ｂ、電極１２Ｂ，１２Ｃ
および電極１２Ａ，１２Ｃ間に各相の電圧を印加
するようになつている。
次に動作について説明する。第３図において、
３相交流電源１４の各相より電圧が印加される
と、電極１２Ａ，１２Ｂ、電極１２Ｂ，１２Ｃお
よび電極１２Ａ，１２Ｃ間に無声放電５が行なわ
れ、この無声放電５と第１図で説明したレーザ媒
質ガス２、全反射鏡６および部分透過鏡７との作
用によつてレーザ光８が発射される。この場合、
位相差120゜の交流電圧が交互に対向する電極に印
加されるので、従来の装置よりも単位時間当りの
放電回数が３倍となり、また、第２図で説明した
放電管１内での無放電部分１０がほとんどなくな
るため、無声放電５の分布が均一化される。この
結果、発振強度が高く、良質なレーザ光８が得ら
れる。
３相交流電源１４の各相より電圧が印加される
と、電極１２Ａ，１２Ｂ、電極１２Ｂ，１２Ｃお
よび電極１２Ａ，１２Ｃ間に無声放電５が行なわ
れ、この無声放電５と第１図で説明したレーザ媒
質ガス２、全反射鏡６および部分透過鏡７との作
用によつてレーザ光８が発射される。この場合、
位相差120゜の交流電圧が交互に対向する電極に印
加されるので、従来の装置よりも単位時間当りの
放電回数が３倍となり、また、第２図で説明した
放電管１内での無放電部分１０がほとんどなくな
るため、無声放電５の分布が均一化される。この
結果、発振強度が高く、良質なレーザ光８が得ら
れる。
また、上記実施例では放電管を６分割した場合
を示したが、第４図に示すように放電管を８分割
して、実施例と同様に４個の高誘電率誘電体１１
の外壁に電極１２を設け、４個の低誘電率誘電体
１３と交互に隣接した構成とし、位相差90゜の２
相交流電源１５と１６とによつて対向する２組の
電極へ電圧を印加する場合、さらには、電極数を
多くして３相以上の多相交流電圧を印加した場合
でも上記実施例と同様の効果を奏する。
を示したが、第４図に示すように放電管を８分割
して、実施例と同様に４個の高誘電率誘電体１１
の外壁に電極１２を設け、４個の低誘電率誘電体
１３と交互に隣接した構成とし、位相差90゜の２
相交流電源１５と１６とによつて対向する２組の
電極へ電圧を印加する場合、さらには、電極数を
多くして３相以上の多相交流電圧を印加した場合
でも上記実施例と同様の効果を奏する。
第５図および第６図は高誘電率誘電体１１、低
誘電率誘電体１３および電極１２を平面状の部材
を使用し、前記実施例と同様に境界１７で接着し
た放電管を８分割および６分割した例を示す。こ
の構成によれば、平面状の部材を使用するので円
弧状のものより容易に得られるので低価格となる
のが特徴で、また境界１７を図示のように盛りあ
げると、隣り合う電極１２間、すなわち低誘電率
誘電体１３の表面での絶縁破壊を防止できる効果
を奏する。
誘電率誘電体１３および電極１２を平面状の部材
を使用し、前記実施例と同様に境界１７で接着し
た放電管を８分割および６分割した例を示す。こ
の構成によれば、平面状の部材を使用するので円
弧状のものより容易に得られるので低価格となる
のが特徴で、また境界１７を図示のように盛りあ
げると、隣り合う電極１２間、すなわち低誘電率
誘電体１３の表面での絶縁破壊を防止できる効果
を奏する。
第７図はベリリア等の熱電導の良い誘電体の板
１８を境界にはさみ、放電管の内側または外側に
突出させることによつて、放電管１の誘電体１
１，１３やレーザ媒質ガス２の熱を外部へ効果的
に放出することができる例を示す。
１８を境界にはさみ、放電管の内側または外側に
突出させることによつて、放電管１の誘電体１
１，１３やレーザ媒質ガス２の熱を外部へ効果的
に放出することができる例を示す。
以上のように、この発明によれば放電管を複数
組の高誘電率と低誘電率の誘電体を隣接させて形
成し、交流電圧を電極へ印加して放電させること
によつて、均質で強力なレーザ光が得られる効果
がある。
組の高誘電率と低誘電率の誘電体を隣接させて形
成し、交流電圧を電極へ印加して放電させること
によつて、均質で強力なレーザ光が得られる効果
がある。
第１図は従来の軸流型無声放電励起ガスレーザ
装置を示す横断面図、第２図は第１図の縦断面
図、第３図はこの発明の一実施例を示す縦断面
図、第４図〜第７図は他の実施例を示す縦断面図
である。 図において、１は放電管、２はレーザ媒質ガ
ス、３Ａ，３Ｂ，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃおよび
１２は電極、４は交流電源、５は無声放電、６は
全反射鏡、７は部分透過鏡、８はレーザ光、１
１，１１Ａ，１１Ｂおよび１１Ｃは高誘電率誘電
体、１３，１３Ａ，１３Ｂおよび１３Ｃは低誘電
率誘電体、１４は３相交流電源、１５，１６は２
相交流電源、１７は低融点ガラス、１８は熱伝導
の良い誘電体の板である。なお、図中、同一符号
は同一又は相当部分を示す。
装置を示す横断面図、第２図は第１図の縦断面
図、第３図はこの発明の一実施例を示す縦断面
図、第４図〜第７図は他の実施例を示す縦断面図
である。 図において、１は放電管、２はレーザ媒質ガ
ス、３Ａ，３Ｂ，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃおよび
１２は電極、４は交流電源、５は無声放電、６は
全反射鏡、７は部分透過鏡、８はレーザ光、１
１，１１Ａ，１１Ｂおよび１１Ｃは高誘電率誘電
体、１３，１３Ａ，１３Ｂおよび１３Ｃは低誘電
率誘電体、１４は３相交流電源、１５，１６は２
相交流電源、１７は低融点ガラス、１８は熱伝導
の良い誘電体の板である。なお、図中、同一符号
は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 誘電体で形成された放電管、この放電管の外
側に設けた電極、この電極と接続された交流電源
とを備えてレーザ光を発生する装置において、ガ
ス流方向へ見た放電管の断面部材を、交互に隣接
した高誘電率誘電体と低誘電率誘電体とで６個以
上に分割して形成し、前記高誘電率誘電体の外側
に設けた電極に交流電圧を印加することを特徴と
する軸流型無声放電励起ガスレーザ装置。 ２ 放電管を６分割し、対向する３個の高誘電率
誘電体の外側に設けた電極に３相交流電圧を印加
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の軸流型無声放電励起ガスレーザ装置。 ３ 放電管を８分割し、対向する２組の高誘電率
誘電体の外側に設けた電極に２相交流電圧を印加
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の軸流型無声放電励起ガスレーザ装置。 ４ 高誘電率誘電体と低誘電率誘電体とを平面状
の部材で形成することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の軸流型無声放電励起ガスレーザ装
置。 ５ 高誘電率誘電体を酸化チタン、低誘電率誘電
体をガラスで形成し、境界を低融点ガラスにより
接着したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の軸流型無声放電励起ガスレーザ装置。 ６ 境界の低融点ガラスを外側に盛りあげたこと
を特徴とする特許請求の範囲第５項記載の軸流型
無声放電励起ガスレーザ装置。 ７ 高誘電率誘電体と低誘電率誘電体との境界に
熱伝導の良い誘電体で形成された板をはさみ、放
電管の内側または外側に突出させたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の軸流型無声放電
励起ガスレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP184384A JPS60147186A (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | 軸流型無声放電励起ガスレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP184384A JPS60147186A (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | 軸流型無声放電励起ガスレ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60147186A JPS60147186A (ja) | 1985-08-03 |
| JPS647512B2 true JPS647512B2 (ja) | 1989-02-09 |
Family
ID=11512825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP184384A Granted JPS60147186A (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | 軸流型無声放電励起ガスレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60147186A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3931082C2 (de) * | 1989-09-18 | 1996-05-30 | Tzn Forschung & Entwicklung | Gaslaser |
| US6137818A (en) * | 1998-09-04 | 2000-10-24 | Excitation Llc | Excitation of gas slab lasers |
| WO2019014485A1 (en) * | 2017-07-13 | 2019-01-17 | Auroma Technologies, Co., LLC d/b/a Access Laser Company | MULTILAYER ELECTRODE ASSEMBLY |
-
1984
- 1984-01-11 JP JP184384A patent/JPS60147186A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60147186A (ja) | 1985-08-03 |
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