JPH0483385A - Gas laser apparatus - Google Patents
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- JPH0483385A JPH0483385A JP19634790A JP19634790A JPH0483385A JP H0483385 A JPH0483385 A JP H0483385A JP 19634790 A JP19634790 A JP 19634790A JP 19634790 A JP19634790 A JP 19634790A JP H0483385 A JPH0483385 A JP H0483385A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、放電を利用してレーザ励起を行なう気体レー
ザ装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a gas laser device that performs laser excitation using electric discharge.
［従来の技術］
第７図は例えば特開昭６４−６９０８３号に開示された
従来の気体レーザ装置を示す概略斜視図、第８図は第７
図のＡ−Ａ線断面図である。図において、（１）はマイ
クロ波発振器であるマグネトロン、（２）は導波管、（
４）はマイクロ波結合窓、（５）はレーザ共振器用ミラ
ー （６）はレーザヘッド部である。[Prior Art] FIG. 7 is a schematic perspective view showing a conventional gas laser device disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 64-69083, and FIG.
It is a sectional view taken along the line AA in the figure. In the figure, (1) is a magnetron which is a microwave oscillator, (2) is a waveguide, (
4) is a microwave coupling window, (5) is a laser resonator mirror, and (6) is a laser head section.
（１１）はマグネトロンにより発振したマイクロ波を導
波管（２）に放射するためのマグネトロンアンテナであ
る。レーザヘッド部（６）はマイクロ波回路の一種であ
るリッジ導波管型のマイクロ波空胴の構造をもち、（６
１）はマイクロ波結合窓（４）に続く空胴壁、（６２）
および（６３）は空胴壁面の中央部に形成されたリッジ
、（６４）はこの一方のリッジに形成された溝であり、
（６５）はマイクロ波放電回路を形成する導電体壁であ
って、この例では溝（６４）の壁面が使用される。（６
Ｂ）はこの導電体壁（６５）に対向して設けられたたと
えばアルミナセラミックス等の誘電体であり、（６７）
はこの誘電体（６Ｂ）が上記溝（Ｂ４）を覆うことによ
り上記誘電体壁（６５）と誘電体で（６Ｂ）との間に形
成される放電空間であって、この放電空間（６７）に例
えばＣ０２レーザガスなどのレーザ気体が封入されてい
る。また、（６８）はりツジ（６２）および（６３）に
形成された冷却水路である。(11) is a magnetron antenna for radiating microwaves oscillated by the magnetron to the waveguide (2). The laser head section (6) has a structure of a ridge waveguide type microwave cavity, which is a type of microwave circuit.
1) is the cavity wall following the microwave coupling window (4), (62)
and (63) is a ridge formed in the center of the cavity wall surface, (64) is a groove formed in one of the ridges,
(65) is a conductive wall forming a microwave discharge circuit, and in this example, the wall surface of the groove (64) is used. (6
B) is a dielectric material such as alumina ceramics provided opposite to this conductor wall (65), and (67)
is a discharge space formed between the dielectric wall (65) and the dielectric (6B) by covering the groove (B4) with the dielectric (6B), and this discharge space (67) A laser gas such as a C02 laser gas is sealed in the chamber. Also, (68) is a cooling water channel formed in the beams (62) and (63).
以上のように構成された気体レーザ装置においては、マ
グネトロン（１）で発生されたマイクロ波は導波管（２
）を通りマイクロ波結合窓（４）でインピーダンスマツ
チングをとることにより効率よくレーザヘッド部（６）
に結合され、マイクロ波はリッジ（８２）、（８３）の
間に集中する。この集中したマイクロ波の強い電界によ
り放電空間（６７）に封入されたレーザ気体が放電破壊
してプラズマを発生し、レーザ媒質が励起される。ここ
で、冷却水路（６８）に冷却水を流し、放電プラズマを
冷却するとともに、レーザ気体の圧力などの放電条件を
適当に選ぶことによりレーザ条件が得られ、対向するレ
ーザ共振器ミラー（５）により増幅することによってレ
ーザ発振光が得られる。In the gas laser device configured as above, the microwaves generated by the magnetron (1) are transmitted through the waveguide (2).
) through the microwave coupling window (4) for impedance matching to efficiently connect the laser head (6).
The microwaves are concentrated between the ridges (82) and (83). Due to the strong electric field of the concentrated microwaves, the laser gas sealed in the discharge space (67) is destroyed by discharge to generate plasma, and the laser medium is excited. Here, the laser conditions are obtained by flowing cooling water into the cooling channel (68) to cool the discharge plasma and appropriately selecting the discharge conditions such as the pressure of the laser gas, and the facing laser resonator mirror (5). Laser oscillation light can be obtained by amplifying the light.
［発明が解決しようとする課題］
上記のような気体レーザ装置では、取り出されるレーザ
ビーム（８）の寸法は放電空間（８７）より小さくなり
、放電空間（６７）が偏平であるため、このような偏平
または非常に小さな矩形や円状のビームしか取り出すこ
とができなかった。このレーザビーム（８）を集光して
加工などに用いるためには、取り出したレーザビーム（
８）を気体レーザ装置の外部に設けたビームエキスパン
ダなどのビーム変換装置により集光性のよいレーザビー
ムに変換することが必要であった。また、上記のような
構成の気体レーザ装置から取り出した矩形または円形の
レーザビーム（８）の偏光状態は直線偏光となっており
、加工方向によって異方性がある。これをなくすため、
位相調整装置を外部に設けてビームの円偏光化を図る必
要があった。以上のように、装置の外部にビーム変換装
置や位相調整装置が必要であるため、全体として装置が
大きくなり、価格的にも高くなるという問題があった。[Problems to be Solved by the Invention] In the gas laser device as described above, the dimensions of the laser beam (8) taken out are smaller than the discharge space (87), and the discharge space (67) is flat. Only very flat or very small rectangular or circular beams could be extracted. In order to focus this laser beam (8) and use it for processing etc., the extracted laser beam (
8) into a laser beam with good convergence using a beam converter such as a beam expander provided outside the gas laser device. Further, the polarization state of the rectangular or circular laser beam (8) taken out from the gas laser device having the above configuration is linearly polarized light, and has anisotropy depending on the processing direction. To eliminate this,
It was necessary to provide an external phase adjustment device to circularly polarize the beam. As described above, since a beam conversion device and a phase adjustment device are required outside the device, there is a problem that the device as a whole becomes large and expensive.
本発明は、上記のような従来の気体レーザ装置の問題点
を解決するためになされたもので、集光性のよい加工性
の優れたレーザビームを取り出すことができる安価でコ
ンパクトな気体レーザ装置を提供しようとするものであ
る。The present invention was made in order to solve the problems of conventional gas laser devices as described above, and provides an inexpensive and compact gas laser device that can extract a laser beam with good convergence and excellent workability. This is what we are trying to provide.
［課題を解決するための手段］
本発明に係わる気体レーザ装置は、導波管及びマイクロ
波回路の一端部近傍に配置され、レーザ共振器用の一方
のミラーから出射されたレーザビームを導波管に導く少
なくとも２枚のビーム反射ミラーと、導波管の一端部に
設けられ、ビーム反射ミラーによって導かれたレーザビ
ームを受け入れるレーザビーム導入孔と、導波管の他端
部に設けられ、導波管中を伝搬したレーザビームを外部
に放出させるレーザビーム取出孔とを備えるようにした
ものである。[Means for Solving the Problems] A gas laser device according to the present invention is arranged near one end of a waveguide and a microwave circuit, and directs a laser beam emitted from one mirror for a laser resonator to the waveguide. a laser beam introduction hole provided at one end of the waveguide to receive the laser beam guided by the beam reflection mirror; and a laser beam introduction hole provided at the other end of the waveguide to receive the laser beam guided by the beam reflection mirror. A laser beam extraction hole is provided for emitting a laser beam propagated through the wave tube to the outside.
更に、導波管の他端部に設けられたレーザビーム取出孔
の近傍にコリメーションレンズを設けるようにしてもよ
い。Furthermore, a collimation lens may be provided near the laser beam extraction hole provided at the other end of the waveguide.
また、少なくとも２枚のビーム反射ミラーのうち一つを
レーザビームを円偏光化する１７４波長位相差板とする
ことも考えられる。It is also conceivable that one of the at least two beam reflecting mirrors be a 174-wavelength retardation plate that circularly polarizes the laser beam.
更に、レーザビーム取出孔から外部に放出されたレーザ
ビームを導波管に折り返して導＜１／４波長位相差板及
び少なくとも１枚の折返用ビーム反射ミラーと、導波管
の他端に設けられ、１／４波長位相差板及び折返用ビー
ム反射ミラーに導かれたレーザビームを受け入れる折返
用レーザビーム導入孔と、導波管の一端部に設けられ、
導波管中を折り返して伝搬したレーザビームを外部に放
出させる折返用レーザビーム取出孔を備えるようにして
いる。Furthermore, the laser beam emitted to the outside from the laser beam extraction hole is returned to the waveguide and guided by a <1/4 wavelength phase difference plate and at least one beam reflection mirror for folding, which is provided at the other end of the waveguide. a folding laser beam introduction hole for receiving the laser beam guided by the 1/4 wavelength retardation plate and the folding beam reflecting mirror, and a folding laser beam introduction hole provided at one end of the waveguide;
A folding laser beam extraction hole is provided for emitting the laser beam propagated by folding back in the waveguide to the outside.
［作 用］
本発明においては、マイクロ波回路の偏平な放電空間に
発生し、共振器用のミラーから出射されたレーザビーム
を少なくとも２枚のビーム反射ミラーで導波管に導き、
レーザビーム導入孔より導波管内に受け入れられたレー
ザビームを導波管中を伝搬させ、レーザビーム取出孔よ
り外部に放出させるようにしたから、レーザビームが導
波管中を伝搬させられることによりビーム径が拡大され
ることとなり、ビームの集光性を向上させるビーム径の
調整が行えることとなった。また、レーザビーム取出孔
の近傍にコリメーションレンズが設けられているから、
ビームの拡がり角を小さくてき、ビーム径の調整が容易
となった。[Function] In the present invention, a laser beam generated in a flat discharge space of a microwave circuit and emitted from a resonator mirror is guided to a waveguide by at least two beam reflecting mirrors,
The laser beam received into the waveguide through the laser beam introduction hole is allowed to propagate through the waveguide, and is then emitted to the outside through the laser beam extraction hole. The beam diameter has been expanded, and it has become possible to adjust the beam diameter to improve the beam focusing ability. In addition, since a collimation lens is provided near the laser beam extraction hole,
The beam divergence angle has been reduced, making it easier to adjust the beam diameter.
更に、共振器用のミラーから出射されたレーザビームを
、少なくとも１枚のビーム反射ミラーと１／４波長位相
差板とで導波管に導くようにしたから、ビーム折り曲げ
時に直線偏光のレーザビームが円偏光化され、加工方向
の異方性がなくなった。Furthermore, since the laser beam emitted from the resonator mirror is guided to the waveguide by at least one beam reflection mirror and a quarter-wave retardation plate, the linearly polarized laser beam is It became circularly polarized, and the anisotropy in the processing direction disappeared.
更にまた、導波管のレーザビーム取出孔から外部に放出
されたレーザビームを１７４波長位相差板及び少なくと
も１枚の折返用ビーム反射ミラーによって導波管に折返
して導き、導波管中を更に伝搬させるようにしているか
ら、レーザビームが導波管中を二度伝搬させられること
によりビーム径がより一層拡大されると共に導波管に折
返して、導かれるレーザビームのビーム折り曲げ時に直
線偏光のレーザビームが円偏光化される。Furthermore, the laser beam emitted to the outside from the laser beam extraction hole of the waveguide is guided back into the waveguide by a 174-wavelength phase difference plate and at least one beam-reflecting mirror for further reflection inside the waveguide. Since the laser beam propagates twice in the waveguide, the beam diameter is further expanded, and it is also folded back into the waveguide, and when the guided laser beam is bent, the linearly polarized light is The laser beam is circularly polarized.
［実施例］
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は本発明の一実施例の要部を示す断面図、第２図は
同実施例の気体レーザ装置を示す概略斜視図である。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a main part of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic perspective view showing a gas laser device of the same embodiment.
図におい七、（２１）は導波管（２）の終端部に設けら
れたレーザビーム導入孔、（２２）は導波管（２）の始
端部に設けられたレーザビーム取出孔、（２３） 。In the figure, (21) is a laser beam introduction hole provided at the terminal end of the waveguide (2), (22) is a laser beam extraction hole provided at the starting end of the waveguide (2), (23) ).
（２４）は導波管（２）の端部壁面に設けたレーザビー
ム導入孔（２１）およびレーザビーム取出孔（２２）か
らマイクロ波が洩れないようにするために取り付けられ
たカットオフバイブである。（５ａ） 、 （５ｂ）は
マイクロ波回路であるレーザヘッド部（６）の両端部に
設けられた共振器用ミラーで、（５ａ）は全反射ミラー
（５ｂ〉はビーム取出ミラーである。（５３）はレー
ザヘッド部（６）の図において左端部に設けられたビー
ム取出窓、（５５）、（５Ｂ）は導波管（２）及びレー
ザヘッド部（６）の図において左端部近傍に配置された
ビーム反射ミラー （７１）は共振器用ミラー（５ａ）
、 （５ｂ）を保持するミラーホルダー （７２）
、 （７１）はミラーホルダー（７１）に取り付けられ
るミラー押え、（８０）はレーザビーム取出孔（２２）
の近傍に設けられたコリメーションレンズである。また
、（８）はレーザビームである。(24) is a cut-off vibe installed to prevent microwaves from leaking from the laser beam introduction hole (21) and laser beam extraction hole (22) provided on the end wall of the waveguide (2). be. (5a) and (5b) are resonator mirrors provided at both ends of the laser head section (6) which is a microwave circuit, (5a) is a total reflection mirror (5b> is a beam extraction mirror. (53) ) is the beam extraction window provided at the left end in the diagram of the laser head (6), and (55) and (5B) are located near the left end in the diagram of the waveguide (2) and laser head (6). The beam reflecting mirror (71) is the resonator mirror (5a)
, (5b) Mirror holder (72) that holds
, (71) is the mirror holder attached to the mirror holder (71), (80) is the laser beam extraction hole (22)
This is a collimation lens installed near the . Further, (8) is a laser beam.
次に、上記実施例の動作について説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.
ビーム取出窓（５３）から取り出したレーザビーム（８
）をビーム反射ミラー（５５＞ 、 ＜５８）により折
り曲げて、カットオフパイプ（２８）、レーザビーム導
入孔（２１）を通して導波管（２）の中に導入、伝搬し
、レーザビーム取出孔（２２）、カットオフパイプ（２
４）を通してレーザビームを導波管（２）から取り出す
。The laser beam (8) taken out from the beam extraction window (53)
) is bent by beam reflecting mirrors (55>, <58), introduced into the waveguide (2) through the cut-off pipe (28) and the laser beam introduction hole (21), propagated, and then passed through the laser beam extraction hole ( 22), cut-off pipe (2
4) to extract the laser beam from the waveguide (2).
このように導波管（２）の端部管壁にレーザビーム導入
孔（２１）およびレーザビーム取出孔（２２）のように
孔をあけた場合には、この孔からマイクロ波の洩れるこ
とが問題になるが、レーザビーム導入孔（２１）および
レーザビーム取出孔（２２）にカットオフバイブ（２１
） 、 （２４）を設けたので、マイクロ波が導波管（
２）の外部に洩れることはない。中空の導波管（２）の
中を利用して、装置の寸法を大きくすることなしにレー
ザビーム（８）を伝搬距離をとることを可能にした。When holes such as the laser beam introduction hole (21) and the laser beam extraction hole (22) are made in the end tube wall of the waveguide (2) in this way, microwaves will not leak from these holes. Although it is a problem, there is no cut-off vibe (21) in the laser beam introduction hole (21) and laser beam extraction hole (22).
) and (24), the microwaves are transmitted through the waveguide (
2) will not be leaked outside. By utilizing the inside of the hollow waveguide (2), it is possible to increase the propagation distance of the laser beam (8) without increasing the size of the device.
ビーム取出窓（５３）から取り出したレーザビーム（８
）の径は、例えば２ ｍｍφ程度であり、このビームを
すぐにレンズなどを用いても十分に集光することができ
ないので加工に供することはできない。The laser beam (8) taken out from the beam extraction window (53)
) has a diameter of, for example, about 2 mmφ, and cannot be used for processing because this beam cannot be sufficiently focused even if a lens or the like is used immediately.
このビームを反射ミラー（５５） 、 ＜５８）により
折り曲げて、導波管（２）の中を伝搬し、反対側からレ
ーザビーム（８）を取り出すことにより、伝送距離を０
．８ｍ程度とることができ、導波管（２）から取り出し
たあとのビーム径は１０ｍｍφ程度になるため、このビ
ームはレンズなどによりビーム集光性を向上させるビー
ム径の調整を行って十分集光することができ、例えば金
属やセラミックスの穴あけ、切断などの加工が可能にな
る。This beam is bent by a reflecting mirror (55), <58), propagates through the waveguide (2), and the laser beam (8) is extracted from the opposite side, reducing the transmission distance to zero.
．． The diameter of the beam after being extracted from the waveguide (2) is approximately 10 mmφ, so this beam must be sufficiently focused by adjusting the beam diameter using a lens etc. to improve beam focusing performance. For example, it becomes possible to perform processing such as drilling and cutting metals and ceramics.
さらに、カットオフパイプ（２４）の近傍にコリメーシ
ョンレンズ（８０）を設けて、ビームの拡がり角を小さ
くすることにより、ビームの集光性がさらに向上するよ
うにな・る。コリメーションレンズ（８０）の働きによ
り、気体レーザ装置から取り出したレーザビーム（８）
は、伝送距離が変化してもビーム径はあまり変わらず、
加工性能も変わらず、安定した加工ができるようになっ
た。レーザビーム（８）を導波管（２）の中央部からず
らしているのは、マグネトロンアンテナ（１１）にレー
ザビーム（８）が当たらないようにするためであり、障
害物のない部分であればどの部分でも伝搬することがで
きる。Furthermore, by providing a collimation lens (80) near the cut-off pipe (24) to reduce the beam divergence angle, the beam convergence can be further improved. The laser beam (8) extracted from the gas laser device by the action of the collimation lens (80)
The beam diameter does not change much even if the transmission distance changes,
Machining performance has not changed, and stable machining is now possible. The reason why the laser beam (8) is shifted from the center of the waveguide (2) is to prevent the laser beam (8) from hitting the magnetron antenna (11). It can be propagated in any part.
上記実施例では、レーザビーム（８）を導波管の一端か
ら入射させ、その反対側から出射するようにしたが、さ
らにレーザ反射ミラーやレーザビーム導入孔や取り出し
孔、カットオフバイブを設けて、再度レーザビームを導
波管中を伝搬することにより、さらにビームの伝搬距離
を長くしてビーム径を大きくすることが可能であること
はいうまでもないことである。In the above embodiment, the laser beam (8) enters from one end of the waveguide and exits from the opposite side, but a laser reflecting mirror, a laser beam introduction hole, an extraction hole, and a cut-off vibrator are also provided. It goes without saying that by propagating the laser beam through the waveguide again, it is possible to further lengthen the beam propagation distance and increase the beam diameter.
第３図は本発明の他の実施例の要部を示す正面図、第４
図は同実施例の要部側面図である。この実施例では共振
器用ミラー（５ｂ）から取り出したし一ザビーム（８）
をビーム反射ミラー（５５）、（５８）で折り曲げて、
これを１７４波長位相差板（９０）に対してレーザビー
ム（８）が第４図に示す如く装置の中心線（−点鎖線で
表示）から４５＠の角度で入射するようにして、導波管
（２）中に導くことによりり、ビームの円偏光化を図る
ようにしている。直線偏光ビームを１／４波長位相差板
（９０）に対して、ビームの偏光面と１７４波長位相差
板（９０）による反射面とが４５″になるように設定す
ることにより、１／４波長位相差板（９０）で反射され
たビームは円偏光化される。また、第５図及び第６図の
本発明のもう一つの他の実施例の要部を示す正面図及び
側面図に示すように導波管（２）の端部側でビーム折返
し時に、１／４波長位相差板（９０）に対して折返用ビ
ーム反射ミラー（５７）によりレーザビーム（８）が装
置の中心線（−点鎖線で表示）から４５＠の角度で入射
するようにして、再び導波管（２）中に導く構成でも同
様の効果が得られる。FIG. 3 is a front view showing the main parts of another embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a side view of essential parts of the same embodiment. In this example, the beam (8) taken out from the resonator mirror (5b)
is bent by beam reflecting mirrors (55) and (58),
The laser beam (8) is made incident on the 174-wavelength retardation plate (90) at an angle of 45@ from the center line of the device (indicated by a dashed line) as shown in FIG. By guiding the beam into the tube (2), the beam is made circularly polarized. By setting the linearly polarized beam to the 1/4 wavelength retardation plate (90) so that the polarization plane of the beam and the reflection surface by the 174-wavelength retardation plate (90) are 45'', The beam reflected by the wavelength retardation plate (90) is circularly polarized.Furthermore, FIGS. As shown, when the beam is folded at the end of the waveguide (2), the laser beam (8) is directed to the center line of the device by the folding beam reflecting mirror (57) against the quarter-wave retardation plate (90). A similar effect can be obtained with a configuration in which the light is incident at an angle of 45@ from (indicated by the - dotted chain line) and guided into the waveguide (2) again.
なお、（３３）は導波管（２）の右端部管壁に設けられ
た折返用レーザビーム導入孔、（３４）は導波管（２）
の左端部管壁に設けられた折返用レーザビーム取出孔で
ある。In addition, (33) is the folding laser beam introduction hole provided on the right end tube wall of the waveguide (2), and (34) is the waveguide (2).
This is a folding laser beam extraction hole provided in the left end tube wall.
なお、コリメーションレンズ（８０）としては、通常ビ
ームの伝搬距離と同程度の焦点距離の凸レンズを使用す
る。Note that as the collimation lens (80), a convex lens having a focal length comparable to the propagation distance of the normal beam is used.
［発明の効果］
本発明は以上説明したように、マイクロ波回路の偏平な
放電空間に発生し、共振器用のミラーから出射されたレ
ーザビームを少なくとも２枚のビーム反射ミラーで導波
管に導き、レーザビーム導入孔より導波管内に受け入れ
られたレーザビームを導波管中を伝搬させ、レーザビー
ム取出孔°より外部に放出させるようにして、導波管の
空間を伝送空間として利用し、ビームの集光性を向上さ
せるようにビーム径を調整することができるようにした
ので、従来のように装置の外部にビーム変換装置を設け
る必要がなく、かつ従来の装置と同じ大きさの安価でコ
ンパクトな集光性のよいレーザビームが得られる気体レ
ーザ装置を実現できるという効果を有する。[Effects of the Invention] As explained above, the present invention is capable of guiding a laser beam generated in a flat discharge space of a microwave circuit and emitted from a resonator mirror to a waveguide using at least two beam reflecting mirrors. , the space in the waveguide is used as a transmission space by allowing the laser beam received into the waveguide through the laser beam introduction hole to propagate through the waveguide and emitted to the outside through the laser beam extraction hole; Since the beam diameter can be adjusted to improve beam convergence, there is no need to install a beam conversion device outside the device as in the past, and the device is the same size and inexpensive as the conventional device. This has the effect of realizing a compact gas laser device that can obtain a laser beam with good focusing performance.
また、レーザビーム取出孔の近傍にコリメーションレン
ズを設けてビームの拡がり角を小さくするようにしたの
で、ビームの集光性を向上させるビーム径の調整が容易
となるという効果も有する。Furthermore, since a collimation lens is provided near the laser beam extraction hole to reduce the divergence angle of the beam, there is also the effect that the beam diameter can be easily adjusted to improve the beam focusing ability.
更に、共振器用のミラーから出射されたレーザビームを
、少なくとも１枚のビーム反射ミラーと１／４波長位相
差板とで導波管に導き、レーザビームのビーム折り曲げ
時に直線偏光のレーザビームを円偏光化するようにした
ので、加工方向の異方性がなくなり、加工が容易になる
という効果を有する。Furthermore, the laser beam emitted from the resonator mirror is guided into the waveguide by at least one beam reflection mirror and a quarter-wave retardation plate, and the linearly polarized laser beam is circularly transformed when the laser beam is bent. Since the light is polarized, there is no anisotropy in the processing direction, which has the effect of facilitating processing.
更にまた、導波管のレーザビーム取出孔から外部に放出
されたレーザビームを１／４波長位相差板及び少なくと
も１枚の折返用ビーム反射ミラーによって導波管に折り
返して導き、導波管中を更に伝搬させるようにしたので
、レーザビームが導波管中を二度伝搬させられ、ビーム
径がより一層拡大させられてビーム径の調整が容易とな
ることと併せてレーザビームの円偏光化も行われ、集光
性がよく加工も容易なレーザビームが得られるという効
果を有する。Furthermore, the laser beam emitted to the outside from the laser beam extraction hole of the waveguide is guided back into the waveguide by a 1/4 wavelength retardation plate and at least one folding beam reflection mirror. Since the laser beam is made to propagate further, the laser beam is propagated twice in the waveguide, further expanding the beam diameter, making it easier to adjust the beam diameter, and also making the laser beam circularly polarized. This method also has the effect of providing a laser beam with good convergence and easy processing.
第１図は本発明の一実施例の要部を示す断面図、第２図
は同実施例の気体レーザ装置を示す概略斜視図、第３図
は本発明の他の実施例の要部を示す正面図、第４図は同
実施例の要部の側面図、第５図は本発明のもう一つの他
の実施例の要部を示す正面図、第６図は同実施例の要部
の側面図、第７図は従来の気体レーザ装置を示す概略斜
視図、第８図は第７図のＡ−Ａ線断面図である。
図において、（２）は導波管、（５ａ） 、 ＜５ｂ）
はレーザ共振器用ミラー （６）はレーザヘッド部（マ
イクロ波回路） 、（８）はレーザビーム、（２１）は
レーザビーム導入孔、（２２）はレーザビーム取出孔、
（５５）、 （５Ｂ）はビーム反射ミラー （８０）は
コリメーションレンズである。
なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。FIG. 1 is a sectional view showing a main part of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic perspective view showing a gas laser device of the same embodiment, and FIG. 3 is a main part of another embodiment of the invention. FIG. 4 is a side view of the main parts of the same embodiment, FIG. 5 is a front view of the main parts of another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a main part of the same embodiment. FIG. 7 is a schematic perspective view showing a conventional gas laser device, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line A--A in FIG. 7. In the figure, (2) is a waveguide, (5a), <5b)
is the laser resonator mirror (6) is the laser head part (microwave circuit), (8) is the laser beam, (21) is the laser beam introduction hole, (22) is the laser beam extraction hole,
(55) and (5B) are beam reflecting mirrors. (80) is a collimation lens. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts.
Claims (4)
波管内に伝送させ、上記導波管に接続されたマイクロ波
回路における放電空間に上記マイクロ波を結合し、マイ
クロ波の電界により上記放電空間内のレーザ媒質を放電
励起するとともに、上記放電空間の両端部に設けられた
対向するレーザ共振器用のミラーによって増幅してレー
ザビームを発生するようにした気体レーザ装置において
、上記導波管及びマイクロ波回路の一端部近傍に配置さ
れ、上記レーザ共振器用の一方のミラーから出射された
レーザビームを上記導波管に導く少なくとも２枚のビー
ム反射ミラーと、上記導波管の一端部に設けられ、上記
ビーム反射ミラーによって導かれたレーザビームを受け
入れるレーザビーム導入孔と、上記導波管の他端部に設
けられ、上記導波管中を伝搬したレーザビームを外部に
放出させるレーザビーム取出孔とを備えるようにしたこ
とを特徴とする気体レーザ装置。(1) Microwaves generated from a microwave oscillator are transmitted into a waveguide, and the microwaves are coupled to a discharge space in a microwave circuit connected to the waveguide, and the electric field of the microwave is used in the discharge space. In the gas laser device, a laser beam is generated by discharge exciting a laser medium inside the discharge space and amplifying it by opposing laser resonator mirrors provided at both ends of the discharge space. at least two beam reflecting mirrors arranged near one end of the wave circuit and guiding a laser beam emitted from one mirror for the laser resonator to the waveguide; , a laser beam introduction hole for receiving the laser beam guided by the beam reflecting mirror, and a laser beam extraction hole provided at the other end of the waveguide for emitting the laser beam propagated in the waveguide to the outside. A gas laser device comprising:
出孔の近傍にコリメーションレンズを設けたことを特徴
とする請求項１記載の気体レーザ装置。(2) The gas laser device according to claim 1, further comprising a collimation lens provided near the laser beam extraction hole provided at the other end of the waveguide.
つをレーザビームを円偏光化する１／４波長位相差板と
することを特徴とする請求項１記載の気体レーザ装置。(3) The gas laser device according to claim 1, wherein one of the at least two beam reflecting mirrors is a quarter wavelength retardation plate that circularly polarizes the laser beam.
ーザビームを上記導波管に折り返して導く１／４波長位
相差板及び少なくとも１枚の折返用ビーム反射ミラーと
、上記導波管の他端に設けられ、上記１／４波長位相差
板及び折返用ビーム反射ミラーに導かれたレーザビーム
を受け入れる折返用レーザビーム導入孔と、上記導波管
の一端部に設けられ、上記導波管中を折り返して伝搬し
たレーザビームを外部に放出させる折返用レーザビーム
取出孔を備えるようにしたことを特徴とする請求項１記
載の気体レーザ装置。(4) A quarter wavelength phase difference plate and at least one beam reflection mirror for folding and guiding the laser beam emitted to the outside from the laser beam extraction hole to the waveguide; a folding laser beam introduction hole provided at one end of the waveguide for receiving the laser beam guided by the quarter-wavelength phase difference plate and the folding beam reflecting mirror; 2. The gas laser device according to claim 1, further comprising a folded laser beam extraction hole for emitting the laser beam propagated by folding the inside thereof to the outside.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19634790A JPH0483385A (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Gas laser apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19634790A JPH0483385A (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Gas laser apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483385A true JPH0483385A (en) | 1992-03-17 |
Family
ID=16356329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19634790A Pending JPH0483385A (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Gas laser apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0483385A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01243796A (en) * | 1988-03-25 | 1989-09-28 | Mitsubishi Electric Corp | Picture encoding and transmitting device |
| WO1993017473A1 (en) * | 1992-02-19 | 1993-09-02 | Fanuc Ltd | Laser |
| JP2002043666A (en) * | 2000-07-07 | 2002-02-08 | Trumpf Lasertechnik Gmbh | Laser for machining material |
| JP2004140265A (en) * | 2002-10-18 | 2004-05-13 | Gigaphoton Inc | Narrow-band laser apparatus |
-
1990
- 1990-07-26 JP JP19634790A patent/JPH0483385A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH05235454A (en) * | 1992-02-19 | 1993-09-10 | Fanuc Ltd | Laser oscillator |
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| JP2002043666A (en) * | 2000-07-07 | 2002-02-08 | Trumpf Lasertechnik Gmbh | Laser for machining material |
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