JPS6017973A - レ−ザ−発振器 - Google Patents
レ−ザ−発振器Info
- Publication number
- JPS6017973A JPS6017973A JP12571483A JP12571483A JPS6017973A JP S6017973 A JPS6017973 A JP S6017973A JP 12571483 A JP12571483 A JP 12571483A JP 12571483 A JP12571483 A JP 12571483A JP S6017973 A JPS6017973 A JP S6017973A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- reflecting mirror
- mirror
- mirrors
- gas
- 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.)
- Pending
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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
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/0401—Arrangements for thermal management of optical elements being part of laser resonator, e.g. windows, mirrors, lenses
-
- 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
- H01S3/034—Optical devices within, or forming part of, the tube, e.g. windows, mirrors
- H01S3/0346—Protection of windows or mirrors against deleterious effects
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- 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】
この発明はレーザー発振器に係り、特に反射鏡を冷却す
る冷却手段を備えたレーザー発振器に関するものである
。
る冷却手段を備えたレーザー発振器に関するものである
。
従来、この種の装置として第１図に示すものがあった。
図示するようにレーザー発振器（８）は、レーザー媒質
ガス（１）を満たした容器（２）内に一対の電極（３Ａ
：）（３Ｂ）と、ミラーホルダー（５尤に保持され、ジ
ンクセレンやカリウムひ素などで形成された全反射鏡（
４）と、ミラーホルダー（５Ｂ）に保持され、同部材で
形成された部分反射鏡（６）とによって構成されている
。そしてこのレーザー発振器（８）の電極（３Ａ） （
３Ｂ）に外部の電源（９）から電圧を加えると電極間に
放電が生してレーザー媒質ガス（１）を励起する。レー
ザー媒質ガス（１）は放電によって励起されると全反射
鏡（４）と部分反射鏡（６）との間でレーザーが生じ、
部分反射鏡（６）側よりその一部分がレーザー出力Ａと
して外部に取り出される。
ガス（１）を満たした容器（２）内に一対の電極（３Ａ
：）（３Ｂ）と、ミラーホルダー（５尤に保持され、ジ
ンクセレンやカリウムひ素などで形成された全反射鏡（
４）と、ミラーホルダー（５Ｂ）に保持され、同部材で
形成された部分反射鏡（６）とによって構成されている
。そしてこのレーザー発振器（８）の電極（３Ａ） （
３Ｂ）に外部の電源（９）から電圧を加えると電極間に
放電が生してレーザー媒質ガス（１）を励起する。レー
ザー媒質ガス（１）は放電によって励起されると全反射
鏡（４）と部分反射鏡（６）との間でレーザーが生じ、
部分反射鏡（６）側よりその一部分がレーザー出力Ａと
して外部に取り出される。
第２図はミラーホルダー（５Ｂ）に保持された部分反射
鏡（６）部分を拡大したもので、このミラーホルタ−（
５Ｂ）の内部に冷却水（１２）を流し、ミラーホルタ−
（５Ｂ）の熱伝導を利用して間接的に反射鏡（６）を冷
却するようにしている。また、全反射鏡（４）にあって
もこれと同様の冷却手段をとっている。
鏡（６）部分を拡大したもので、このミラーホルタ−（
５Ｂ）の内部に冷却水（１２）を流し、ミラーホルタ−
（５Ｂ）の熱伝導を利用して間接的に反射鏡（６）を冷
却するようにしている。また、全反射鏡（４）にあって
もこれと同様の冷却手段をとっている。
ところで、上記のように構成された従来のＩ／ −ザー
発振器におい０１強力なレーザー出力Ａを得るために強
いレーザー発振をさせなければならない。そして、強い
レーザー発振をした場合には反射鏡（６）のレーザー光
（１４）の反射側において、このレーザー光（１４）が
当った部分だけが発熱する。また、この部分反射鏡（６
）はレーザー光（１４）が一部分透過し、レーザー出力
Ａとして取り出されるためレーザー光（１４）が透過す
る部分が発熱することになる。
発振器におい０１強力なレーザー出力Ａを得るために強
いレーザー発振をさせなければならない。そして、強い
レーザー発振をした場合には反射鏡（６）のレーザー光
（１４）の反射側において、このレーザー光（１４）が
当った部分だけが発熱する。また、この部分反射鏡（６
）はレーザー光（１４）が一部分透過し、レーザー出力
Ａとして取り出されるためレーザー光（１４）が透過す
る部分が発熱することになる。
したがって、反射鏡は冷却水によって冷却されるミラー
ボルダ−に接する周部は冷却されるが中心部は熱いとい
う状態になる。また反射鏡に使用される材料がジンクセ
レンやガリウムひ素などで、金属に比べ熱伝導度が小さ
いため周部から冷却してもなかなか中心部までは冷却で
きない。このため、反射鏡のレーザー光を反射または透
過した部分と周辺部分との温度差ができ、熱膨張によっ
て反射鏡が割れる。さらに、１０に！程度以」二の高出
力レーザーを得ようとすると反射鏡のレーザー光が反則
あるいは透過した部分の温度が」二昇しすぎて」二記反
Ω、ｊ鏡が溶けたり燃えたりしてしまう等の欠点があっ
た。
ボルダ−に接する周部は冷却されるが中心部は熱いとい
う状態になる。また反射鏡に使用される材料がジンクセ
レンやガリウムひ素などで、金属に比べ熱伝導度が小さ
いため周部から冷却してもなかなか中心部までは冷却で
きない。このため、反射鏡のレーザー光を反射または透
過した部分と周辺部分との温度差ができ、熱膨張によっ
て反射鏡が割れる。さらに、１０に！程度以」二の高出
力レーザーを得ようとすると反射鏡のレーザー光が反則
あるいは透過した部分の温度が」二昇しすぎて」二記反
Ω、ｊ鏡が溶けたり燃えたりしてしまう等の欠点があっ
た。
また、第２図に示すようにレーザー光が反射したり透過
したりした部分が熱膨張するとその部分がふくらみ、反
射部は凸面鏡（１５）の作用を、透過部は凸レンズ（１
６）の作用（以下この作用をレンズ効果という）をする
ことになる。このため、正常なレーザー発振を行なわな
くなったり、レーザー出力ＡであるべきものがＢのよう
に集光してしまうことになる。
したりした部分が熱膨張するとその部分がふくらみ、反
射部は凸面鏡（１５）の作用を、透過部は凸レンズ（１
６）の作用（以下この作用をレンズ効果という）をする
ことになる。このため、正常なレーザー発振を行なわな
くなったり、レーザー出力ＡであるべきものがＢのよう
に集光してしまうことになる。
この発明は−に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、反射鏡に気体を吹きつけること
によって反射鏡の冷却作用を良くし、反射鏡のレンズ効
果を防ぐとともにレーザー光に対する強度が向」−され
たレーザー発振器を提供することを目ｒ自としている。
ためになされたもので、反射鏡に気体を吹きつけること
によって反射鏡の冷却作用を良くし、反射鏡のレンズ効
果を防ぐとともにレーザー光に対する強度が向」−され
たレーザー発振器を提供することを目ｒ自としている。
以下、この発明の一実施例を第３図について説明する。
図において、同一符号は同一または相当部分を示し、（
２０）は冷却器、（２１）は送風機で、」１記冷却器に
よって冷却されたレーザー媒質ガスを送風機（２１）を
介してノズル（２２Ａ）及び（２２Ｂ）から全反射鏡（
４）及び部分反射鏡（６）のそれぞれレーザー媒質側（
図において内方側）に吹きつけ冷却する。また、（２４
）は送風機、（２５）は冷却器、（２６）は乾燥器で、
冷却、乾燥された空気（２３）をノズル（２２Ｃ）及び
（２２Ｄ）によって全反射鏡（４）及び部分反射鏡（６
）のそれぞれ外方側に吹きつけ冷却する。
２０）は冷却器、（２１）は送風機で、」１記冷却器に
よって冷却されたレーザー媒質ガスを送風機（２１）を
介してノズル（２２Ａ）及び（２２Ｂ）から全反射鏡（
４）及び部分反射鏡（６）のそれぞれレーザー媒質側（
図において内方側）に吹きつけ冷却する。また、（２４
）は送風機、（２５）は冷却器、（２６）は乾燥器で、
冷却、乾燥された空気（２３）をノズル（２２Ｃ）及び
（２２Ｄ）によって全反射鏡（４）及び部分反射鏡（６
）のそれぞれ外方側に吹きつけ冷却する。
このように全反射鏡（４）及び部分反射鏡（６）を冷却
することにより、全体が均一に冷却されて極部的な温度
」１昇がないので上記反射鏡が割れることがない。この
とき、反射鏡に吹きつける気体の温度が低いほど、また
風速が大きいほど冷却効果は大きくなる。また、反射鏡
はレーザー光の当る表面が発熱するが、この表面に直接
気体を吹きつけて冷却するため反射鏡の表面が保護され
るとともに反射鏡に対するレンズ効果も激減される。
することにより、全体が均一に冷却されて極部的な温度
」１昇がないので上記反射鏡が割れることがない。この
とき、反射鏡に吹きつける気体の温度が低いほど、また
風速が大きいほど冷却効果は大きくなる。また、反射鏡
はレーザー光の当る表面が発熱するが、この表面に直接
気体を吹きつけて冷却するため反射鏡の表面が保護され
るとともに反射鏡に対するレンズ効果も激減される。
なお、反射鏡に吹きつける空気を乾燥させるのは、反射
鏡の表面に水分が結露することを防ぐためである。また
、ミラーホルダーを冷却水によって冷却する装置と併用
すれば冷却効果が増すことはいうまでもない。
鏡の表面に水分が結露することを防ぐためである。また
、ミラーホルダーを冷却水によって冷却する装置と併用
すれば冷却効果が増すことはいうまでもない。
第４図はこの発明の他の実施例を示したもので、レーザ
ー発振器の種類によっては全反射鏡（４）及び部分反射
鏡（６）が、容器（２）の内部に収納され、レーザー出
力Ａはレーザー光透過ガラス（３０）から出力されるも
のもあるが、このときは冷却器（２０）で冷却され、送
風機（２１）から送られるレーザー媒質ガスによって全
反射鏡（４）及び部分反射鏡（６）のそれぞれ両面を冷
却するとともに、ノズル（２２１Ｅりによってレーザー
光透過ガラス（３０）の内面を冷却する。また、レーザ
ー光透過ガラス（３０）の外面はノズル（２２Ｆ）から
の冷却空気を吹きつけて冷却する。
ー発振器の種類によっては全反射鏡（４）及び部分反射
鏡（６）が、容器（２）の内部に収納され、レーザー出
力Ａはレーザー光透過ガラス（３０）から出力されるも
のもあるが、このときは冷却器（２０）で冷却され、送
風機（２１）から送られるレーザー媒質ガスによって全
反射鏡（４）及び部分反射鏡（６）のそれぞれ両面を冷
却するとともに、ノズル（２２１Ｅりによってレーザー
光透過ガラス（３０）の内面を冷却する。また、レーザ
ー光透過ガラス（３０）の外面はノズル（２２Ｆ）から
の冷却空気を吹きつけて冷却する。
なお、上記実施例ではガスレーザー発振器の場合につい
て説明したが、固体レーザー発振器であっても上記実施
例と同様の効果を奏する。
て説明したが、固体レーザー発振器であっても上記実施
例と同様の効果を奏する。
以上のようにこの発明は、冷却気体を吹きつけることに
よって反射鏡を冷却するようにしたので、冷却効果が向
上し反射部の焼損を防止することができるとともにレン
ズ効果を激減させることができろ効果がある。
よって反射鏡を冷却するようにしたので、冷却効果が向
上し反射部の焼損を防止することができるとともにレン
ズ効果を激減させることができろ効果がある。
第１図は従来のレーザー発振器を示す側面断面図、第２
図は従来のレーザー発振器の部分反射鏡部分を説明する
ための側面断面図、第３図はこの発明の一実施例による
レーザー発振器の側面断面図、第４図はこの発明の他の
実施例をこよるレーザー発振器の側面断面図である。 図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）は
レーザー媒質、（２）は容器、（ａＡ） （３Ｂ）は電
極、（４）は全反射鏡、（５Ａ） （５Ｂ）はミラーホ
ルダー、（６）は部分反射鏡、（８）はレーザー発振器
、（１２）は冷却水、（１４）はレーザー光、（２０）
（２５）は冷却器、（２１） （２４）は送風機、（２
３）は空気、（２６）は乾燥器である。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 第２図 ３３７− 手続補正書（自発） １．事件の表示 １．１−願昭５８−１２５７１４号２
、発明の名称 レーザー発振器 ３、補正をする者 代表者片１１１仁八部 ５、補正の対象 （朋１’ｌｉ先０３．２１３）３４７
．１’ｌ胃部）以上 特許請求の範囲 ＋１１ 対向１−て配設される反射鏡の間にレーザー媒
質が満され、この■／−ザー媒質に励起エネルギーを与
えてレーザー光を発生させるレーザー発振器において、
」１記反射鋭にこれを冷却する気体を吹きつけることを
特徴とするレーザー発振器。 （２）反射鏡に吹きつける気体は冷却された乾燥気体で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレー
ザー発根器。 （３）反射鏡に吹きつける気体はレーザー媒質ガスであ
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
ー発振器。
図は従来のレーザー発振器の部分反射鏡部分を説明する
ための側面断面図、第３図はこの発明の一実施例による
レーザー発振器の側面断面図、第４図はこの発明の他の
実施例をこよるレーザー発振器の側面断面図である。 図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）は
レーザー媒質、（２）は容器、（ａＡ） （３Ｂ）は電
極、（４）は全反射鏡、（５Ａ） （５Ｂ）はミラーホ
ルダー、（６）は部分反射鏡、（８）はレーザー発振器
、（１２）は冷却水、（１４）はレーザー光、（２０）
（２５）は冷却器、（２１） （２４）は送風機、（２
３）は空気、（２６）は乾燥器である。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 第２図 ３３７− 手続補正書（自発） １．事件の表示 １．１−願昭５８−１２５７１４号２
、発明の名称 レーザー発振器 ３、補正をする者 代表者片１１１仁八部 ５、補正の対象 （朋１’ｌｉ先０３．２１３）３４７
．１’ｌ胃部）以上 特許請求の範囲 ＋１１ 対向１−て配設される反射鏡の間にレーザー媒
質が満され、この■／−ザー媒質に励起エネルギーを与
えてレーザー光を発生させるレーザー発振器において、
」１記反射鋭にこれを冷却する気体を吹きつけることを
特徴とするレーザー発振器。 （２）反射鏡に吹きつける気体は冷却された乾燥気体で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレー
ザー発根器。 （３）反射鏡に吹きつける気体はレーザー媒質ガスであ
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
ー発振器。
Claims (3)
- （１）・ 対向して配設される反射鏡の間にレーザー媒
質が満され、このレーザー媒質に励起エイ・ルギーを与
えてレーザー光を発生させるレーザー発振器において、
上記反射鏡にこれを冷却する気体を吹きつけることを特
徴とするレーザー発−賑器。 - （２）反射鏡に吹きつける気体は冷却された乾燥気体で
あれことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレー
ザー発振器。 - （３）反射鏡に吹きつける気体はレーザー媒質ガスであ
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
ー発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12571483A JPS6017973A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | レ−ザ−発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12571483A JPS6017973A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | レ−ザ−発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017973A true JPS6017973A (ja) | 1985-01-29 |
Family
ID=14916926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12571483A Pending JPS6017973A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | レ−ザ−発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017973A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398165A (ja) * | 1986-10-14 | 1988-04-28 | Fanuc Ltd | レ−ザ装置 |
| BE1002533A4 (nl) * | 1988-10-04 | 1991-03-12 | E L T N V | Uitkoppelinrichting voor gaslasers. |
| JPH05102554A (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガスレーザ発振装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52156642A (en) * | 1976-06-21 | 1977-12-27 | Nec Corp | Laser mirror supporting device |
| JPS5741830A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-09 | Sanraizu Kogyo Kk | Method and device for burring work of pipe inner wall |
| JPS589924A (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐応力腐食割れ性に優れた高強度油井管の製造法 |
| JPS5896788A (ja) * | 1981-12-03 | 1983-06-08 | Toshiba Corp | 横流式ガスレ−ザ装置 |
-
1983
- 1983-07-11 JP JP12571483A patent/JPS6017973A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52156642A (en) * | 1976-06-21 | 1977-12-27 | Nec Corp | Laser mirror supporting device |
| JPS5741830A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-09 | Sanraizu Kogyo Kk | Method and device for burring work of pipe inner wall |
| JPS589924A (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐応力腐食割れ性に優れた高強度油井管の製造法 |
| JPS5896788A (ja) * | 1981-12-03 | 1983-06-08 | Toshiba Corp | 横流式ガスレ−ザ装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398165A (ja) * | 1986-10-14 | 1988-04-28 | Fanuc Ltd | レ−ザ装置 |
| BE1002533A4 (nl) * | 1988-10-04 | 1991-03-12 | E L T N V | Uitkoppelinrichting voor gaslasers. |
| JPH05102554A (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガスレーザ発振装置 |
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