JPS61269387A - レ−ザ発振器の電極構造 - 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〕 本発明はレーザ発振器の電極構造の改良に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

一般にレーザ加工に供されるレーザ光線の発振器として
はＣＯ，ガスレーザ発振器が主流であ多、ＣＯ！ガスの
励起は直流放電−より行なわれている。すなわち円筒形
ガス管の両端に陰極と陽極とを設け、この間に高電圧直
流電源によりブロー放電を形危し、ガラス管内を流通す
るＣＯ３含有ガスのＣＯを分子を放電励起しレーザ発振
動作をさせるのである。

上記のような従来の００１発振器は、該ＣＯ２発振器が
１９６０年代に発明されて以来種々改良がされてきたが
、電極に金属を使用し、かつ電極はレーザガス中に露出
しているため、放電がアーク放電に移行しやすく放電に
安定性を欠いていることや、金属が放電によりレーザガ
スと反応し、ガスを汚染するなどの欠点があシ、このた
め単位放電長当シのレーザ出力は５００　Ｗ／ｍ程度が
現在技術の限界である。

上記従来装置の欠点を除去し、かつ単位電極長ａｂの放
電入力（レーザ出力）を飛躍的に増大しうる放電型式と
して、金属間に誘電体を介在せしめた交流放電、すなわ
ちオゾン発生装置などでょ〈知られる無声放電をレーザ
励起に適用する方法が開発されている。この方法によれ
は電極はセラミックス等の誘電体で構成できるので、ガ
ス汚染がなく、又周知の誘電体におけるＣＡＰＡＣＩＴ
Ｉ■ＢＡＬＬＡＳＴ　ＥＦＦＥＣＴ　　（静電容量パラ
スト効果）Ｖｃより放電は集中することなく極めて安定
でその結果単位長さ当りの電力投入量を増大させること
ができるので、レーザ出力は’Ｉ−０００Ｗ／ｒｎ　以
上忙高めることが可能となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記改良されたレーザ発振器においては、誘
電体管の外側に金属の電極を設ける構成となっている。

しかし電気的特性を損なうことなく、誘電体管外側に金
属電極を固着させることは、技術的にかなシ困難で、絶
縁物を介して固定し九シ、溶射や電鋳等の被覆する方法
で金属電極を形成したフする幾つかの方法が試みられて
いるが、いずれも構造が複雑になったシ、製作費が嵩む
などの問題点を擁している。

本発明は上記問題点を解消した、構造が簡単で安価に製
造しうる電極構造を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はレーザ発振器の電極構造を、円筒形状の誘電体
の外側にはね性を有する金属材料によ多形成された少な
くとも１対の金Ｎ［極を互いに等間隔にスパイラル状に
設けることにより構成した。

〔作用〕

金属電極ははね性を有する材料により構成されているの
で、円筒形状誘電体の外側に強固に固着される。上記電
極間に高周波交流電圧を印加すれば、円筒状島電体の内
側のレーザガスが励起し、レーザ発振を起すのである。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の一実楕例を示す正面図、第２図はその
Ａ−Ａ断面図である。

図中（１１はセラミック等で形成された誘電体管、（２
ａ）、（２ｂ）は誘電体管（１）の外側に巻かれた１対
の金属電極、（３）は電極（２ａ）、　（２ｂ）に電力
を供給する高電圧高周波電源、（４）は誘電体管（１）
内のレーザ媒質ガスを循環させるためのガス循環装置、
（５）は電極（２ａ）、　（２ｂ）間の無声放電、（６
）は全反射鏡、（７）は部分反射鏡、（８）はレーザ光
である。

図において誘電体管（１１の外側に捲かれた金属電極（
２ａ）、　（２ｂ）ははね性を有するステンレス鋼等で
形成され、自白状態ではその内径は誘電体管（１）の外
径より僅かに小さく成形されているため、誘電体管（１
）Ｋ装着する七七のはね力によｐ強固忙固着される。

この１対の電極（２ａ）と（２ｂ）間に高電圧高周波電
源（３）により入力すると、上記電極（２ａ　）、　（
２ｂ）間に無声放電（５）を発生し、誘電体管（１）内
のＣＯ。

ガスが励起され、円筒軸上に配設された全反射鏡（６）
と部分反射鏡（７）により共振増幅され波長１０．６μ
農のＣＯ，ガスレーザ光（８）を出射する。

なお上記実施例ではＣｏｔガスレーザの場合を示したが
、他のガスレーザの場合でも同様である。

〔発明の効果〕

本発Ｆ！Ａけレーザ発振器の電極を、円筒形状の誘電体
の外側に、ばね性を有する金属材料によりその内径を上
記誘電体管の外径より僅かに小さく形成した少なくとも
１対の金属電極を、互いに等間隔にスパイラル状に捲き
つけて構成したので、金属電極は誘電体管に強固に固着
されるだけでなく、電極の構造が簡単となシ、その製作
費も安価ですむという優れた効果を上げることができた
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すＣＯ，ガスレーザ発振
器の構成図、第２図はそのＡ−Ａ断面図である。 図中（１）は誘電体管、（２ａ）、　（２ｂ）は金属電
極、（３）は高圧高周波電源、（４）はガス循環装置、
（５）は無声放電、（６）は全反射鏡、（力は部分反射
鏡、（８）はＣＯ，ガスレーザ光である。 なお図中同一符号は同−又は相当部品を示すものである
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒形状の誘電体の内側に、円筒軸方向にレーザガスを
   流通し、上記誘電体外側に設けた金属電極に高周波電圧
   を印加して電極間に無声放電を発生し、該放電により上
   記レーザガスを励起し、レーザ発振を動作せしめるレー
   ザ発振器において、その電極をばね性を有する金属素材
   より、その内径を前記誘電体管の外径より僅かに小さく
   形成した少なくとも１対の金属電極を、上記誘電体管の
   外側にスパイラル状に設けて構成したことを特徴とする
   レーザ発振器の電極構造。