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JPH0316189A - 高電圧パルス発生回路およびこれを用いた放電励起レーザならびに加速器 - Google Patents

高電圧パルス発生回路およびこれを用いた放電励起レーザならびに加速器

Info

Publication number
JPH0316189A
JPH0316189A JP2077757A JP7775790A JPH0316189A JP H0316189 A JPH0316189 A JP H0316189A JP 2077757 A JP2077757 A JP 2077757A JP 7775790 A JP7775790 A JP 7775790A JP H0316189 A JPH0316189 A JP H0316189A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
saturable reactor
inductance
voltage pulse
circuit
capacitor
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
Application number
JP2077757A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Nakajima
晋 中島
Masato Kagawa
理人 香川
Osamu Shimoe
治 下江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Publication of JPH0316189A publication Critical patent/JPH0316189A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/80Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used using non-linear magnetic devices; using non-linear dielectric devices
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback
    • H03K3/55Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback the switching device being a gas-filled tube having a control electrode

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Particle Accelerators (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は銅蒸気レーザ、エキシマレーザ等の放電励起レ
ーザあるいは線形誘導加速器等の加速器に使用する高電
圧パルス発生回路に関するものであって,特に磁気パル
ス圧縮回路を利用したものに関する。
[従来の技術] 銅蒸気レーザ、エキシマレーザ等の放電励起レーザは、
ウラン濃縮、リソグラフィー等への利用を目指した研究
が行われている. これらの放電励起レーザでは、大出力化、高繰り返し化
、高信頼性化及び長寿命化が要求されており、例えば、
第4図に示す様な高電圧パルス発生回路が用いられてい
る. 第4図に示した回路において、1は可変高電圧直流電源
、2は主コンデンサ5の充電抵抗、3はサイラトロン、
4はインダクタンス、5は主コンデンサ、6はコンデン
サ、7はレーザ主放電電極、8は可飽和リアクトル、9
は主コンデンサ5の充のオフ期間に直流電r!A1の正
極、抵抗2、インダクタンス4、主コンデンサ5、可飽
和リアクトル8の出力巻線11、インダクタンス9、直
流電源lの負極の経路で流れる主コンデンサ5の充電々
流およびリセット回路14より可飽和リアクトル端であ
って、かつ同リセット回路の出力端である。
本回路において、主コンデンサ5から、ビーキ/0 ングコンデンサ尋へのエネルギー転送効率が最大となる
ように各部定数を最適化したときの動作を、第4図の回
路構成図、第9図の可飽和リアクトル8の動作磁化曲線
概念図及び第10図の主要各部の波形を用いて説明する
なお、可飽和リアクトル8のリセット回路14には第5
図に示す構成のものを用いることができる。第5図にお
いて、17は直流′11!源、18は抵抗、19はサー
ジ電圧吸収用インダクタンスである。
まず、可飽和リアクトル8は、サイラトロン3らa点ま
でリセットされる. 次に、サイラトロン3が第10図における1=0でター
ンオンすると、主コンデンサ5の正極、インダクタンス
4、サイラトロン3、コンデンサ6、主コンデンサ5の
負極の経路で流れる第10図に示す放電々流ilにより
、コンデンサ6の端子電圧V.は、第10図V,に示す
ように、第4図の図示極性に増加する.この間可飽和リ
アクトル8の磁束密度は第9図のa点からb点に向かっ
て変化する。このときの可飽和リアクトル8の出力巻線
11のインダクタンスLl 1は、極めて大きい為、コ
ンデンサ6、コンデンサ10,可飽和リアクトル8の出
力巻7a11、コンデンサ6の経路で流れる電流i.は
、第10図に示すように前記電流11に比べて非常に小
さく、等価的に可飽和リアクトル8はスイッチ・オフ状
態にある.したがって可飽和リアクトル8は、第10図
のV.に示すように、第4図の極性に電圧を阻止する。
t=τ.で前記電流i,が零になると、可飽和リアクト
ル8の磁束密度は第9図のb点に達し、磁心は飽和する
ように可飽和リアクトル8は設計されている。
磁心が飽和したとき可飽和リアクトル8の出力巻ill
のインダクタンスLl (は、インダクタンス4のイン
ダクタンスし4に比べて十分小さいため、コンデンサ6
に蓄積された電荷のほとんどは、第10図のi.に示す
ように、第4図の図示極性に流れ、i.は急激に増加し
、可飽和リアクトル8の磁束密度は、第9図のb点から
C点を経由し、Brまで変化する。このためコンデンサ
6に蓄積されたエネルギーは、第10図のVllに示す
ように大部分がビーキングコンデンサ10に転送されな
お、サイラトロン3がターン・オンしてから前記電流i
,が零になるまでの期間をゲート期間と呼び、各部の損
失を無視すれば、次式が成立する。
” @ ′:V l 1とすると次式が成立する。
ΔBm’::Bs− (−Br) (4) E:入力直流電源電圧(V) N,,:可飽和リアクトル8の巻ltillの巻数Ae
:可飽和リアクトル8の有効断面積(rr?)ΔBロ:
可飽和リアクトル8の動作磁束密度量(T)BS:可飽
和リアクトル8の飽和磁束密度(T)Br:可飽和リア
クトル8の残留磁束密度(T)C.:コンデンサ6のキ
ャパシタンス(F)C.:ピーキングコンデンサ10の
キャパシタンス(F) HLm:可飽和リアクトル8のゲート磁化力波高値(A
/In) ?■m:i,の波高値(^) Qe:可飽和リアクトル8の平均磁路長(鵬)コンデン
サ6のエネルギーが全て、ピーキングコンデンサ10に
転送された瞬間に、即ち第10図のτ1+τ.でレーザ
主放電々極がブレークダウンし、ビーキングコンデンサ
のエネルギーは、レーザガス中で消費される。このとき
、ビーキング消費されるが、一部は可飽和リアトル8の
リセットに寄与する。このエネルギーにより可飽和リア
クトル8の磁束密度は、第9図のBrからd点を経出し
てe点まで変化する。
繰り返し動作時には、以上説明した動作が繰り返し周波
数に応じた回数だけ行われる。
なお、前記リセット回路14の機能は商記主コンデンサ
5の充電々流が、動作条件により定まる可飽和リアクト
ル8の磁心の全榛制御磁化力Hr(全制御磁化力につい
ては、例えば、村上: ”磁雫ヘ応用工学、朝倉書店”
p42〜49(1984)に記載されている.)より小
さなときにも可飽和リアクトル8をBrよりも小さな磁
束密度までリセットするためのものであり、例えば特開
昭63−171172号公報等に記載されている。
以上、従来例の説明では、可飽和リアクトルを用いた磁
気パルス圧縮回路が一段の場合の例を説明したが、スイ
ッチ素子としてサイラトロンの代わりにサイリスタ等の
半導体素子を用い、昇圧トランスを介して、パルス電圧
波高値を上昇させるとともに、可飽和リアクトルを用い
た磁気パルス圧縮回路を多段接続した多段磁気パルス圧
縮回路を用いたパルス発生回路も使用されている。また
、線型誘導加速器等の加速器の場合にも、その出力が大
きいこともあり、多くの場合、多段磁気パルス圧縮回路
を用いたパルス発生回路が使用されている. なお、磁気パルス圧縮回路の原理については、例えば、
W.S.MELVILLE : ″’rHE LISA
 OF SATURABLEREACTORS” . 
Proceedings Inst Electric
al En−gineers, (London)Vo
l.98, Part3, No.53, pp.18
5〜207 (1951) ,同回路の放電励起レーザ
への応用については、例えば、I.Smilanski
, S.R.Byronand T.R.Burkes
 :  “Electrical excitatio
n ofan XeCl laser using m
agnetic pulse compress−io
n  , Appl.Phys.Lett.40(7)
. pp547〜548(1982),半導体素子を用
いた磁気パルス圧縮回路については、例えば、島田: 
“高繰り返しエキシマレーザ励起用磁気パルス圧縮電源
に関する研究”,慶応義塾大学理工学部学位論文(19
86)に記載されている。
また、自由電子レーザ等に用いられる線形誘導加速器を
始めとする加速器においても、以上説明した方式と同様
の高電圧パルス発生回路が用いられてい。その詳細につ
いては、例えば、D.Birx,E.Cook, S.
Hawkins, S.Poor, L.Regina
to. J.Sc−hmidt and M.Smit
h :  “THE APPLICATION OF 
MAG−NETIC SWITCHES AS PUL
SE SOURCES FOR INDUCTυ一ON
 LINACS” , IEEE Transacti
on on Nuclear Sc−ience, V
ol.NS−30, No.4, pp2763 〜2
768(1983)に記載されている。
[発明が解決しようとする課題] 放電励起レーザでは、レーザ出力の安定化、低ジッタ化
が要求されている。例えば、リソグラフィ用のエキシマ
レーザにおいては、繰り返し周波数500Hz程度にお
いて、1パルスあたりのレーザ出力100mJ程度を1
0”ショット程度以上の期間安定に供給することが必要
とされている。しかし、繰り返し動作に伴い、レーザ・
ガスの劣化が起こるため、前記出力条件を満足するため
には、レーザ・ガス中に投入するエネルギーを除々に増
加させることが必要である。このため、第4図に示す従
来回路においては、入力直流@源電圧を除々令に増加さ
せる手法が用いられている。しかし、第4図に示す方式
では、可飽和リアクトル8のゲート時の動作磁束密度量
は前述の(4)式に示すΔBmと一定値のため、人力直
流電源電圧が、主コンデンサ5からピーキングコンデン
サ10へのエネルギー転送効率が最大となる最適値より
低い場合、主要各部の電圧・電流波形は第11図、また
高い場合は第12図のようになる。このため、商記主コ
ンデンサ5からピーキングコンデンサ1イラトロン3の
主電極間を流れる電流ilのアフタカレントが増加し、
反転電流が流れるため、サイラトロン3の損失も大きく
なる。さらに、レーザガス中に、レーザ発振に寄与しな
いエネルギーの割合も増加するため、レーザガスの寿命
も低下するという問題もあった.このため、前記、レー
ザ出力を一定として出力できるショット数は10“ショ
ット程度以下に制限されていた,ウラン濃縮プロセスに
用いられる銅蒸気レーザでは、繰返し周波数5kHz程
度以上で、レーザ出力100W程度を連続1,000時
間程度以上にわたり、±3ns程度以下のジッタで安定
に動作することが要求されている。このようなレーザで
は、前記エキシマレーザに比べて、繰り返し周波数が1
ケタ程度高いため、長寿命化を図る意味がら、スイッチ
ング素子として、サイラトロンの代わりに、サイリスタ
等の半導体素子と多段磁気パルス圧縮回路を組合せた高
電圧パルス発生回路を用いることが強く望まれている.
しかし、従来用いられていた多段磁気パルス圧縮回路を
用いた高電圧パルス発生回路において、主コンデンサか
ら最終段のピーキングコンデンサへのエネルギー転送効
率を最適化するためには、各段の磁気パルス圧縮回路を
構成する可飽和リアクトルのゲート時の動作磁束密度量
が前述の(4)式に示すΔBmと一定値のため、各段の
磁気パルス圧縮回路ごとに、可飽和リアクトルと直列に
インダクタンスを挿入して、可飽和リアクトル飽和後に
流れる電流のパルス幅を測定した後、前記可飽和リアク
トルと直列に接続させるインダクタンスとして炬数もの
異なる別のインダクタンスを再度挿入しなおして調整す
る必要があった。また、複数台同期運転を行う際の調整
も、前紀の手法を用いなければならず、商用プラント(
数百台の同期運転が必要とされる。)に使用するのは極
めて困薙と考えられている。
自由電子レーザ七あるいはe核融合炉のプラズマか熱等
に用いられる″MU!導加速器ではアクセラレータ・セ
ルと呼ばれる電子ビーム加速用の1種の変圧器に、電圧
波高値数百kV,電流波高値数十kA,パルス幅100
ns程度の櫓矩形波状のパルスを数ns以内のジッタで
繰り返し周波数させることが要求されている。この用途
の高電圧パルス発生回路では、スイッチにサイラトロン
を並列に用いた多段磁気パルス圧縮回路が使用されてい
る。同パルス発生回路では、繰り返し動作に伴う、可飽
和リアクトルの損失による温度上昇で、同可飽和リアク
トル磁心のゲート時の動作密度量が減少するため、動作
時間が長くなるにつれてエネルギー転送効率が低下する
という問題があった。
本発明の目的は、磁気パルス圧縮回路を有する高電圧パ
ルス発生回路およびこれを用いた放電励起レーザならび
に加速器において、入力電源電圧の変動、負荷変動、あ
るいは前記可飽和リアクトルを始めとする各素子の特性
変動等が生じた際にも、エネルギー転送効率の低下及び
スイッチ素子の損失増加、あるいは出力ジッタの発生を
抑制もしつつ、高繰り返し動作においても信頼性の高い
高電圧パルス発生回路およびこれを用いた放電励起レー
ザならびに加速器を提供することである。
[課題を解決するための手段] 本発明は可飽和リアクトルを用いた磁気パルス圧縮回路
を有する高電圧パルス発生回路において、前記磁気パル
ス圧縮回路の入力側に同可飽和リアクトルに印加される
電圧パルスのパルス幅を制御するための可変インダクタ
ンスが設けられていることを特徴とする高電圧パルス発
生回路である。
例えば入力電源電圧を上げた場合、このようなネルギー
転送効率が最大となる最適値τ,と與なっても上記可変
インダクタンスのインダクタンスを適切な値に調整する
ことによって、^i記τslをτ.と等しくすることが
できる。
上述したように、レーザ等に用いられる高電圧パルス圧
縮回路ではその入力電源電圧を変史する場合が生ずるた
め、前記可変インダクタンスを該高電圧パルス発生回路
l\の直流入力電源電圧に連動して可変する制御手段が
設けられていることが好ましい。
このような構成とすることにより、例えば、前記入力直
流電源電圧を変える場合でも、常にエネルギー転送効率
が最適化でき好ましい。また、これによってサイラトロ
ン等のスイッチ素子の保護も図れる. 放電励起レーザの場合、レーザガスは刻々と劣化して行
くので,例えば、レーザ出力を一定に保つ場合には、こ
れに伴って、レーザガス中に投入するエネルギーも除々
に上げて行く必要がある。
このための実用的手段としては、入力直流電i電圧をレ
ーザガスの劣化に応じて上昇させることが必要である。
したがって、レーザ出力の変動に連動して直流電源電圧
を可変し、これに連動して前記可飽和リアクトルに印加
される電圧パルス幅を制御するように可変インダクタン
スの値が変化されることが好ましい。
また、線形誘導加速器等に可飽和リアクトルを用いた磁
気パルス圧縮回路を有する高電圧パルス発生回路を利用
した場合、その消費エネルギーが大きく高効率化を図る
ことが重要であり、かつ可飽和リアクトル磁心の発熱に
より生ずる同磁心の動作磁束密度量の鍼少等に伴うエネ
ルギー転送効率の低下を訪止することが必要である。こ
のため、エネルギー転送効率が低下しないように、可飽
和リアクトル磁心の動作磁東密度の減少に連動して可飽
和リアクトルに印加される電圧パルス幅を制御する前記
可変インダクタンスの値が変化するような制御手段をも
つことが好ましい。
[実施例] 以下、本発明の実施例について詳しく説明するが、本発
明はこれら実施例に限るものではない。
(実施例工) 第1図は本発明の一実施例を示す回路図である。
この回路は主コンデンサ5の人力側に可変インダクタン
ス20が設けられている。
この可変インダクタンス20としては、例えば第7図の
断面図で示すようなソレノイドコイル形状となっており
、同図(a)の状態から図示の向きに同コイルの軸方向
の長さを伸ばし、同図(b)のようにすることによりイ
ンダクタンスの値を詠少させることができる。同コイル
の軸方向の長さを人力電圧に応じて変化させピーキング
コンデンサ10に入力されるエネルギーが最大となる時
間で可飽和リアクトル8を飽和させるようにする。
即ち、第1図において、図示各8ll電圧、電流波形は
第10図に示す波形となる。
また,人力電圧は、レーザ出力を一定値となるように変
化させ、これに応じて可変インダクタンス20のインダ
クタンス値も制御できるようにした。
第13図は第1図に示す高電圧パルス発生回路と第4図
に示した従来の高電圧パルス発生回路をKrFエキシマ
レーザに使用し、性能比較を行った結果を示したもので
ある。
いずれの場合も主コンデンサ5、コンデンサ6、ビーキ
ングコンデンサ10の容量を20nF,  レーザ主放
電々極有効長500mm、可飽和リアクトル8の磁心と
しCO基非品質合金薄帯の層間をポリエチレンテレフタ
レート・フィルムで絶縁して構成した巻磁心(l55φ
X60φX25mm)を6個積み重ねて使用した。また
、前記可飽和リアクトル8の動作磁束密度量は1.1T
である。
なお可飽和リアクトル8の繰り返し周波数は300Hz
とした。
第13図に示すように第4図に示した従来の高電圧パル
ス発生回路よりもレーザ出力の安定性、第2図は本発明
の多段磁気パルス圧縮回路を持つ高電圧パルス発生回路
への実施例を示したものであり、2段磁気パルス圧縮回
路を有する高電圧パルス発生回路を用いた放電励起レー
ザへの適用例を示す回路図である.本回路において、2
2は第2の可飽和リアクトル,23は第2の可飽和リア
クトル22の出力巻線、24は同第2の可飽和リアクト
ル22のリセット巻線、25はピーキングコンデンサ、
26は第2の可飽和リアクトル22のリセット回路、2
7及び28は第2の可飽和リアクトル22のリセット巻
MA24の巻線端であって、同第2の可飽和リアクトル
22のリセット回路26には、第6国に示す回路構成の
ものを用いた。第6図において、29は直流電源、30
は抵抗、31はサージ電圧吸収用のインダクタンスであ
る。
この回路では、主コンデンサ5の入力側及び第1段目の
磁気パルス圧縮回路を構成する可飽和リアクトル11人
力側に、前記第7図に示すような構造の可変インダクタ
ンス20及び21が設けられている。
本回路では、可変インダクタンス20.21の各々のイ
ンダクタンスの値を入力電圧の変化に応じて変化させる
ことにより最終段のピーキングコタイS冫ク・゛ 可飽和リアクトル22が飽和する伜4を定めている.本
実施例においても実施例1と同様に従来用いられた多段
磁気パルス圧縮回路を用いた放電励起レーザに比べてレ
ーザ出力の安定性、エネルギー転送効率とも優れた5y
なった。
(実施例3) 第3図は本発明の他の実施例を示したものであり、LC
反転回路による倍電圧回路と磁気パルス圧縮回路を組合
せた高電圧パルス発生回路を用いた場合の放電励起レー
ザへの適用例を示す回路図である。
本回路において、41は第1の主コンデンサ、42は第
2の主コンデンサであり,他の部品は第l図の場合と同
様の機能をもつ。
本回路において、サイラトロン3がオフの期間に第1の
主コンデンサ41及び第2の主コンデンサ42に図示の
極性で電荷が蓄積されている。サ11.同コンデンサ4
1の負極の経路で流れようとするが、この間の可飽和リ
アクトル8の出力巻線11のインダクタンスは極めて大
きく、等価的にスイッチオフ状態にあるため、コンデン
サ41に蓄積された電荷は、ほとんど放電しない。した
がって、サイラトロン3がターンオンした後可飽和リア
クトル8が飽和するまでの期間に、第1の主コンデンサ
41と第2の主コンデンサ42を負極、44を正極とす
る電圧が生ずる。サイラトロン3がオフ期間に図示の極
性に第2の主コンデンサ42に蓄積された電荷がサイラ
トロン3のターの正極、可変インダクタンス20、サイ
ラトロン3、同コンデンサ42の負極の経路で流れ、同
コンデンサの極性は反転する。一方、第1の主コンデン
サに蓄積された電荷も、同コンデンサ41の正極、可変
インダクタンス20、サイラトロン3、コンデンサ10
、可飽和リアクトル8の出力巻線失を無視すれば、43
と44の間は、入力電圧の約2倍の電圧を発生させるこ
とができ、ピーキングコンデン10へのエネルギー転送
効率も最大となる. 本回路における可変インダクタンス20は入力電源電圧
に応じて前記最適動作を行うように、インダクタンスが
設定されるようになっており、本実施例では可変インダ
クタンス20として第8図のような構成のものを則いた
。第8図において、51はコイル、52はコイル51の
移動を導くためのガイドであり、同図(a)の状態から
図示の向きにコイル51をガイド52に沿って伸ばし、
同図(b)のようにすることによりインダクタンスの値
を減少させることができる。
本実施例においても、実施例1と同様に従来用いられて
いたLC反転回路による倍電圧回路と磁気パルス圧縮回
路を組合せた倍電圧パルス発生回路を用いた放電励起レ
ーザに比べて、レーザ出力の安定性、エネルギー転送効
率ともに優れたものとなった。
(以下 儀卸 [発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、入力電源電圧、
あるいは磁気パルス圧縮回路を構成する可飽和リアクト
ルの動作磁束密度量等が変動した場合にも、エネルギー
転送効率を最適化する等、所定の条件を維持することが
可能となる。
このため、エキシマレーザのようなレーザガスの劣化に
伴う一定出力制御の必要な放電励起レーザにおいては、
レーザガスの劣化に伴い、入カ電源電圧を上昇もさせて
も大幅な低下を、引き起こすことがないため、一定出力
で動作可能なショット数が大幅に向上することができる
ため{i頼性及び寿命も改善される。
spheric Pressure) −c!’,レー
ザ等の放電働起レーザ、あるいは、線形誘導加速器等の
加速器では、高繰り返し動作とともに、複数代同期運転
するために、各装置間のタイミングを合わせることが必
要であるが、本発明によれば、容易に調整が可能であり
、これら複数代同期運転するシステムの実用性が大幅に
向上する。
さらに、スイッチ素子としてサイラトロン勢の放電管素
子の代わりに、サイリスタ等の半導体素子を用いる場合
、あるいは縦型誘導加速器等のように大出力の必要な場
合には、多段磁気パルス圧縮回路の利用が必要な場合で
あるが、この場合、各段の磁気パルス圧縮回路の最適動
作を図ることか必装であるが、本発明によれば量適動作
を図るための調整が極めて容易となり、従来困難であっ
た多段心磁気パルス圧縮口路の域適動作を容易に行うこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示した図、第2−および第3
区は本発明の別の実施例を示した凶、第4図は従来例を
示した図、簗5図および第6図はリセット回路の構成例
を示した図、第7区(a)および(b)は可変インダク
タンスの説明図、第8図(a)および(b)は別の町変
インダクタンスの説明図、第9図は可飽和リアクトルの
動作磁化曲線概念図、第10図は入力電圧が最適化され
ているときの主要各部の波形の一例を示した図、第11
図は入力電圧が低い場合の主要各部の波形の一例を示し
た図、第12図は人力電圧が高い場合の主要815波形
の一例を示した図、第13図本月明の高電圧パルス発生
回路の特性を示した図である。 l:高電圧直流電諒 3:サイラトロン4:インダクタ
ンス 5:主コンデンサ6:コンデンサ 7:レーザ主
放′鴫々極8,22二可飽和リアクトル 9:充電インダクタンス 10:ピーキングコンデンサ 11:主巻祿12:制御
巻綿 l4:リセット回路 20,21 :可変インダクタンス 第二〇 竿t図 ¥7回 20 (a) rノ 20 (b) rノ (b) 51 早9図 1111色 O /′[ τノ  で’st τsl+τ2 寥13目 冫PノF埒ヒ;ζ二

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)可飽和リアクトルを用いた磁気パルス圧縮回路を
    有する高電圧パルス発生回路において、前記磁気パルス
    圧縮回路の入力側に同可飽和リアクトルに印加される電
    圧パルスのパルス幅を制御するための可変インダクタン
    スが設けられていることを特徴とする高電圧パルス発生
    回路。
  2. (2)可変インダクタンスを高電圧パルス発生回路への
    入力直流電源電圧に連動して可変する制御手段が設けら
    れていることを特徴とする請求項1に記載の高電圧パル
    ス発生回路。
  3. (3)請求項1又は2に記載の高電圧パルス発生回路を
    用いたことを特徴とする放電励起レーザ。
  4. (4)入力直流電源電圧及び可変インダクタンスをレー
    ザ出力に連動して可変する制御手段が設けられているこ
    とを特徴とする請求項3に記載の放電励起レーザ。
  5. (5)請求項1又は2に記載の高電圧パルス発生回路を
    用いたことを特徴とする加速器。
JP2077757A 1989-03-30 1990-03-27 高電圧パルス発生回路およびこれを用いた放電励起レーザならびに加速器 Pending JPH0316189A (ja)

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