JPH0376283A - ガスレーザ装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は真空管を用いた高周波電源部による高周波放電
励起のガスレーザ装置に関する。

（従来の技術） 例えば軸流形ガスレーザ装置は、レーザガスが循環され
た放電管を挾む電極に高周波電源部からの電源出力をイ
ンピーダンス整合器を介して供給することにより、レー
ザガスを高周波励起してレーザ光を取出す構成である。

而して、従来よりこの種のガスレーザ装置における高周
波電源部としては真空管増幅形のものを用いるのが一般
的である。即ち、固体素子増幅形の高周波電源部では、
高周波特に１０ＭＨｚ以上の周波数を得るには固体素子
のターンオン及びターンオフ時間が長過ぎ、又、電流容
量が小さいからである。

（発明が解決しようとする課題） 真空管増幅形の高周波電源部を用いたガスレーザ装置に
おいては、インピーダンス整合器は定格出力近傍で整合
がとられて最大レーザ光出力が得られるように設計され
ているので、電源出力の低出力領域では反射波が増大し
て真空管のプレート損失が極大値を呈するようになる。

真空管は、プレート損失が過大になると加熱状態になっ
て寿命が短かくなり、著しく過大になると破損すること
になるので、一般的には、プレート損失の許容値以下で
使用されるものである。従って、高周波電源部の真空管
としては、プレート損失許容値が前述した極大値以上の
ものを用いる必要があるが、これでは、真空管として容
量の大なる高価なものを用いなければならなくなる。又
、プレート損失許容値が前述の極大値以上の真空管を用
いたとしても、その差に余裕がない場合には、温度変化
、経年変化等によりプレート損失の極大値が許容値を超
えるまで変化することが往々にしてあり、真空管の寿命
が短かくなる不具合がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、高周波電源部に容量の大なる高価な真空管を用いる必
要がなく、又、真空管の寿命の短縮を防止することがで
きるガスレーザ装置を提供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、真空管を用いた高周波電源部からの電源出力
を放電部に与えてレーザガスを励起することによりレー
ザ光を取出すよりにしたガスレーザ装置において、前記
高周波電源部の電源出力を、前記真空管のプレート損失
の極大値を示すレベルより大で且つ定格レベル以内の範
囲に制限する制御手段を設ける構成に特徴を有する。

（作用） 本発明のガスレーザ装置によれば、高周波電源部の電源
出力は制御手段により真空管のプレート損失の極大値を
示すレベルより大となるように制限されるので、真空管
がプレート損失の極大値部分で使用されることはなくな
り、従って、真空管としては小容量のもので済むのであ
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例につき図面を参照しながら説明
する。

先ず、第１図に従って全体の構成につき述べる。

１は真空管２を有する真空管増幅形の高周波電源部であ
る。即ち、３は励振器であり、その高周波電力は前段増
幅器たるドライバアンプ４を介して真空管２のグリッド
に与えられるようになっている。更に、真空管２のプレ
ート出力たる高周波出力はりアクドル５及びコンデンサ
６．７からなるフィルタ８を介して出力端子９に出力さ
れるようになっている。１０は軸流形ガスレーザ装置の
放電部であり、これは、レーザガスが循環される放電管
１１と、この放電管１１を挾持するように配設された電
極１２．１３とを備えており、これらの電極１２．１３
間に前記高周波電源部１の出力端子９からの高周波電源
出力がインピーダンス整合器１４を介して供給されるよ
うになっている。

１５は制御手段たる制御回路であり、これは出力設定器
１６を備えている。そして、制御回路１５は、高周波電
源部１をその高周波電源出力が出力設定器１６に予め設
定された後述する如き出力レベルの範囲に制限されるよ
うにシーケンス制御するようになっている。

次に、本実施例の作用につき第２図をも参照して説明す
る。

先ず、高周波電源部１に制御回路１５の制御のもとに制
御電源が与えられると、励振器３が高周波電力を発生し
、その高周波電力は、ドライバアンプ４で前段増幅され
た後に真空管２のグリッドに与えられ、ここで更に増幅
されて出力端子９から高周波電源出力Ｐとして出力され
る。そして、その高周波電源出力Ｐは、インピーダンス
整合器１４を介して放電部１０に供給される。これによ
り、放電管１１内のレーザガスは高周波放電励起されて
光を発生し、この光は放電管１１の両端に配設された図
示しない反射ミラーにより繰返し反射された後、レーザ
光として取出されるものである。この場合、インピーダ
ンス整合器１４は、高周波電源部１の電源出力Ｐの定格
出力ｐｂで放電部１０のレーザ光出力ＬＯが最大値ＬＯ
ａを出力するように整合されているので、電源出力Ｐの
低出力領域においては反射波が増大して真空管２のプレ
ート損失ＰＬが極大値ＰＬａを呈するようになる。

そこで、本実施例においては、制御回路１５の出力設定
器１６は、高周波電源部１の電源出力Ｐがプレート損失
ＰＬの極大値ＰＬａとなるレベルより大なる出力レベル
Ｐａから定格出力レベルＰｂ以内となる範囲になる如く
設定されるものであリ、従って、制御回路１５は、高周
波電源部１をその電源出力Ｐが出力レベルＰａからｐｂ
の設定範囲になるようにシーケンス制御するものである
。

即ち、例えばガスレーザ装置を動作させた場合において
は、高周波電源部１は、通常は、電源出力Ｐを０レベル
から定格レベルｐｂに向かって上昇させるのであるが、
本実施例では、制御回路１５により電源出力Ｐが出力レ
ベルＰａを出力する状態となるまでは不動作（制御電源
が供給されない）にされるものであり、出力レベルＰａ
を出力し得る状態となった時に制御電源が供給されて動
作するものである。又、ガスレーザ装置により被加工材
を加工する場合、被加工材の材質、加工条件等によりレ
ーザ光出力ＬＯの調節を行なうべく電源出力Ｐの調節が
行なわれるが、この場合でも、本実施例においては、電
源出力Ｐが出力レベルＰａ未満になるように調節された
時には、制御回路１５は高周波電源部１を停止させるよ
うになる。

尚、一般に高周波電源部１の電源出力Ｐが真空管２のプ
レート損失ＰＬの極大値ＰＬａを呈する出力レベルとな
る近傍においてはレーザ光出力ＬＯはほとんど出力され
ないので、本実施例のように電源出力Ｐを出力レベルＰ
ａ以上に設定しても何ら支障がないのである。

このような本実施例によれば、次のような効果を奏する
。即ち、高周波電源部１の電源出力Ｐを真空管２がプレ
ート損失ＰＬの極大値ＰＬａを呈する出力レベルＰａよ
り大に制限するようにしたので、真空管２として、プレ
ート損失許容値が極大値ＰＬａ以上の大容量の高値なも
のを用いる必要がなく、小容量の安値なもので済む利点
がある。

又、真空管２のプレート損失許容値が極大値ＰＬａに接
近していたとしても、前述したように電源出力Ｐがプレ
ート損失ＰＬの極大値ＰＬａを呈するまで下降すること
がないので、温度変化、経年変化等があったとしても、
真空管２の寿命が短縮されることはない。

尚、上記実施例は本発明を軸流形ガスレーザ装置に適用
した場合であるが、これに限らず、二軸直交或いは三軸
直交の横流形ガスレーザ装置にも同様にして適用するこ
とができる＠ ［発明の効果」 本発明のガスレーザ装置は以上説明したように、真空管
を用いた高周波電源部の電源出力を設定範囲に制限する
制御手段を設けるようにしたので、高周波電源部に大容
量の高価な真空管を用いる必要がなく、又、真空管の寿
命の短縮を防止することができるという優れた効果を奏
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気的構成図、第２図
は同実施例の作用説明用の特性図である。 図面中、１は高周波電源部、２は真空管、１０は放電部
、１１は放電管、１２及び１３は電極、１４はインピー
ダンス整合器、１５は制御回路（制御手段）、１６は出
力設定器を示す。 ６ 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、真空管を用いた高周波電源部からの電源出力を放電
   部に与えてレーザガスを励起することによりレーザ光を
   取出すようにしたガスレーザ装置において、前記高周波
   電源部の電源出力を、前記真空管のプレート損失の極大
   値を示すレベルより大で且つ定格レベル以内の範囲に制
   限する制御手段を設けるようにしたことを特徴とするガ
   スレーザ装置。