JPH06132593A - 眼科レーザ・システムにパルス電力を供給する方法および装置 - Google Patents
眼科レーザ・システムにパルス電力を供給する方法および装置Info
- Publication number
- JPH06132593A JPH06132593A JP4315500A JP31550092A JPH06132593A JP H06132593 A JPH06132593 A JP H06132593A JP 4315500 A JP4315500 A JP 4315500A JP 31550092 A JP31550092 A JP 31550092A JP H06132593 A JPH06132593 A JP H06132593A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- power
- current
- controlled
- tube
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 11
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 5
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 101100365087 Arabidopsis thaliana SCRA gene Proteins 0.000 description 1
- 206010012689 Diabetic retinopathy Diseases 0.000 description 1
- 101150105073 SCR1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100134054 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) NTG1 gene Proteins 0.000 description 1
- NGONBPOYDYSZDR-UHFFFAOYSA-N [Ar].[W] Chemical compound [Ar].[W] NGONBPOYDYSZDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 201000007914 proliferative diabetic retinopathy Diseases 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/102—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
- H01S3/104—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers
-
- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
- H01S3/09705—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser with particular means for stabilising the discharge
-
- 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
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
- H01S3/134—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Laser Surgery Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 標準の１１５−１２０ボルト交流電力を壁ア
ウトレットから、レーザを駆動する電流パルスに変換す
る回路を含むレーザ電源であり、レーザ・パルス振幅お
よびあらかじめ選択されたパラメータを持つパルス形レ
ーザ出力ビームを発生させる電源の提供。 【構成】 キャパシタ装置と、標準の交流電力を受け
て、標準の交流電力によってキャパシタ装置を充電する
装置とを含む充電電源６４と、制御された持続時間およ
び振幅を有するレーザ入力パルスを発生させるためにキ
ャパシタ装置の制御された放電を行うキャパシタ放電回
路７４と、レーザ入力パルスをレーザに加え、それによ
ってレーザに制御された電力および持続時間を有するパ
ルス形レーザ出力ビーム３出力を発生させる装置とを含
む。
ウトレットから、レーザを駆動する電流パルスに変換す
る回路を含むレーザ電源であり、レーザ・パルス振幅お
よびあらかじめ選択されたパラメータを持つパルス形レ
ーザ出力ビームを発生させる電源の提供。 【構成】 キャパシタ装置と、標準の交流電力を受け
て、標準の交流電力によってキャパシタ装置を充電する
装置とを含む充電電源６４と、制御された持続時間およ
び振幅を有するレーザ入力パルスを発生させるためにキ
ャパシタ装置の制御された放電を行うキャパシタ放電回
路７４と、レーザ入力パルスをレーザに加え、それによ
ってレーザに制御された電力および持続時間を有するパ
ルス形レーザ出力ビーム３出力を発生させる装置とを含
む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子パルス形レーザ・シ
ステムに電力を供給する方法および装置に関する。好適
実施例では、本発明は標準の交流電力を眼科または他の
医学応用に有用な型式の電子パルス形レーザ・システム
用の壁アウトレットから電力パルスに電子交換する。
ステムに電力を供給する方法および装置に関する。好適
実施例では、本発明は標準の交流電力を眼科または他の
医学応用に有用な型式の電子パルス形レーザ・システム
用の壁アウトレットから電力パルスに電子交換する。
【０００２】
【従来の技術】眼科手術および他の医療用に連続波レー
ザ・システムを使用することが従来の方法である。しか
し、従来の連続波レーザ・システムは、そのような応用
に使用されたとき多量の熱を消費し、この理由で熱を消
費するために外部冷却給水（または他の外部冷却装置）
が使用された。
ザ・システムを使用することが従来の方法である。しか
し、従来の連続波レーザ・システムは、そのような応用
に使用されたとき多量の熱を消費し、この理由で熱を消
費するために外部冷却給水（または他の外部冷却装置）
が使用された。
【０００３】ある従来の連続波レーザ・システムは、レ
ーザ・ビーム通路内に機械的なシャッタ・デバイスを使
用して、レーザ出力ビームをパルス形出力ビームに機械
的に変換した。しかし、そのような機械的シャッタ・デ
バイスは低速であり、かつユーザがシステムを作動させ
るときに必ず可聴クリック・ノイズを作るのが普通であ
り、これは治療を受ける患者に恐れを抱かせる望ましか
らぬ傾向がある。
ーザ・ビーム通路内に機械的なシャッタ・デバイスを使
用して、レーザ出力ビームをパルス形出力ビームに機械
的に変換した。しかし、そのような機械的シャッタ・デ
バイスは低速であり、かつユーザがシステムを作動させ
るときに必ず可聴クリック・ノイズを作るのが普通であ
り、これは治療を受ける患者に恐れを抱かせる望ましか
らぬ傾向がある。
【０００４】本発明は電子スイッチングを用いて、移動
機械部品のない静かで有効な仕方で、またレーザ・シス
テムのデューティ・サイクル（したがってシステムによ
って発生される時間平均の熱）を減少させる仕方で、パ
ルス形レーザ出力ビーム（眼科および他の医療用）を作
る。本発明の電子パルス回路は、機械的ビーム・チョッ
ピング装置よりもはるかに高速である（すなわちはるか
に短いパルス立上がり時間を生じる）。さらに、本発明
の電子パルス法によって、レーザ・システムは自立の内
部冷却装置と共に作動し得るので、システムは外部水接
続を必要とせずかつ携帯式である。
機械部品のない静かで有効な仕方で、またレーザ・シス
テムのデューティ・サイクル（したがってシステムによ
って発生される時間平均の熱）を減少させる仕方で、パ
ルス形レーザ出力ビーム（眼科および他の医療用）を作
る。本発明の電子パルス回路は、機械的ビーム・チョッ
ピング装置よりもはるかに高速である（すなわちはるか
に短いパルス立上がり時間を生じる）。さらに、本発明
の電子パルス法によって、レーザ・システムは自立の内
部冷却装置と共に作動し得るので、システムは外部水接
続を必要とせずかつ携帯式である。
【０００５】本発明の電子パルス回路のもう１つの重要
な利点は、それが壁アウトレットから標準の１１５−１
２０ボルト、交流電力を受けて、そのような標準の電力
をレーザを駆動するパルス（制御された持続時間および
振幅を有する）に変換する点である。壁アウトレットか
ら標準の電力を受ける能力は、それが特別な配線を設置
する費用と不便なしに、治療室間（室のどこにでも使
用）で便利に移動させることができることである。
な利点は、それが壁アウトレットから標準の１１５−１
２０ボルト、交流電力を受けて、そのような標準の電力
をレーザを駆動するパルス（制御された持続時間および
振幅を有する）に変換する点である。壁アウトレットか
ら標準の電力を受ける能力は、それが特別な配線を設置
する費用と不便なしに、治療室間（室のどこにでも使
用）で便利に移動させることができることである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明のレーザ電源に
は、レーザ・パルス振幅とあらかじめ選択されたパラメ
ータに合う持続時間とを持つパルス形レーザ出力ビーム
を発生させるようにレーザに供給される電力を変調する
回路が含まれている。好適実施例では、本発明のシステ
ムはアルゴン・レーザ管を駆動して、約５０ミリワット
から２ワットまでの範囲内の電力及び約０．０１乃至２
秒の持続時間を持つ出力レーザ・ビーム・パルスを発生
させる。
は、レーザ・パルス振幅とあらかじめ選択されたパラメ
ータに合う持続時間とを持つパルス形レーザ出力ビーム
を発生させるようにレーザに供給される電力を変調する
回路が含まれている。好適実施例では、本発明のシステ
ムはアルゴン・レーザ管を駆動して、約５０ミリワット
から２ワットまでの範囲内の電力及び約０．０１乃至２
秒の持続時間を持つ出力レーザ・ビーム・パルスを発生
させる。
【０００７】
【問題を解決するための手段】本発明の電子電源は、壁
アウトレットから標準の１１５−１２０ボルト、交流電
力を受けてそのような標準の交流電力を、レーザ駆動用
のパルス（制御された持続時間、平均振幅、およびリッ
プル振動を有する）に変換する。本発明は、１ミリ秒以
下のターン・オン時間、および顕著なオーバシュートの
ない約１０−２０キロヘルツの範囲内のスイッチング周
波数によって光調整の出力ビーム・パルスを作ることが
できる。
アウトレットから標準の１１５−１２０ボルト、交流電
力を受けてそのような標準の交流電力を、レーザ駆動用
のパルス（制御された持続時間、平均振幅、およびリッ
プル振動を有する）に変換する。本発明は、１ミリ秒以
下のターン・オン時間、および顕著なオーバシュートの
ない約１０−２０キロヘルツの範囲内のスイッチング周
波数によって光調整の出力ビーム・パルスを作ることが
できる。
【０００８】本発明の好適実施例は、出力レーザ・ビー
ムを発生させるガス・レーザ管を使用し、システムがタ
ーン・オフされるときに電源に蓄積されるエネルギーを
速やかに放電するように、繊維光学リンクから磁石制御
回路で受信される特殊磁石制御信号がない場合に、レー
ザ管磁石を駆動する磁石制御回路を含む。
ムを発生させるガス・レーザ管を使用し、システムがタ
ーン・オフされるときに電源に蓄積されるエネルギーを
速やかに放電するように、繊維光学リンクから磁石制御
回路で受信される特殊磁石制御信号がない場合に、レー
ザ管磁石を駆動する磁石制御回路を含む。
【０００９】本発明は、眼科および外科用のガス・レー
ザ・システムを駆動するのに特に適しているが、他の型
のレーザ・システムにも有用である。
ザ・システムを駆動するのに特に適しているが、他の型
のレーザ・システムにも有用である。
【００１０】
【実施例】本発明のシステムの好適実施例を、図１、図
２、図３、および図６に関してまず説明することにす
る。図１のシステムには、適当に駆動されたときに出力
ビーム３を出すセラミック／タングステン・アルゴン・
レーザ管２が含まれている。ビーム３の電力スペクトル
の主な部分は、眼科手術用に適した波長範囲内にある。
２、図３、および図６に関してまず説明することにす
る。図１のシステムには、適当に駆動されたときに出力
ビーム３を出すセラミック／タングステン・アルゴン・
レーザ管２が含まれている。ビーム３の電力スペクトル
の主な部分は、眼科手術用に適した波長範囲内にある。
【００１１】代替実施例では、いろいろなレーザ媒体の
どれでもが図１の実施例に使用されたアルゴン・レーザ
管２に取って代わることができる。本発明は、連続波
（「ＣＷ」）動作の可能なレーザ、またはＣＷ動作の不
可能なレーザ（例えば、ダイオード・レーザ）を含むこ
とができる。
どれでもが図１の実施例に使用されたアルゴン・レーザ
管２に取って代わることができる。本発明は、連続波
（「ＣＷ」）動作の可能なレーザ、またはＣＷ動作の不
可能なレーザ（例えば、ダイオード・レーザ）を含むこ
とができる。
【００１２】光調整回路６（レーザ・ビーム・パルスの
生成をトリガする）から繊維光学リンクに供給される制
御信号に応じて、スイッチ制御回路８はスイッチング・
トランジスタＱ１に対する制御信号を主張し、それによ
ってトランジスタＱ１をターン・オンさせ、かつ管開始
回路（「管パルス・スタータ」）８１に管内の媒体をイ
オン化するなに十分な高電圧パルスを管２のアノードに
供給させる（回路８１の好適実施例は図８Ｂに示されて
いる）。また繊維光学リンクに供給される（例えば光調
整回路６から）制御信号に応じて、磁石制御回路８４は
所望の電流を管２を囲む磁石２ａに流させる。スイッチ
ング・トランジスタＱ１が「オン」でありかつ十分な電
圧がキャパシタ回路７４の両端に発生されると（以下に
説明されるような仕方で）、増加する電流はキャパシタ
７４から、ダイオードＤ１６およびレーザ管２のアノー
ドを経て、レーザ管２のカソードに流れる（この電流は
時間と共にほぼ直線的に増加する）。レーザ・ビーム３
は、管２を通る電流の流れ（カソードからそのアノード
へ）がレーザの限界値まで上昇するときに現われ、また
ビーム３の電力は、管２を通る電流がレーザ限界値以上
に増加するにつれて増加する。
生成をトリガする）から繊維光学リンクに供給される制
御信号に応じて、スイッチ制御回路８はスイッチング・
トランジスタＱ１に対する制御信号を主張し、それによ
ってトランジスタＱ１をターン・オンさせ、かつ管開始
回路（「管パルス・スタータ」）８１に管内の媒体をイ
オン化するなに十分な高電圧パルスを管２のアノードに
供給させる（回路８１の好適実施例は図８Ｂに示されて
いる）。また繊維光学リンクに供給される（例えば光調
整回路６から）制御信号に応じて、磁石制御回路８４は
所望の電流を管２を囲む磁石２ａに流させる。スイッチ
ング・トランジスタＱ１が「オン」でありかつ十分な電
圧がキャパシタ回路７４の両端に発生されると（以下に
説明されるような仕方で）、増加する電流はキャパシタ
７４から、ダイオードＤ１６およびレーザ管２のアノー
ドを経て、レーザ管２のカソードに流れる（この電流は
時間と共にほぼ直線的に増加する）。レーザ・ビーム３
は、管２を通る電流の流れ（カソードからそのアノード
へ）がレーザの限界値まで上昇するときに現われ、また
ビーム３の電力は、管２を通る電流がレーザ限界値以上
に増加するにつれて増加する。
【００１３】制御信号は、管２の内部のレーザ・ガス・
ポンピングの現象に合う仕方でレーザ・パルスを開始さ
せるように、好適な順序で（図５に関して以下に説明す
る）主張されることが望ましい。
ポンピングの現象に合う仕方でレーザ・パルスを開始さ
せるように、好適な順序で（図５に関して以下に説明す
る）主張されることが望ましい。
【００１４】スイッチング・トランジスタＱ１は電力Ｍ
ＯＳＦＥＴであることが望ましいが、１ＧＢＴ型のよう
な別な型で代替することができる。
ＯＳＦＥＴであることが望ましいが、１ＧＢＴ型のよう
な別な型で代替することができる。
【００１５】図１に示されるレーザ管カソード・ヒータ
１４にはフェロー共振フィラメント変圧器が含まれるこ
とが望ましいが、その１次巻線は交流電源（図示されて
いない）に接続され、またその２次巻線は管２のカソー
ドにより低い交流電圧（普通２５アンペアで交流３ボル
ト）を供給する。
１４にはフェロー共振フィラメント変圧器が含まれるこ
とが望ましいが、その１次巻線は交流電源（図示されて
いない）に接続され、またその２次巻線は管２のカソー
ドにより低い交流電圧（普通２５アンペアで交流３ボル
ト）を供給する。
【００１６】レーザ出力パルスが開始されてから、レー
ザ菅２からのレーザ・ビーム３の出力は、ミラー４１に
よってビーム・スプリッタ４２（一部反射性ミラー）に
向けられる。ビーム・スプリッタ４２は、レーザ・ビー
ム３の一部を検光器４４にそらす。増幅器４６は、検光
器４４からの合成電気出力信号を増加して、増幅された
信号を回路６に供給する。
ザ菅２からのレーザ・ビーム３の出力は、ミラー４１に
よってビーム・スプリッタ４２（一部反射性ミラー）に
向けられる。ビーム・スプリッタ４２は、レーザ・ビー
ム３の一部を検光器４４にそらす。増幅器４６は、検光
器４４からの合成電気出力信号を増加して、増幅された
信号を回路６に供給する。
【００１７】光調整器６には比較器が含まれるが、これ
は増幅器４６から回路６によって受信される信号（この
信号は出力ビーム電力を表わす）をレーザ管電力レベル
要求信号と比較するが、それは図３に関して以下に一段
と詳しく説明する仕方で比較する。ビーム出力信号（増
幅器４６からの）が管電力レベル要求信号を越えると
き、光調整器６は制御信号（回路６と８を接続する繊維
光学リンクを経て）に回路８をスイッチング・トランジ
スタＱ１をスイッチ・オフされる。トランジスタＱ１が
スイッチ・オフされると、管２を通る電流（これは管２
からフリー・ホイーリング・ダイオードＤ１２およびス
イッチング・インダクタＬ５に流れる）は、インダクタ
Ｌ５内の蓄積されたエネルギーがレーザ管２に転送され
るにつれて減少する。出力ビーム３の電力は対応して減
少する。
は増幅器４６から回路６によって受信される信号（この
信号は出力ビーム電力を表わす）をレーザ管電力レベル
要求信号と比較するが、それは図３に関して以下に一段
と詳しく説明する仕方で比較する。ビーム出力信号（増
幅器４６からの）が管電力レベル要求信号を越えると
き、光調整器６は制御信号（回路６と８を接続する繊維
光学リンクを経て）に回路８をスイッチング・トランジ
スタＱ１をスイッチ・オフされる。トランジスタＱ１が
スイッチ・オフされると、管２を通る電流（これは管２
からフリー・ホイーリング・ダイオードＤ１２およびス
イッチング・インダクタＬ５に流れる）は、インダクタ
Ｌ５内の蓄積されたエネルギーがレーザ管２に転送され
るにつれて減少する。出力ビーム３の電力は対応して減
少する。
【００１８】電流感知抵抗器Ｒ８は、制御回路８（図２
および図８Ａに関して以下に説明する回路８内の管電流
増幅器８０）に帰還信号をも供給する。帰還信号は、抵
抗器Ｒ８を通る電流を表わす。この電流が最大所定値を
越えることを帰還信号が示すとき、回路８はスイッチン
グ・トランジスタＱ１をスイッチ・オフする。この電流
制限動作は、回路８が回路６の中の上述の比較器により
発生された制御信号（回路６からの）に応じてトランジ
スタＱ１をスイッチ・オフする上述の動作とは無関係で
ある。
および図８Ａに関して以下に説明する回路８内の管電流
増幅器８０）に帰還信号をも供給する。帰還信号は、抵
抗器Ｒ８を通る電流を表わす。この電流が最大所定値を
越えることを帰還信号が示すとき、回路８はスイッチン
グ・トランジスタＱ１をスイッチ・オフする。この電流
制限動作は、回路８が回路６の中の上述の比較器により
発生された制御信号（回路６からの）に応じてトランジ
スタＱ１をスイッチ・オフする上述の動作とは無関係で
ある。
【００１９】制御回路８の中のタイミング回路は、トラ
ンジスタＱ１がスイッチ・オフされてから毎度、回路６
に供給されるレーザ管電力レベル要求信号の終了に応じ
て（かつ図３に示されるユーザ作動式足踏みスイッチか
らのような「露出終了」指令の回路６での受信に応じ
て）、レーザ・パルスの終了まで、トランジスタＱ１を
ターン・オンに戻す。レーザ・パルスの間、管電流は循
環的に増減する（したがって管電流のグラフはリップル
の様相を呈し、図４および図５において「レーザ電流対
時間」で表わされるグラフを作る）。
ンジスタＱ１がスイッチ・オフされてから毎度、回路６
に供給されるレーザ管電力レベル要求信号の終了に応じ
て（かつ図３に示されるユーザ作動式足踏みスイッチか
らのような「露出終了」指令の回路６での受信に応じ
て）、レーザ・パルスの終了まで、トランジスタＱ１を
ターン・オンに戻す。レーザ・パルスの間、管電流は循
環的に増減する（したがって管電流のグラフはリップル
の様相を呈し、図４および図５において「レーザ電流対
時間」で表わされるグラフを作る）。
【００２０】図４の頂部のグラフ（「スタータ電圧対時
間」で表わされる）は、レーザ出力パルスの発生を開始
させる時間ＴＯでのパルス・スタータ８１により主張さ
れる持続時間の短いスタータ電圧パルス（最大２０００
ボルトの振幅を持つ）を表わす。スイッチング・トラン
ジスタＱ１も時間ＴＯでスイッチ・オンされるならば、
図１のシステムは図４の中央のグラフに示される振幅を
持つ電流（「レーザ電流対時間」で表わされる）を供給
するように制御され、したがって図４の底部のグラフ
（「レーザ光出力対時間」で表わされる）に示されるよ
うな電力を持つレーザ出力ビーム３を発生させる。
間」で表わされる）は、レーザ出力パルスの発生を開始
させる時間ＴＯでのパルス・スタータ８１により主張さ
れる持続時間の短いスタータ電圧パルス（最大２０００
ボルトの振幅を持つ）を表わす。スイッチング・トラン
ジスタＱ１も時間ＴＯでスイッチ・オンされるならば、
図１のシステムは図４の中央のグラフに示される振幅を
持つ電流（「レーザ電流対時間」で表わされる）を供給
するように制御され、したがって図４の底部のグラフ
（「レーザ光出力対時間」で表わされる）に示されるよ
うな電力を持つレーザ出力ビーム３を発生させる。
【００２１】本発明の装置がアルゴン・イオン・レーザ
に使用されるときに典型的であるように、レーザ・ビー
ム電力は、装置がレーザ管２に流れる全電流を作る指令
を受けるときの時間ＴＯの後で、時間Ｔ１まで（ゼロ以
上に）増加を始めない。時間Ｔ１の後で、レーザ管電流
およびレーザ出力ビーム電力は、出力ビーム電力が所望
の電力レベルを著しく越えるレベル（図４の「オーバー
シュート・レベル」）まで数ミリ秒の間（時間Ｔ２ま
で）徐々に増加するのが普通である。この「オーバーシ
ュート」現象が眼科用に望ましくないのは、それがパル
ス当たりに出される電力およびエネルギーの決定を複雑
にするからである。本発明の１つの重要な面は、オーバ
ーシュートを回避し、つまり図５に示される通りの電力
を有するレーザ出力ビームを発生するために、レーザ管
の電流を制御することである（図５に関して以下に説明
されるような仕方で）。
に使用されるときに典型的であるように、レーザ・ビー
ム電力は、装置がレーザ管２に流れる全電流を作る指令
を受けるときの時間ＴＯの後で、時間Ｔ１まで（ゼロ以
上に）増加を始めない。時間Ｔ１の後で、レーザ管電流
およびレーザ出力ビーム電力は、出力ビーム電力が所望
の電力レベルを著しく越えるレベル（図４の「オーバー
シュート・レベル」）まで数ミリ秒の間（時間Ｔ２ま
で）徐々に増加するのが普通である。この「オーバーシ
ュート」現象が眼科用に望ましくないのは、それがパル
ス当たりに出される電力およびエネルギーの決定を複雑
にするからである。本発明の１つの重要な面は、オーバ
ーシュートを回避し、つまり図５に示される通りの電力
を有するレーザ出力ビームを発生するために、レーザ管
の電流を制御することである（図５に関して以下に説明
されるような仕方で）。
【００２２】レーザ・ビーム電力のリップル振幅は、ス
イッチング・インダクタンス（すなわちトランジスタＱ
１および管２のカソードと直列に接続されるインダクタ
Ｌ５のインダクタンス）の関数である。大きなインダク
タンス値はリップルを減少させるが、パルスの立上がり
および立下がり時間を増加し、かつ所要のインダクタは
大きく、重く、高価である。さらに、高スイッチング周
波数は使用される半導体デバイスのスイッチング損を増
す。
イッチング・インダクタンス（すなわちトランジスタＱ
１および管２のカソードと直列に接続されるインダクタ
Ｌ５のインダクタンス）の関数である。大きなインダク
タンス値はリップルを減少させるが、パルスの立上がり
および立下がり時間を増加し、かつ所要のインダクタは
大きく、重く、高価である。さらに、高スイッチング周
波数は使用される半導体デバイスのスイッチング損を増
す。
【００２３】図１のシステムは、壁アウトレットからの
標準の１１５−１２０ボルト交流電力を受ける直流電源
６４を含む。回路６４は、エネルギー蓄積キャパシタ・
バン７７４を充電し、それによってレーザ管２および前
述のレーザ制御システムに加える直流電位差、（Ｂ＋）
−（Ｂ−）が生じる。
標準の１１５−１２０ボルト交流電力を受ける直流電源
６４を含む。回路６４は、エネルギー蓄積キャパシタ・
バン７７４を充電し、それによってレーザ管２および前
述のレーザ制御システムに加える直流電位差、（Ｂ＋）
−（Ｂ−）が生じる。
【００２４】図２は、図１のスイッチ制御回路８の好適
実施例のブロック図である。図２において、繊維光学受
信回路８５は、繊維光学リンクにより回路６から送信さ
れた制御信号（電磁放射パルスの形をした）を受信す
る。回路８５（図９に示される好適実施例）は、制御信
号をディジタル電気信号に変え、ディジタル信号を電流
比較器およびタイマ回路８２（図９に一部、図１０に一
部示される好適実施例）に供給する。
実施例のブロック図である。図２において、繊維光学受
信回路８５は、繊維光学リンクにより回路６から送信さ
れた制御信号（電磁放射パルスの形をした）を受信す
る。回路８５（図９に示される好適実施例）は、制御信
号をディジタル電気信号に変え、ディジタル信号を電流
比較器およびタイマ回路８２（図９に一部、図１０に一
部示される好適実施例）に供給する。
【００２５】管電流増幅回路８０（その好適実施例は図
９に示されている）は、管電流帰還信号ＩＳ＋およびＩ
Ｓ−（これらは抵抗器Ｒ８を送る電流のセンスおよび振
幅を表わす）を受信して増幅し、かつそれらを電流比較
器ならびにタイマ回路８２に供給する。測定された管電
流が管電流制御回路８６（その好適実施例は図９に示さ
れている）によって定められる最大所定値を越えるとき
は、回路８２はスイッチング・トランジスタ駆動器８９
（その好適実施例は図１０に示されている）がスイッチ
ング・トランジスタＱ１をスイッチ・オフするようにさ
せる制御信号を主張する。これは、レーザが回路４６か
らの増幅された光電池出力信号をレーザ管電力要求値ま
で利用し得る電流範囲内でレーザ管電力要求値（図３の
Ｄ／Ａ変換器１００の出力で主張された値）まで増加さ
せるだけの光を供給することができない場合に構成部品
の損傷を防止する。なるべく、管電流制限制御回路８６
には（図２の分離ブロック８６ａとして識別されるが、
回路８６の中に含まれることが望ましい）装置が含ま
れ、各レーザ出力パルス要求を受信してから選択された
時間（例えば１ミリ秒）の間回路８２に特殊ウォームア
ップ管電流制限（例えば７アンペア限度）を回路８２に
主張させることが望ましい。
９に示されている）は、管電流帰還信号ＩＳ＋およびＩ
Ｓ−（これらは抵抗器Ｒ８を送る電流のセンスおよび振
幅を表わす）を受信して増幅し、かつそれらを電流比較
器ならびにタイマ回路８２に供給する。測定された管電
流が管電流制御回路８６（その好適実施例は図９に示さ
れている）によって定められる最大所定値を越えるとき
は、回路８２はスイッチング・トランジスタ駆動器８９
（その好適実施例は図１０に示されている）がスイッチ
ング・トランジスタＱ１をスイッチ・オフするようにさ
せる制御信号を主張する。これは、レーザが回路４６か
らの増幅された光電池出力信号をレーザ管電力要求値ま
で利用し得る電流範囲内でレーザ管電力要求値（図３の
Ｄ／Ａ変換器１００の出力で主張された値）まで増加さ
せるだけの光を供給することができない場合に構成部品
の損傷を防止する。なるべく、管電流制限制御回路８６
には（図２の分離ブロック８６ａとして識別されるが、
回路８６の中に含まれることが望ましい）装置が含ま
れ、各レーザ出力パルス要求を受信してから選択された
時間（例えば１ミリ秒）の間回路８２に特殊ウォームア
ップ管電流制限（例えば７アンペア限度）を回路８２に
主張させることが望ましい。
【００２６】「最小オン・タイム／最小オフ・タイム論
理」回路８８は、駆動回路８９に、トランジスタＱ１が
スイッチ・オフされてから、毎度選択された最小遅延期
間後までトランジスタＱ１をターン・オンに戻るのを防
止し、また駆動回路８９はトランジスタＱ１がスイッチ
・オンされてから毎度、所望のレーザ・パルスの終りま
で、トランジスタＱ１がスイッチ・オフになることを防
止する。一定周波数、ヒステレティック、および一定の
オンならびにオフ時間法のようないろいろなタイミング
法が回路８８の内部（または回路８２と８８の内部）で
実行することができる。図１０の回路８８の好適実施例
は、部分８８ａと部分８８ｂとから成る。図１０におい
て、回路８８ａはＱ１がスイッチ・オフされてから毎度
２０マイクロ秒の最小「Ｑ１オフ」期間を実行し、また
回路８８ｂはＱ１がスイッチ・オンされてから毎度１０
マイクロ秒の最小、「Ｑ１オン」期間を実行する。
理」回路８８は、駆動回路８９に、トランジスタＱ１が
スイッチ・オフされてから、毎度選択された最小遅延期
間後までトランジスタＱ１をターン・オンに戻るのを防
止し、また駆動回路８９はトランジスタＱ１がスイッチ
・オンされてから毎度、所望のレーザ・パルスの終りま
で、トランジスタＱ１がスイッチ・オフになることを防
止する。一定周波数、ヒステレティック、および一定の
オンならびにオフ時間法のようないろいろなタイミング
法が回路８８の内部（または回路８２と８８の内部）で
実行することができる。図１０の回路８８の好適実施例
は、部分８８ａと部分８８ｂとから成る。図１０におい
て、回路８８ａはＱ１がスイッチ・オフされてから毎度
２０マイクロ秒の最小「Ｑ１オフ」期間を実行し、また
回路８８ｂはＱ１がスイッチ・オンされてから毎度１０
マイクロ秒の最小、「Ｑ１オン」期間を実行する。
【００２７】最小遅延期間（期間「Ｑ１オフ」および
「Ｑ１オン」）は本発明の装置の作動中の過度のスイッ
チング損を防止し、またその作動サイクルを完了するた
めにトランジスタＱ１に接続されるスナバ回路９５用の
十分な時間を与える。図１０に示される通り、スナバ回
路９５（簡潔にするため図１には示されていない）はト
ランジスタＱ１に接続されて、本発明の装置の作動中の
負荷電流のスイッチング中に作られるかもしれない電圧
および電流スパイクを免れるようにする。
「Ｑ１オン」）は本発明の装置の作動中の過度のスイッ
チング損を防止し、またその作動サイクルを完了するた
めにトランジスタＱ１に接続されるスナバ回路９５用の
十分な時間を与える。図１０に示される通り、スナバ回
路９５（簡潔にするため図１には示されていない）はト
ランジスタＱ１に接続されて、本発明の装置の作動中の
負荷電流のスイッチング中に作られるかもしれない電圧
および電流スパイクを免れるようにする。
【００２８】スイッチ制御回路８の図２の実施例は、一
定のオフ時間（正常）モードで運転しているときに光波
形のピークで調整し、かつ一定のオン時間モードで谷
（最小の光を表わす）で調整する。
定のオフ時間（正常）モードで運転しているときに光波
形のピークで調整し、かつ一定のオン時間モードで谷
（最小の光を表わす）で調整する。
【００２９】次に、図３に関して、光調整回路６の好適
実施例を説明することにする。図３において、ディジタ
ル・コンピュータ５（図１には示されていない）は、レ
ーザ管電力要求信号（所望のレーザ出力ビーム電力を示
す）を回路６の中のディジタルーアナログ変換器１００
に対して主張する。コンピュータ５（またはユーザ作動
式足踏みスイッチ７）は、「露出の終り」制御信号（そ
の転移は各所望のレーザ・パルスの開始および終了時間
を表わす）を回路６の中の露出受信回路１０２の終りま
で主張する。
実施例を説明することにする。図３において、ディジタ
ル・コンピュータ５（図１には示されていない）は、レ
ーザ管電力要求信号（所望のレーザ出力ビーム電力を示
す）を回路６の中のディジタルーアナログ変換器１００
に対して主張する。コンピュータ５（またはユーザ作動
式足踏みスイッチ７）は、「露出の終り」制御信号（そ
の転移は各所望のレーザ・パルスの開始および終了時間
を表わす）を回路６の中の露出受信回路１０２の終りま
で主張する。
【００３０】増幅器４６からのビーム出力信号（図１に
関して上記に説明された）は、回路６の中にある比較器
１１２の第１入力に供給される。積分増幅器１１０およ
び積分キャパシタ１０９（図３における０．０１マイク
ロファラッドのキャパシタ）を含む積分回路が具備され
て、ビーム電力信号自体よりもむしろ増幅器４６から比
較器１１２に至るビーム電力信号の平均された型を供給
することによって調整誤差が減少される（ビーム電力信
号は瞬時出力ビーム電力に従うリップルまたは「鋸歯
状」信号である）。積分回路の出力で主張される信号
は、比較器１１２の第２入力に供給され、つまり（瞬時
ではなく）平均された出力ビーム電力を表わす。
関して上記に説明された）は、回路６の中にある比較器
１１２の第１入力に供給される。積分増幅器１１０およ
び積分キャパシタ１０９（図３における０．０１マイク
ロファラッドのキャパシタ）を含む積分回路が具備され
て、ビーム電力信号自体よりもむしろ増幅器４６から比
較器１１２に至るビーム電力信号の平均された型を供給
することによって調整誤差が減少される（ビーム電力信
号は瞬時出力ビーム電力に従うリップルまたは「鋸歯
状」信号である）。積分回路の出力で主張される信号
は、比較器１１２の第２入力に供給され、つまり（瞬時
ではなく）平均された出力ビーム電力を表わす。
【００３１】積分増幅器１１０（出力ビーム電力信号に
比例する信号を受信する）の１つの入力は、１００キロ
オームの抵抗器によって増幅器４６に接続され、増幅器
１１０の他の入力は回路１００からアナログ・レーザ管
電力要求信号出力を受ける（この後者の信号は所望のレ
ーザ出力ビーム電力を表わす）。
比例する信号を受信する）の１つの入力は、１００キロ
オームの抵抗器によって増幅器４６に接続され、増幅器
１１０の他の入力は回路１００からアナログ・レーザ管
電力要求信号出力を受ける（この後者の信号は所望のレ
ーザ出力ビーム電力を表わす）。
【００３２】電力スイッチ１１４は比較器１１２の出力
を受信して、そこから回路８（繊維光学リンクにより）
に送るスイッチ制御信号を発生させる。スイッチ制御信
号は、平均（積分）測定されたビーム電力がＤ／Ａ変換
器１００からの電力要求信号によって規定されたレベル
を越えるときに、トランジスタＱ１（図１に示される）
をターン・オフするのに用いられ、また平均測定された
ビーム電力が電力要求信号によって規定されたレベルよ
り小であるときにトランジスタＱ１をターン・オンする
のに用いられる。
を受信して、そこから回路８（繊維光学リンクにより）
に送るスイッチ制御信号を発生させる。スイッチ制御信
号は、平均（積分）測定されたビーム電力がＤ／Ａ変換
器１００からの電力要求信号によって規定されたレベル
を越えるときに、トランジスタＱ１（図１に示される）
をターン・オフするのに用いられ、また平均測定された
ビーム電力が電力要求信号によって規定されたレベルよ
り小であるときにトランジスタＱ１をターン・オンする
のに用いられる。
【００３３】論理回路１０６は回路１１４の出力を監視
して、回路１１４による所望のスイッチ制御信号の主張
でアナログ・スイッチ１０８の開閉をトリガする制御信
号を発生させる（かつ制御回路１０４をスイッチするこ
とを主張する）。
して、回路１１４による所望のスイッチ制御信号の主張
でアナログ・スイッチ１０８の開閉をトリガする制御信
号を発生させる（かつ制御回路１０４をスイッチするこ
とを主張する）。
【００３４】積分キャパシタ１０９は、スイッチ制御回
路１０４の制御を受けてアナログ・スイッチ１０８を閉
じることにより放電される。スイッチ１０８は、回路１
０２からの「露出の終り」信号がレーザ・パルスの開始
を示すときに閉じられることが望ましい。スイッチ１０
８は（光調整の設定前に起こることがある積分誤差電圧
を回避するために）光調整が設定されるまで閉じたまま
にされることが望ましい。特に、光調整は回路１１４の
出力が光調整の設定されたことを示すときにスイッチ１
０８を開く制御信号を発生させる回路１０６によって達
成される。
路１０４の制御を受けてアナログ・スイッチ１０８を閉
じることにより放電される。スイッチ１０８は、回路１
０２からの「露出の終り」信号がレーザ・パルスの開始
を示すときに閉じられることが望ましい。スイッチ１０
８は（光調整の設定前に起こることがある積分誤差電圧
を回避するために）光調整が設定されるまで閉じたまま
にされることが望ましい。特に、光調整は回路１１４の
出力が光調整の設定されたことを示すときにスイッチ１
０８を開く制御信号を発生させる回路１０６によって達
成される。
【００３５】別法として、積分キャパシタ１０９からの
充電電流は、光調整が設定されるまで、光パルス間で引
き離される。この実施例が本発明のレーザ・システムの
反復パルス作動に望ましいのは、この実施例の積分回路
が必ず最後のレーザ・パルスで使用される修正を保持す
るからである。
充電電流は、光調整が設定されるまで、光パルス間で引
き離される。この実施例が本発明のレーザ・システムの
反復パルス作動に望ましいのは、この実施例の積分回路
が必ず最後のレーザ・パルスで使用される修正を保持す
るからである。
【００３６】次に、図４および図５に関して、レーザ管
２を通る電流が図４に関する上述のオーバーシュート現
象を回避するように制御される仕方が説明されるが、こ
れにより図５の底部のグラフに示されるような電力を有
するレーザ出力ビームが発生される。スイッチング。ト
ランジスタＱ１が時間ＴＯでスイッチ・オンされるなら
ば、レーザ・ビーム電力（図４の底部のグラフによって
表わされる）は普通数ミリ秒間（時間Ｔ１から時間Ｔ２
まで）、所望の電力レベルを著しく越える「オーバーシ
ュート・レベル」まで徐々に増加する。この望ましくな
い「オーバシュート」現象は、レーザ効率がレーザ管を
通る電流より高い割合で増加するときに減少するが、こ
れは開始間隔中にレーザ管内のガスの再分配により生じ
る（ガスは加熱されて、レーザ管に送られる電気エネル
ギーによりポンプされ、またガスが管内で釣り合うよう
になるまでに数ミリ秒を要する）。
２を通る電流が図４に関する上述のオーバーシュート現
象を回避するように制御される仕方が説明されるが、こ
れにより図５の底部のグラフに示されるような電力を有
するレーザ出力ビームが発生される。スイッチング。ト
ランジスタＱ１が時間ＴＯでスイッチ・オンされるなら
ば、レーザ・ビーム電力（図４の底部のグラフによって
表わされる）は普通数ミリ秒間（時間Ｔ１から時間Ｔ２
まで）、所望の電力レベルを著しく越える「オーバーシ
ュート・レベル」まで徐々に増加する。この望ましくな
い「オーバシュート」現象は、レーザ効率がレーザ管を
通る電流より高い割合で増加するときに減少するが、こ
れは開始間隔中にレーザ管内のガスの再分配により生じ
る（ガスは加熱されて、レーザ管に送られる電気エネル
ギーによりポンプされ、またガスが管内で釣り合うよう
になるまでに数ミリ秒を要する）。
【００３７】オーバーシュート現象は、各レーザ・パル
スを開始する段階の下記順序を実行する本発明の装置を
制御することによって大幅に減少される。 １． 最初、レーザ磁石はターン・オンされ（例えば磁
石調整器８４が管磁石２ａを活性化する）、２． 磁界
が完全に作られる時間遅延後、レーザ管に高電圧が加え
られてその中のガスをイオン化する（例えば、スタータ
８１が管２の中のレーザ・ガスをイオン化する高電圧パ
ルスを加える）。
スを開始する段階の下記順序を実行する本発明の装置を
制御することによって大幅に減少される。 １． 最初、レーザ磁石はターン・オンされ（例えば磁
石調整器８４が管磁石２ａを活性化する）、２． 磁界
が完全に作られる時間遅延後、レーザ管に高電圧が加え
られてその中のガスをイオン化する（例えば、スタータ
８１が管２の中のレーザ・ガスをイオン化する高電圧パ
ルスを加える）。
【００３８】３． レーザ電流は、レージング限界以下
の調整された値になるようにされる（例えば、回路６に
対するレーザ管電流要求が７アンペアの管電流を表わす
値に維持されるが、これはレージング限界以下であ
る）。また４． レーザ・ガスの再分配を与えるだけの
遅延後、レーザ電流は光調整が達成されるまで制御され
た割合でレージング限界以上に増加するようにされる。
の調整された値になるようにされる（例えば、回路６に
対するレーザ管電流要求が７アンペアの管電流を表わす
値に維持されるが、これはレージング限界以下であ
る）。また４． レーザ・ガスの再分配を与えるだけの
遅延後、レーザ電流は光調整が達成されるまで制御され
た割合でレージング限界以上に増加するようにされる。
【００３９】次に、本発明の装置が図５の底部のグラフ
に示される電力を持つレーザ出力ビームを発生させるこ
れら４つの段階を実行する方法を示す例を提供する。こ
の例では、磁石調整器８４は最初、繊維光学リンクによ
り受信する「磁石オン」制御信号に応じて磁石２ａを働
かせる。そのとき、時間ＴＯで（磁界が完全に作られる
ようにする時間遅延後）、スイッチング・トランジスタ
Ｑ１はスイッチ・オンされ、スタータ８１はレーザ管２
の中のガスをイオン化するようにそれに高電圧パルスを
加え、そして７アンペアの管電流（レージング限界以
下）を表わすレーザ管電力要求は回路６に対して主張さ
れる。管２を通るレーザ電流は、それが約７アンペア
（時間Ｔ１で）に達するまで作られ、その時点で回路８
２および８６（図９に関して上記に説明された）は７ア
ンペアでレーザ電流を調製し始める。そのとき、時間Ｔ
２で（管２内のレーザ・ガスの再分配を与えるだけの遅
延後）、レーザ管電力要求レベルが増加されて、要求さ
れた電力レベルでの光調整が時間Ｔ４で達成されるま
で、（抵抗器Ｒ１１７およびＲ１１８ならびにキャパシ
タＣ５７によって定められる）制御された割合でレージ
ング限界以上にレーザ電流を増加させる。レーザ電流は
時間Ｔ３（時間Ｔ２とＴ４との間）でレージング限界に
達する。時間Ｔ２とＴ４との間の間隔は、普通１ミリ秒
程度である。
に示される電力を持つレーザ出力ビームを発生させるこ
れら４つの段階を実行する方法を示す例を提供する。こ
の例では、磁石調整器８４は最初、繊維光学リンクによ
り受信する「磁石オン」制御信号に応じて磁石２ａを働
かせる。そのとき、時間ＴＯで（磁界が完全に作られる
ようにする時間遅延後）、スイッチング・トランジスタ
Ｑ１はスイッチ・オンされ、スタータ８１はレーザ管２
の中のガスをイオン化するようにそれに高電圧パルスを
加え、そして７アンペアの管電流（レージング限界以
下）を表わすレーザ管電力要求は回路６に対して主張さ
れる。管２を通るレーザ電流は、それが約７アンペア
（時間Ｔ１で）に達するまで作られ、その時点で回路８
２および８６（図９に関して上記に説明された）は７ア
ンペアでレーザ電流を調製し始める。そのとき、時間Ｔ
２で（管２内のレーザ・ガスの再分配を与えるだけの遅
延後）、レーザ管電力要求レベルが増加されて、要求さ
れた電力レベルでの光調整が時間Ｔ４で達成されるま
で、（抵抗器Ｒ１１７およびＲ１１８ならびにキャパシ
タＣ５７によって定められる）制御された割合でレージ
ング限界以上にレーザ電流を増加させる。レーザ電流は
時間Ｔ３（時間Ｔ２とＴ４との間）でレージング限界に
達する。時間Ｔ２とＴ４との間の間隔は、普通１ミリ秒
程度である。
【００４０】図１の充電電源回路６４の好適実施例を、
図６、図７および図８に関して次に説明することにす
る。図７および図８はおのおの、図６の回路の異なる部
分の好適実施例の略図である。図６および図７に示され
る通り、回路６４には標準の交流１１５−１２０ボルト
電力（すなわち壁アウトレッドからの標準ライン電力）
を整流する整流器７５が含まれる。回路７５の整流され
た交流出力は、スイッチング・インダクタＬ１およびフ
リー・ホイーリング・ダイオードＤ１を経てキャパシタ
蓄積バンク７４として識別されるエネルギー蓄積キャパ
シタを充電するように流れる。キャパシタ・バンク７４
の両端に生じる電圧 （Ｂ＋）−（Ｂ−）は、「スイッ
チング光調整器」回路４（これは上述の仕方でレーザ管
２に電流を順次供給する図１の素子Ｒ８、Ｑ１、Ｄ１
６、Ｄ１２、８１、およびＬ５を含む）の両端に加えら
れる。
図６、図７および図８に関して次に説明することにす
る。図７および図８はおのおの、図６の回路の異なる部
分の好適実施例の略図である。図６および図７に示され
る通り、回路６４には標準の交流１１５−１２０ボルト
電力（すなわち壁アウトレッドからの標準ライン電力）
を整流する整流器７５が含まれる。回路７５の整流され
た交流出力は、スイッチング・インダクタＬ１およびフ
リー・ホイーリング・ダイオードＤ１を経てキャパシタ
蓄積バンク７４として識別されるエネルギー蓄積キャパ
シタを充電するように流れる。キャパシタ・バンク７４
の両端に生じる電圧 （Ｂ＋）−（Ｂ−）は、「スイッ
チング光調整器」回路４（これは上述の仕方でレーザ管
２に電流を順次供給する図１の素子Ｒ８、Ｑ１、Ｄ１
６、Ｄ１２、８１、およびＬ５を含む）の両端に加えら
れる。
【００４１】充電電源６４は、ライン電圧と同位相の正
弦ライン電流を流す力率修正制御回路７８を使用する
「ブースト」スイッチング技術を具体化し、つまりライ
ン・リセプタクルの電流定格を越えずにラインから得ら
れる電力を最大にする。
弦ライン電流を流す力率修正制御回路７８を使用する
「ブースト」スイッチング技術を具体化し、つまりライ
ン・リセプタクルの電流定格を越えずにラインから得ら
れる電力を最大にする。
【００４２】電圧Ｂ＋は、力率制御器７８を正しく作動
させるためにピーク・ライン電圧（例えば１２０ボルト
・ラインでは直流１７０ボルト）以上に保たれなければ
ならない。キャパシタ蓄積バンク７４は、レーザ・パル
ス間で最大安全値まで充電される。図７の実施例では、
キャパシタ蓄積バンク７４は、並列に接続され（かつ４
５０ボルト定格の）、そしてレーザ・パルス間で４００
ボルトまで充電され３個の６２００マイクロファラッド
のキャパシタから成る。
させるためにピーク・ライン電圧（例えば１２０ボルト
・ラインでは直流１７０ボルト）以上に保たれなければ
ならない。キャパシタ蓄積バンク７４は、レーザ・パル
ス間で最大安全値まで充電される。図７の実施例では、
キャパシタ蓄積バンク７４は、並列に接続され（かつ４
５０ボルト定格の）、そしてレーザ・パルス間で４００
ボルトまで充電され３個の６２００マイクロファラッド
のキャパシタから成る。
【００４３】図６の装置は、各レーザ・パルス中にライ
ン電流調整モードで作動する一方、レーザ・パルス後に
キャパシタ蓄積バンク７４を再充電する。
ン電流調整モードで作動する一方、レーザ・パルス後に
キャパシタ蓄積バンク７４を再充電する。
【００４４】力率制御器７８（その好適実施例が図８に
示されている）は、ライン電流を瞬時ライン電圧に比例
するようにさせるが、その結果キャパシタ・バンクに最
大電力の転送が行われる。利用できるＲＭＳライン電流
はＲＭＳライン電圧に比例するので、つまり利用できる
電力は説明すべき回路の作用を除き、ＲＭＳライン電圧
の二乗と共に変化する。
示されている）は、ライン電流を瞬時ライン電圧に比例
するようにさせるが、その結果キャパシタ・バンクに最
大電力の転送が行われる。利用できるＲＭＳライン電流
はＲＭＳライン電圧に比例するので、つまり利用できる
電力は説明すべき回路の作用を除き、ＲＭＳライン電圧
の二乗と共に変化する。
【００４５】回路７５の整流された出力は、自動利得制
御回路７７（その好適実施例は図８に示されている）に
も供給される。ＡＧＣ回路７７は、全波整流された正弦
波（一定のピーク振幅を持つ）を力率制御器７８に出力
して、ライン電圧の変化にかかわらずＲＭＳライン電圧
を一定値（リセプタクル電流定格によって定められる）
に制限する。
御回路７７（その好適実施例は図８に示されている）に
も供給される。ＡＧＣ回路７７は、全波整流された正弦
波（一定のピーク振幅を持つ）を力率制御器７８に出力
して、ライン電圧の変化にかかわらずＲＭＳライン電圧
を一定値（リセプタクル電流定格によって定められる）
に制限する。
【００４６】キャパシタ蓄積バンク７４が完全に充電さ
れると、スイッチング・トランジスタ９８および力率制
御器７８（これはスイッチング・トランジスタ９８のゲ
ートに対する制御信号を主張する）は、次の光パルスの
開始まで全電圧でバンク７４の中の蓄積キャパシタを維
持するように、断続する微小電流パルスをバンク７４に
供給する働きをする。
れると、スイッチング・トランジスタ９８および力率制
御器７８（これはスイッチング・トランジスタ９８のゲ
ートに対する制御信号を主張する）は、次の光パルスの
開始まで全電圧でバンク７４の中の蓄積キャパシタを維
持するように、断続する微小電流パルスをバンク７４に
供給する働きをする。
【００４７】充電電流感知変圧器９６は、力率制御器７
８に信号「ＣＨＧインセンス」（トランジスタ９８のソ
ースとドレンを流れる電流を表わす）を供給する。
８に信号「ＣＨＧインセンス」（トランジスタ９８のソ
ースとドレンを流れる電流を表わす）を供給する。
【００４８】蓄積電圧モニタ回路７９は、バンク７４の
蓄積状態を表わす出力信号を供給する。
蓄積状態を表わす出力信号を供給する。
【００４９】スナバ回路９４は、図７に示される通りト
ランジスタ９８および電流感知変圧器９６に接続され
て、本発明の作動中の負荷電流のスイッチングの間に作
られる電圧および電流スパイクからの免疫性を与える。
ランジスタ９８および電流感知変圧器９６に接続され
て、本発明の作動中の負荷電流のスイッチングの間に作
られる電圧および電流スパイクからの免疫性を与える。
【００５０】図７および図８の回路（すなわち、図８の
ブロック７９の中にある「ソフトスタート」制御回路、
図８の「ソフトスタート」リレー駆動器７９Ａ、および
リレー駆動器７９Ａによって制御される図７のスイッチ
９２）は、電源６４を充電し、ライン電力の突入を制限
するために、ライン電力の初度ターン・オンにより抵抗
器Ｒ３を利用することによって「ソフトスタート」の作
動モードを実行する。Ｂ＋、Ｂ−電圧がピーク整流ライ
ン電圧の約９０％に達すると、駆動器７９Ａはスイッチ
９２を閉じて、「ソフトスタート」モード（およびスイ
ッチ９２が接続されるバイパス５０オーム抵抗器Ｒ３）
を終わらせる。
ブロック７９の中にある「ソフトスタート」制御回路、
図８の「ソフトスタート」リレー駆動器７９Ａ、および
リレー駆動器７９Ａによって制御される図７のスイッチ
９２）は、電源６４を充電し、ライン電力の突入を制限
するために、ライン電力の初度ターン・オンにより抵抗
器Ｒ３を利用することによって「ソフトスタート」の作
動モードを実行する。Ｂ＋、Ｂ−電圧がピーク整流ライ
ン電圧の約９０％に達すると、駆動器７９Ａはスイッチ
９２を閉じて、「ソフトスタート」モード（およびスイ
ッチ９２が接続されるバイパス５０オーム抵抗器Ｒ３）
を終わらせる。
【００５１】図８に示される通り、回路６４はその中の
他の回路構成部品に電力を与えるために、直流電圧（Ｂ
−＋１５ボルト）を発生させる回路をも含む。
他の回路構成部品に電力を与えるために、直流電圧（Ｂ
−＋１５ボルト）を発生させる回路をも含む。
【００５２】図１０において、クロウバー（ｃｒｏｗｂ
ａｒ）回路９７（これはＳＣＲ１を含むは、信号ＳＣＲ
＋およびＳＣＲ−に応じて管と並列な電流用の低インピ
ーダンス通路を働かせることによってレーザ管２の極め
て迅速な遮断を与える。所望されないシステム作動条件
（図には示されていない１個以上の検出器によって定め
られる）の発生により、信号ＳＣＲ＋およびＳＣＲ−は
クロウバー回路９７を働かせて、回路９７を通りかつレ
ーザ管２を囲む管電流をそらす（その結果管は減イオン
化される）。
ａｒ）回路９７（これはＳＣＲ１を含むは、信号ＳＣＲ
＋およびＳＣＲ−に応じて管と並列な電流用の低インピ
ーダンス通路を働かせることによってレーザ管２の極め
て迅速な遮断を与える。所望されないシステム作動条件
（図には示されていない１個以上の検出器によって定め
られる）の発生により、信号ＳＣＲ＋およびＳＣＲ−は
クロウバー回路９７を働かせて、回路９７を通りかつレ
ーザ管２を囲む管電流をそらす（その結果管は減イオン
化される）。
【００５３】次に、図１１に関して、磁石調整回路８４
の好適実施例を説明するが、この回路は繊維光学リンク
からトランジスタＪ３８のペースで受信される「磁石オ
ン」制御信号（図１１に「ＲＥＣＶ２」で識別される）
が無い場合に、レーザ管磁石２ａを無能にする。「磁石
オン」制御信号が受信されると、磁石調整器８４は（キ
ャパシタ蓄積バンク７４のＢ＋とＢ−の端子間で磁石２
ａに電流が流れるようにするためにトランジスタＱ９を
スイッチ・オンすることによって）管磁石２ａを活性化
させる。蓄積バンク７４のＢ＋端子に直結される管磁石
２ａは、露出の終わりでターン・オフされる。
の好適実施例を説明するが、この回路は繊維光学リンク
からトランジスタＪ３８のペースで受信される「磁石オ
ン」制御信号（図１１に「ＲＥＣＶ２」で識別される）
が無い場合に、レーザ管磁石２ａを無能にする。「磁石
オン」制御信号が受信されると、磁石調整器８４は（キ
ャパシタ蓄積バンク７４のＢ＋とＢ−の端子間で磁石２
ａに電流が流れるようにするためにトランジスタＱ９を
スイッチ・オンすることによって）管磁石２ａを活性化
させる。蓄積バンク７４のＢ＋端子に直結される管磁石
２ａは、露出の終わりでターン・オフされる。
【００５４】図１−図１１に関する上述の本発明の好適
実施例は、５０ミリワットから２ワットまでの範囲内の
電力および０．０１秒から２秒までの範囲内の持続時間
を有するレーザ・ビーム・パルスを送ることができる。
本装置は、整流回路および約１５ミリファラッドの総キ
ャパシタンスを有するエネルギー蓄積回路を使用して、
標準の交流１１５−１２０ボルト電力（約１５４５ワッ
トの最大ライン電力を持つ）を壁アウトレットから各レ
ーザ・パルスの発生中に要求される直流電力に変える。
エネルギー蓄積キャパシタは普通、４００ボルトまで充
電して、約１７０ボルトまで放電する。本装置は、１０
００ワットのレージング限界電力を持つセラミック／タ
ングステン・アルゴン・レーザ管、および７５０ワット
の磁石電力を使用する制御されたレーザ・パルスを発生
させるのに適している。
実施例は、５０ミリワットから２ワットまでの範囲内の
電力および０．０１秒から２秒までの範囲内の持続時間
を有するレーザ・ビーム・パルスを送ることができる。
本装置は、整流回路および約１５ミリファラッドの総キ
ャパシタンスを有するエネルギー蓄積回路を使用して、
標準の交流１１５−１２０ボルト電力（約１５４５ワッ
トの最大ライン電力を持つ）を壁アウトレットから各レ
ーザ・パルスの発生中に要求される直流電力に変える。
エネルギー蓄積キャパシタは普通、４００ボルトまで充
電して、約１７０ボルトまで放電する。本装置は、１０
００ワットのレージング限界電力を持つセラミック／タ
ングステン・アルゴン・レーザ管、および７５０ワット
の磁石電力を使用する制御されたレーザ・パルスを発生
させるのに適している。
【００５５】レーザ・パルス間でエネルギー蓄積キャパ
シタを再充電する必要性は、達成し得るレーザ・パルス
繰返し率を制限する。レーザ・パルスの間、最大許容電
力はラインから得られ、かつキャパシタからの蓄積され
たエネルギーと共に使用される。レーザ・パルスがター
ン・オフされると、最大ライン電力はキャパシタを再充
電するのに用いられる。新しいパルスは、キャパシタが
完全に充電されるまでは開始することができない。
シタを再充電する必要性は、達成し得るレーザ・パルス
繰返し率を制限する。レーザ・パルスの間、最大許容電
力はラインから得られ、かつキャパシタからの蓄積され
たエネルギーと共に使用される。レーザ・パルスがター
ン・オフされると、最大ライン電力はキャパシタを再充
電するのに用いられる。新しいパルスは、キャパシタが
完全に充電されるまでは開始することができない。
【００５６】図１２は、レーザ・パルス持続時間および
数種類の型式の眼科手術用、ならびに所望の持続時間の
レーザ・ビーム・パルスとビーム電力とを発生させるに
要する典型的なキャパシタ充電時間とによって作られる
レーザ・ビーム電力を表わす。例えば、図１２は装置が
持続時間０．１９秒および電力０．８ワットのレーザ・
パルスの発生に続きその蓄積キャパシタを再充電するの
に約０．２秒かかることを示す（例えば、増殖性の糖尿
病網膜症の治療について）。
数種類の型式の眼科手術用、ならびに所望の持続時間の
レーザ・ビーム・パルスとビーム電力とを発生させるに
要する典型的なキャパシタ充電時間とによって作られる
レーザ・ビーム電力を表わす。例えば、図１２は装置が
持続時間０．１９秒および電力０．８ワットのレーザ・
パルスの発生に続きその蓄積キャパシタを再充電するの
に約０．２秒かかることを示す（例えば、増殖性の糖尿
病網膜症の治療について）。
【００５７】この発明の構造および作動の寸法における
いろいろな変形ならびに別法は、この本発明の範囲およ
び主旨から逸脱せずに当業者にとって明白であると思
う。本発明は特定の好適実施例に関して説明されたが、
言うまでもなく、本発明はそのような特定の実施例に過
度に制限されるべきではない。
いろいろな変形ならびに別法は、この本発明の範囲およ
び主旨から逸脱せずに当業者にとって明白であると思
う。本発明は特定の好適実施例に関して説明されたが、
言うまでもなく、本発明はそのような特定の実施例に過
度に制限されるべきではない。
【図１】本発明の好適実施例のブロック図である。
【図２】図１の実施例のスイッチ制御ユニットのブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】図１の実施例の光調整回路のブロック図であ
る。
る。
【図４】本発明のシステムの１つの作動モードで発生さ
れた電圧、電流、およびレーザ出力電力信号を表わす１
組３つのグラフである。
れた電圧、電流、およびレーザ出力電力信号を表わす１
組３つのグラフである。
【図５】本発明のシステムの好適な作動モードで発生さ
れた電圧および電流信号を表わす１組２つのグラフであ
る。
れた電圧および電流信号を表わす１組２つのグラフであ
る。
【図６】図１のシステムの一部の好適実施例のブロック
図である。
図である。
【図７】図１のシステムの第１部分の好適な実行の略図
である。
である。
【図８】図１のシステムの第２部分の好適な実行の略図
である。
である。
【図９】図１のシステムの第３部分の好適な実行の略図
である。
である。
【図１０】図１のシステムの第４部分の好適な実行の略
図である。
図である。
【図１１】図１のシステムの磁石調整回路８４の好適な
実行の略図である。
実行の略図である。
【図１２】レーザ・パルス持続時間の典型的な範囲およ
び本発明のシステムにより作られるレーザ・ビーム電
力、ならびに所望の持続時間のレーザ・ビーム・パルス
および本発明のシステムを用いるビーム電力を表わすグ
ラフである。
び本発明のシステムにより作られるレーザ・ビーム電
力、ならびに所望の持続時間のレーザ・ビーム・パルス
および本発明のシステムを用いるビーム電力を表わすグ
ラフである。
３ 出力ビーム ８ スイッチ制御回路 １４ レーザ管カソード・ヒータ ６４ 充電電源 ７４ キャパシタ回路 ７５ 整流器 ８４ 磁石制御回路 ８６ 管電流制御回路 ９８ スイッチング・トランジスタ １０４ 制御回路 ２ａ 管磁石 Ｄ１６ ダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・ジェイ・ローデン アメリカ合衆国、カリフォルニア州ロス・ アルトス、サマーヒル・アベニュー 24401 (72)発明者 ラルフ・サンダース アメリカ合衆国、95117カリフォルニア州 サン・ホセ、エス・ウェルチ・アベニュー 111
Claims (27)
- 【請求項１】 キャパシタ装置と、標準の交流電力を受
けて、標準の交流電力によってキャパシタ装置を充電す
る装置とを含む充電電源と、制御された持続時間および
振幅を有するレーザ入力パルスを発生させるためにキャ
パシタ装置の制御された放電を行うキャパシタ放電回路
と、レーザ入力パルスをレーザに加え、それによってレ
ーザに制御された電力および持続時間を有するパルス形
レーザ出力ビーム出力を発生させる装置とを含む、こと
を特徴とするレーザ用電源。 - 【請求項２】 標準の交流電力は、前記標準の交流電力
をレーザが要求する電力値よりも事実上低い電力値に制
限する電流および電圧定格を有し、またキャパシタ装置
の制御された放電中にレーザ入力パルスが事実上前記電
力値を越えた電力を有する、ことを特徴とする請求項１
記載の電源。 - 【請求項３】 レーザ入力パルスが事実上６０００ワッ
ト以上の電力を有する、ことを特徴とする請求項２記載
の電源。 - 【請求項４】 パルス形レーザの出力ビームが５０ミリ
ワットから２ワットまでの範囲内の制御された電力を有
し、また０．０１秒から２秒までの範囲内の制御された
持続時間を有する、ことを特徴とする請求項１記載の電
源。 - 【請求項５】 レーザはレーザ・ガス管および管磁石を
含み、電流パルスはレーザ・ガス管の両端に加えられ、
また前記電源がターン・オフされるときに電源に蓄積さ
れたエネルギーを速やかに放電するように、繊維光学リ
ンクから磁石制御回路で受信された磁石制御信号がない
場合にレーザ管磁石を働かせる磁石制御回路をも含む、
ことを特徴とする請求項１記載の電源。 - 【請求項６】 キャパシタ放電回路には、スイッチング
・トランジスタ、インダクタ、およびダイオード、なら
びにスイッチング・トランジスタを順次ターン・オンお
よびターン・オフさせるスイッチ制御回路が含まれ、そ
れによってキャパシタ放電回路に制御された持続時間、
平均振幅、およびリップル振幅を有するレーザ電流パル
スを発生させる、ことを特徴とする請求項１記載の電
源。 - 【請求項７】 レーザ出力ビームの電力を表わす帰還信
号を発生させるレーザ出力ビームを監視する装置であ
り、この場合キャパシタ放電回路には帰還信号を受信し
て、要求されるレーザ電力レベルを表わす外部発生の信
号と比較する装置と、レーザ出力ビームの電力が要求さ
れるレーザ電力レベルを越えるときにスイッチ制御回路
がスイッチング・トランジスタをターン・オフさせ、ま
た要求されるレーザ電力レベルがレーザ出力ビームの電
力より小であるときにスイッチ制御回路がスイッチング
・トランジスタをターン・オンさせる制御信号を主張す
る装置とが含まれる、ことを特徴とする請求項６記載の
電源。 - 【請求項８】 キャパシタ放電回路には、スイッチング
・トランジスタがターン・オフされるときに電流が流
れ、それによってレーザを通る電流を減少させるインダ
クタおよびダイオード装置も含まれる、ことを特徴とす
る請求項６記載の電源。 - 【請求項９】 レーザへの電流の流れを表わす電流信号
を発生させる装置をも含み、この場合スイッチ制御回路
には、電流信号がレーザに対する電流の流れが最大所定
電流を越えることを示すときに、スイッチング・トラン
ジスタをターン・オフさせる制御を発生させる装置が含
まれる、ことを特徴とする請求項６記載の電源。 - 【請求項１０】 キャパシタ装置は、事実上１８，６０
０マイクロファラッドに等しいキャパシタンスを有する
キャパシタ蓄積バンクである、ことを特徴とする請求項
１記載の電源。 - 【請求項１１】 電子パルス形ガス・レーザ・システム
には、レーザ・ガス管を有するレーザと、キャパシタ装
置と、標準の交流電力を受ける充電電源とが含まれ、ま
た標準の交流電力によってキャパシタ装置を充電させる
装置と、制御された持続時間および振幅を有するレーザ
入力・パルスを発生させるためにキャパシタ装置の制御
された放電を実行するキャパシタ放電回路と、レーザ・
ガス管にレーザ入力パルスを加え、それによってレーザ
に制御された電力および持続時間を有するパルス形レー
ザ出力ビームを発生させる装置とが含まれる、ことを特
徴とする電子パルス形ガス・レーザ・システム。 - 【請求項１２】 標準の交流電力は、前記標準の交流電
力をレーザによって要求される電力値よりも事実上小さ
い電力値に制限する電流および電圧定格を有し、またこ
の場合キャパシタ装置の制御された放電中にレーザ入力
パルスが事実上前記電力値を越えた電力を有する、こと
を特徴とする請求項１１記載のシステム。 - 【請求項１３】 レーザ入力パルスは事実上６０００ワ
ット以上の電力を有する、ことを特徴とする請求項１２
記載のシステム。 - 【請求項１４】 パルス形レーザ出力ビームは、５０ミ
リワットから２ワットまでの範囲内の制御された電力を
有し、および０．０１秒から２秒までの範囲内の制御さ
れた持続時間を有する、ことを特徴とする請求項１１記
載のシステム。 - 【請求項１５】 レーザには管磁石が含まれ、またシス
テムがターン・オフされているとき、システムに蓄積さ
れたエネルギーを速やかに放電するように、繊維光学リ
ンクから磁石制御回路で受信される磁石制御信号がない
ときに、レーザ管磁石を働かせる磁石制御回路をも含
む、ことを特徴とする請求項１１記載のシステム。 - 【請求項１６】 キャパシタ放電回路には、スイッチン
グ・トランジスタと、スイッチング・トランジスタを順
次ターン・オンおよびターン・オフさせ、それによって
キャパシタ放電回路に制御された持続時間、平均振幅、
およびリップル振幅を持つ電流パルスを発生させるスイ
ッチ制御回路とが含まれる、ことを特徴とする請求項１
１記載のシステム。 - 【請求項１７】 （ａ）標準の交流電力でキャパシタ装
置を充電する段階と、（ｂ）段階（ａ）の後に、制御さ
れた持続時間および振幅を持つ電流パルスを発生させる
ために、制御された仕方でキャパシタ装置を充電させる
段階と、（ｃ）レーザに電流パルスを加え、それによっ
てレーザに制御された電力および持続時間を有するパル
ス形レーザ出力ビームを発生させる段階とを有する、こ
とを特徴とするレーザに電力を供給する方法。 - 【請求項１８】 レーザにはレーザ・ガス管と、管磁石
と、管磁石を選択稼動させる磁石制御回路とが含まれ、
この場合電流パルスは段階（ｃ）の間にレーザ・ガス管
の両端に印加され、また繊維光学リンクから磁石制御回
路で受信される磁石制御信号が無いときにレーザ管磁石
を稼動させる段階とが含まれる、ことを特徴とする請求
項１７記載の方法。 - 【請求項１９】 段階（ｂ）にはスイッチング・トラン
ジスタを順次ターン・オンおよびターン・オフさせ、そ
れによって制御された持続時間、平均振幅、およびリッ
プル振幅を有する電流パルスを発生させる段階が含まれ
る、ことを特徴とする請求項１７記載の方法。 - 【請求項２０】 段階（ｂ）には、レーザ出力ビームの
電力を表わす帰還信号を発生させるためにレーザ出力ビ
ームを監視する段階と、 帰還信号を要求されるレーザ電力レベルを表わす外部発
生の信号と比較する段階と、レーザ出力ビームの電力が
要求されるレーザ電力レベルを越えるときにスイッチン
グ・トランジスタをターン・オフする段階と、要求され
るレーザ電力レベルがレーザ出力ビームの電力を越える
ときに、スイッチング・トランジスタをターン・オンさ
せる段階も含まれる、ことを特徴とする請求項１９記載
の方法。 - 【請求項２１】 段階（ｂ）には、レーザに対する電流
の流れを表わす電流信号を発生させる段階と、電流信号
がレーザに対する電流の流れが最大の所定電流を越える
ことを示すときにスイッチング・トランジスタをターン
・オフさせる段階とが含まれる、ことを特徴とする請求
項１９記載の方法。 - 【請求項２２】 ガス・レーザに電力を供給する方法で
あり、この場合ガス・レーザにはレーザ・ガス管内に磁
界を作る管磁石を活性化する段階と、磁界を完全に生じ
させるだけの時間遅延後に、その中のガスをイオン化す
るためにレーザ・ガス管に高電圧を加える段階と、レー
ザ限界電流以下の電流レベルまで、レーザ・ガス管を経
て流れる電流を増加させる段階と、レーザ・ガス管内の
レーザ・ガスの再分配を与えるだけの遅延後に、制御さ
れた仕方でレーザ・ガス管を通る電流の流れをレーザ限
界電流以上のレベルまでさらに増加させ、それによって
レーザに調整済電力を持つビームを出させる電流増加段
階とを含む、ことを特徴とする方法。 - 【請求項２３】 レーザ・ガス管を通る電流の流れが、
制御された振幅を有する電流パルスを発生させる制御さ
れた仕方でキャパシタ装置を放電することによって制御
された仕方でキャパシタ装置を放電させかつレーザ・ガ
ス管に電流パルスを加えることによって調製される、こ
とを特徴とする請求項２２記載の方法。 - 【請求項２４】 制御された仕方でキャパシタ装置を放
電させる段階は、順次スイッチをターン・オンおよびタ
ーン・オフにする段階を含み、それによって制御された
持続時間、平均振動、およびリップル振動を発生させる
段階を含む、ことを特徴とする請求項２３記載の方法。 - 【請求項２５】 制御された仕方でキャパシタ装置を放
電させる段階は、前記ビームの電力を表わす帰還信号を
発生させるビームを監視する段階と、帰還信号を要求さ
れるレーザ電力レベルを表わす外部発生の信号と比較す
る段階と、ビームの電力が要求されるレーザ電力レベル
を越えるときにスイッチをターン・オフさせ、また要求
されるレーザ電力レベルがビームの電力より小であると
きにスイッチをターン・オンさせる段階とを含む、こと
を特徴とする請求項２４記載の方法。 - 【請求項２６】 制御された方法でキャパシタ装置を放
電する段階には、（ａ）レーザに対する電流の流れを表
わす電流信号を発生させる段階と、（ｂ）電流信号が、
レーザに対する電流の流れが最大所定電流を越えること
を示すときにスイッチをターン・オフさせる段階とが含
まれる、ことを特徴とする請求項２４記載の方法。 - 【請求項２７】 制御された仕方でキャパシタ装置を放
電する段階には、（ｃ）段階（ｂ）段階の後で所定の最
小遅延時間と、（ｄ）段階（ｂ）および（ｃ）繰り返す
段階も含まれる、ことを特徴とする請求項２６記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/775,813 | 1991-10-11 | ||
| US07/775,813 US5280536A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Method and apparatus for supplying pulsed power to an ophthalmic laser system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06132593A true JPH06132593A (ja) | 1994-05-13 |
Family
ID=25105585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4315500A Pending JPH06132593A (ja) | 1991-10-11 | 1992-10-12 | 眼科レーザ・システムにパルス電力を供給する方法および装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5280536A (ja) |
| EP (1) | EP0537032B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06132593A (ja) |
| DE (1) | DE69224420T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100814637B1 (ko) * | 2003-04-10 | 2008-03-18 | 성균관대학교산학협력단 | 배관의 부식감지장치용 음극 |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2830671B2 (ja) * | 1993-01-07 | 1998-12-02 | 三菱電機株式会社 | レーザ発振器の出力制御装置 |
| US5694409A (en) * | 1994-07-15 | 1997-12-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Device for driving a semiconductor laser by a plurality of driving elements |
| USRE37524E1 (en) | 1994-07-15 | 2002-01-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Device for driving a semiconductor laser by a plurality of driving elements |
| DE4438389A1 (de) * | 1994-10-27 | 1996-05-02 | Zeiss Carl Fa | Verfahren und Anordnung zur Anregung eines Gaslasers über eine Hochspannungsentladung |
| JP2746227B2 (ja) * | 1995-09-29 | 1998-05-06 | 日本電気株式会社 | イオンレーザ装置 |
| US5689520A (en) * | 1995-10-31 | 1997-11-18 | Xintec Corporation | Method and apparatus for variable waveform output in surgical lasers |
| US5661737A (en) * | 1996-02-09 | 1997-08-26 | Coherent, Inc. | Multi-wavelength laser beam detector with refractive element |
| JP3815578B2 (ja) * | 1996-07-19 | 2006-08-30 | 忠弘 大見 | エキシマレーザー発振装置 |
| US6008264A (en) | 1997-04-30 | 1999-12-28 | Laser Med, Inc. | Method for curing polymeric materials, such as those used in dentistry, and for tailoring the post-cure properties of polymeric materials through the use of light source power modulation |
| US6282013B1 (en) | 1997-04-30 | 2001-08-28 | Lasermed, Inc. | System for curing polymeric materials, such as those used in dentistry, and for tailoring the post-cure properties of polymeric materials through the use of light source power modulation |
| WO1999021505A1 (en) | 1997-10-29 | 1999-05-06 | Bisco, Inc. | Dental composite light curing system |
| US6116900A (en) * | 1997-11-17 | 2000-09-12 | Lumachem, Inc. | Binary energizer and peroxide delivery system for dental bleaching |
| US6200134B1 (en) | 1998-01-20 | 2001-03-13 | Kerr Corporation | Apparatus and method for curing materials with radiation |
| US6324202B1 (en) | 1998-09-01 | 2001-11-27 | Uniphase Corporation | Power efficient gas ion laser system, associated laser tube, and method |
| US6157661A (en) * | 1999-05-12 | 2000-12-05 | Laserphysics, Inc. | System for producing a pulsed, varied and modulated laser output |
| DE10041079A1 (de) * | 2000-08-22 | 2002-03-14 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Lasermodul mit Ansteuerschaltung |
| US7138860B2 (en) * | 2004-11-12 | 2006-11-21 | The Boeing Company | System and method for envelope modulation |
| US7885301B2 (en) * | 2009-03-13 | 2011-02-08 | The Boeing Company | Laser safety system |
| US8035892B2 (en) * | 2009-04-01 | 2011-10-11 | The Boeing Company | Reliable startup of high power thin-disk laser resonators |
| US9066777B2 (en) | 2009-04-02 | 2015-06-30 | Kerr Corporation | Curing light device |
| US9072572B2 (en) | 2009-04-02 | 2015-07-07 | Kerr Corporation | Dental light device |
| US8608786B2 (en) * | 2009-09-18 | 2013-12-17 | Dror Irge | Apparatus for delivering multiple forms of electromagnetic radiation and method for its use |
| US8731014B2 (en) | 2012-02-02 | 2014-05-20 | Coherent, Inc. | Output-power control apparatus for a CO2 gas-discharge laser |
| DE102014118982A1 (de) | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Turck Holding Gmbh | Schutzschaltung |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4308507A (en) * | 1979-12-11 | 1981-12-29 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Electron beam switched discharge for rapidly pulsed lasers |
| US4811188A (en) * | 1980-11-13 | 1989-03-07 | Candela Laser Corporation | Series inverter with shunted transformer for regulation of capacitor charging |
| US4648093A (en) * | 1984-09-06 | 1987-03-03 | Coherent, Inc. | Power supply for gas discharge lasers |
| US4937834A (en) * | 1987-07-17 | 1990-06-26 | Fanuc Ltd. | High-frequency discharge pumping laser device |
| US4908524A (en) * | 1989-02-08 | 1990-03-13 | Rockwell International Corporation | High voltage pulse power converter |
| US4945542A (en) * | 1989-05-31 | 1990-07-31 | Massachusetts Institute Of Technology | Laser diode modulator |
| IL96089A (en) * | 1989-10-27 | 1995-01-24 | Coherent Inc | Electronic laser system |
| US5008894A (en) * | 1990-03-30 | 1991-04-16 | Synrad, Incorporated | Drive system for RF-excited gas lasers |
| US5048033A (en) * | 1990-09-04 | 1991-09-10 | Coherent, Inc. | Method and apparatus for controlling the power supply of a laser operating in a pulse mode |
-
1991
- 1991-10-11 US US07/775,813 patent/US5280536A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-10-12 DE DE69224420T patent/DE69224420T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-12 JP JP4315500A patent/JPH06132593A/ja active Pending
- 1992-10-12 EP EP92309279A patent/EP0537032B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100814637B1 (ko) * | 2003-04-10 | 2008-03-18 | 성균관대학교산학협력단 | 배관의 부식감지장치용 음극 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0537032B1 (en) | 1998-02-11 |
| US5280536A (en) | 1994-01-18 |
| EP0537032A1 (en) | 1993-04-14 |
| DE69224420T2 (de) | 1998-10-01 |
| DE69224420D1 (de) | 1998-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06132593A (ja) | 眼科レーザ・システムにパルス電力を供給する方法および装置 | |
| RU2235399C2 (ru) | Автоматический контроль скорости зарядки конденсатора дефибриллятора | |
| US6888319B2 (en) | Flashlamp drive circuit | |
| US6693393B2 (en) | Ballast for a discharge lamp | |
| US6856119B2 (en) | Single-stage power factor corrected capacitor charger | |
| US9943368B2 (en) | Intense pulsed light apparatus capable of controlling enegy level with SCR | |
| US20030057875A1 (en) | Flashlamp drive circuit | |
| JP5198671B2 (ja) | エネルギーレベル調節が可能なｉｐｌ機器 | |
| EP0579367B1 (en) | A laser system | |
| US6788010B2 (en) | Operating appliance and an operating method for high-pressure lamps | |
| US20240243547A1 (en) | Driver circuit and method for a semiconductor laser | |
| KR100317390B1 (ko) | 전원 출력 제어 장치 및 그를 이용한 펄스형 레이저 전원장치 | |
| US20080290810A1 (en) | Discharge lamp controls | |
| JP3216786B2 (ja) | 容量性負荷のための直流高電圧電源装置 | |
| US20030108078A1 (en) | Medical laser system | |
| JPH08317655A (ja) | 電力供給装置 | |
| JPH01223789A (ja) | 固体レーザ励起用ランプの電源装置 | |
| WO2009122209A1 (en) | Control circuit for flash lamps or the like | |
| JP2010534387A (ja) | 放電ランプコントローラ | |
| JPH07272880A (ja) | 放電灯点灯装置 | |
| JPS6398169A (ja) | レ−ザ発生用高周波電源装置 | |
| CN118413102A (zh) | 固体激光器的驱动电源系统及其控制方法 | |
| Togatov et al. | A High-Frequency Discharge Unit for Powering Pump Lamps of Solid-State Lasers | |
| JPH04245197A (ja) | インバータ式ｘ線装置 | |
| JPH0653580A (ja) | レーザ装置 |