KR970703632A - 방전여기형레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치 및 충방전장치 - Google Patents

Abstract

레이저광의 출력을 안정화하는 것을 제1의 목적으로 한다. 이 제1의 목적을 달성하기 위해 출력검출수단(15)에 의해 레이저광(La)의 출력(E)이 목표치로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 레이저광의 출력(E)이 목표치로 되도록 전원(17)의 전압이 일정치 혹은 일정범위로 유지되면서 레이저챔버(4)내에 공급되는 레이저가스의 공급량이 제어된다.

또한 예비전리전극의 소모를 저감하여 레이저광의 출력의 저하를 방지하는 것을 제2의 목적으로 한다. 이 제2의 목적은 이하와 같이 달성된다.

즉 1차 콘덴서(C1)로부터 방전되는 펄스전류가 펄스트랜스(20)에 의해 승압 되어 2차 콘덴서(C2)에 충전된다.

이 때, 2차 콘덴서(C2)의 후단에 접속된 자기스위치(SR)는 포화상태에서 도통상태가 되며, 이 자기스위치(SR)와 직렬로 접속된 예비전리전극(6)을 전류가 통과한다. 2차 콘덴서(C2)로의 전하의 이행이 완료한 시점으로부터 2차 콘덴서(C2)로 역방향의 방전전류가 흐르려고 하지만 자기스위치 (SR)은 이 역 전류를 저지하는 작용을 하며. 예비전리방전을 정지시킨다. 이와 동기하여 펄스트랜스(20)의 자심은 포화하여 2차 콘덴서(C2)로부터 피킹콘덴서(C4)로의 전하의 이행이 개시된다. 그리고 피킹콘덴서(C4)의 전압이 상승하고, 방전개시전압에 달하며 레이저 발진이 이루어진다.

Description

방전여기형 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치 및 충 방전장치

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 제1발명에 위한 방전여기형 레이저장치의 레이저가스제어장치의 제1실시예의 구성을 나타내는 도면이다.

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (12)

1. 전원과, 그 전원의 전압을 방전전극에 인가시키는 주스위치와, 그 주스위치와 상기 방전전극의 사이에 개재되어 상기 전원으로부터 상기 방전전극에 흐르는 전류를 상기 전원의 전압의 크기에 따른 시간동안 저지하는 자기스위치를 가진 충방전회로를 구비함과 함께, 상기 방전전극이 배치된 레이저챔버 내에 레이저가스를 공급하여 상기 방전전극사이의 방전에 의해 상기 레이저가스를 여기하고, 레이저광을 발진, 출력시키도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서, 상기 레이저광의 출력을 검출하는 출력검출수단과, 상기 출력검출수단에 의해 상기 레이저광의 출력이 목표치 또는 목표범위로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 상기 레이저광의 출력이 상기 목표치와 일치하던지 상기 목표범위 내에 들어가도록 상기 전원의 전압을 일정범위 내에서 변화시키면서 상기 레이저챔버 내에 공급되는 레이저가스의 공급량 또는 그 레이저챔버에서 배출되는 레이저가스의 배기량을 제어하는 제어수단을 구비한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치.
2. 전원과, 그 전원의 전압을 방전전극에 인가시키는 주스위치와, 그 주스위치와 상기 방전전극의 사이에 개재되어 상기 전원으로부터 상기 방전전극에 흐르는 전류를 상기 전원의 전압의 크기에 따른 시간동안 저지하는 자기스위치를 가진 충 방전회로를 구비함과 함께, 상기 방전전극이 배치된 레이저챔버 내에 레이저가스를 공급하여 상기 방전전극사이의 방전에 의해 상기 레이저가스를 여기하고, 레이저광을 발진, 출력시키도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서, 상기 레이저광의 출력을 검출하는 출력검출수단과, 상기 출력검출수단에 의해 상기 레이저광의 출력이 목표치 또는 목표범위로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 상기 레이저광의 출력이 상기 목표치와 일치하던지 상기 목표범위 내에 들어가도록 상기 전원의 전압을 변화시키는 전압제어수단과, 상기 전원의 전압축정범위를 미리 설정해 두고, 상기 전압제어수단에 의해 상기 전원의 전압이 변화된 결과, 상기 전압조정범위 외로 된 경우에 상기 전원의 전압이 상기 전압조정범위 내에 들어가도록 상기 레이저챔버 내에 공급되는 레이저가스의 공급량 또는 그 레이저챔버에서 배출되는 레이저가스의 배기량을 제어하는 급, 배기제어수단을 구비한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 레이저광의 주파수스펙트럼 분포에서의 스펙트럼 폭을 검출하는 스펙트럼폭검출수단을 구비하며, 이 스펙트럼 폭 검출수단에 의해 스펙트럼 폭이 목표스펙트럼 폭으로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 상기 스펙트럼 폭이 목표스펙트럼 폭이 되도록 레이저가스를 레이저챔버 내로 공급하던지 그 레이저챔버로부터 배출하는 제어를 행하도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치.
4. 제2항에 있어서, 레이저광의 주파수스펙트럼 분포에서의 스펙트럼 폭을 검출하는 스펙트럼폭검출수단을 구비하며, 이 스펙트럼폭검출수단에 의해 스펙트럼폭이 목표스펙트럼폭으로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 상기 스펙트럼폭이 목표스펙트럼폭이 되도록 레이저가스를 레이저챔버 내로 공급하던지 그 레이저챔버로부터 배출하는 제어를 행하도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치.
5. 제1항에 있어서, 방전전극사이의 방전방향에 대략 수직한 방향의 비임폭을 검출하는 비임폭검출수단을 구비하며, 이 비임폭검출수단에 의해 비임폭이 목표비임폭으로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 상기 비임폭이 목표비임폭이 되도록 레이저가스를 레이저챔버 내로 공급하던지 그 레이저챔버로부터 배출하는 제어를 행하도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치.
6. 제2항에 있어서, 방전전극사이의 방전방향에 대략 수직한 방향의 비임폭을 검출하는 비임폭검출수단을 구비하며, 이 비임폭검출수단에 의해 비임폭이 목표비임폭으로부터 벗어난 것이 검출된 경우에 상기 비임폭이 목표비임폭이 되도록 레이저가스를 래이저챔버 내로 공급하던지 그 래이저챔버로부터 배출하는 제어를 행하도록 한 방전여기행 레이저장치에 있어서의 레이저가스의 제어장치.
7. 전원과, 그 전원의 전압을 예비전리전극 및 주 방전전극에 인가시키는 주스위치와, 그 주스위치와 상기 예비전리전극 및 상기 주방전전극의 사이에 개재된 복수단의 콘덴서를 가지며, 상기 주스위치를 작동시킴으로써 상기 전원에 의해 초단콘덴서에 축적된 전하를 제2단 이하의 콘덴서로 이행시켜 최종단콘덴서의 축적전하에 따라서 상기 예비전리전극간의 예비전리방전 및 상기 주방전전극간의 주 방전을 행하는 충 방전장치를 구비하며, 상기 주방전전극간의 주 방전에 의해 레이저가스를 여기하고, 레이저광을 발진, 출력시키도록 한 방전여기형레이저장치에 있어서의 충방전장치에 있어서, 1차측권선과 직렬로 상기초단콘덴서가 접속됨과 함께 2차측권선과 직렬로 제2단콘덴서가 접속되며, 초단콘덴서로부터 방전되는 펄스전류를 승압하여 제2단콘덴서에 충전시키는 펄스트랜스를 설치함과 함께, 상기 제2단콘덴서의 후단에 제2단콘덴서로부터 방전되는 전류를 저지하는 자기스위치를 접속하고, 그 자기스위치와 직렬로 상기 예비전리전극을 접속하고, 상기 제2단콘덴서 및 상기 2차측권선과, 상기 자기스위치 및 상기 예비전리전극과, 최종단의 제3콘덴서와, 상기 주방전전극을 각각 병렬로 접속하도록 한 방전여기형레이저장치에 있어서의 충방전장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 예비전리전극과 상기 주방전전극의 사이에 자기압축회로를 개재시킨 방전여기형 레이저장치에 있어서의 충방전장치.
9. 전원과, 그 전원의 전압을 예비전리전극 및 주 방전전극에 인가시키는 주스위치와. 그 주스위치와 상기 예비전리전극 및 상기 주방전전극의 사이에 개재된 복수단의 콘덴서를 가지며, 상기 주스위치를 작동시킴으로써 상기 전원에 의해 초단콘덴서에 축적된 전하를 제2단 이하의 콘덴서로 이행시켜 최종단콘덴서의 축척전하에 따라서 상기 예비전리전극간의 예비전리방전 및 상기 주방전전극간의 주방전을 행하는 충방전장치를 구비하며, 상기 주 방전전극간의 주 방전에 의해 레이저가스를 여기하고, 레이저광을 발진, 출력시키도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 충방전장치에 있어서, 펄스트랜스의 1차측권선과 직렬로 상기 초단콘덴서를 접속함과 함께, 상기 펄스트랜스의 2차측권선을 두개의 제1 및 제2의 권선으로 분리하고, 상기 제1권선과 예비전리전극용의 제2단콘덴서를 가진 예비전리방전여기회로와, 상기 제2권선과 주방전전극용의 제2단콘덴서를 가진 주방전여기회로를 분리한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 충방전장치.
10. 청구항 9에 있어서, 상기 예비전리방전여기회로의 제1권선과 직렬로, 예비전리방전과 주방전의 타이밍을 조정하는 인덕터를 접속한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 충방전장치.
11. 청구항 9에 있어서, 상기 주방전전극용의 제2단콘덴서의 후단에 그 제2단콘덴서로부터 방전되는 전류를 저지하는 자기스위치를 접속하고, 그 자기스위치와, 최종단의 제3단콘덴서와, 상기 주방전전극을 각각 병렬로 접속하도록 한 방전여기형 레이저장치에 있어서의 충방전장치.
12. 제9항에 있어서, 상기 주방전전극용의 제2단콘덴서와 상기 주방전전극의 사이에, 자기압축회로를 개재시킨 방전여기형 레이저장치에 있어서의 충방전장치.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.