CH646014A5 - Gasentladungslaser. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasentladungslaser Brewsterfensters zur Folge. Der Halter kann an der Endplatte mit einem Laserkapillar in einem rohrförmigen Glaskolben, des Gasentladungslasers befestigt sein. Es ist aber auch mög-der an seinen beiden Enden mit Reflektoren versehen ist, de- lieh, den Halter an der koaxial in dem Kolben hegenden Karen optische Achsen mit der Achse des Laserkapillars zusam- thode oder an dem Laserkapillar zu befestigen.

menfallen und die zusammen den Laserresonator bilden, wo- 55

bei in diesem Kolben vor einem der Reflektoren ein Brewster- Eine bevorzugte Ausführungsform eines Gasentladungsfenster angeordnet ist. lasers, bei der der Halter an der Kathode befestigt ist, ist da-

Ein derartiger Gasentladungslaser ist aus der DE-OS durch gekennzeichnet, dass sich von dem Halter her einige

2 343 140 bekannt. Dieser Gasentladungslaser ist an einem Zentrierfedern in Richtung auf die Innenwand des Kolbens Ende des Laserkapillars in der Nähe eines der Reflektoren mit 60 erstrecken, wobei diese Zentrierfedern mit dem Halter ein einer geräumigen Bohrung versehen, in der ein Hohlzylinder Ganzes bilden.

angeordnet ist, auf dem ein Brewsterfenster zur Erzeugung ei- Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nes polarisierten Laserstrahls festgeklemmt ist. Die Reflekto- Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher be-

ren dieses Lasers dienen zugleich als Abdichtung des Entla- schrieben. Es zeigen:

dungsraumes, wodurch ein einfacher, einstückiger Laser er- « Fig. 1 einen Längsschnitt eines Gasentladungslasers nach halten wird. Das Anbringen einer geräumigen Bohrung im der Erfindung,

Laserkapillar erfordert jedoch eine aufwendige Bearbeitung Fig. 2 einen Teil des Längsschnittes des Lasers nach und eignet sich dadurch weniger gut zur Massenanfertigung. Fig. 1,

Fig. 3 einen Teil des Längsschnittes des Lasers nach der Erfindung, bei dem der Halter an der Kathode befestigt ist, Fig. 4 eine mögliche Ausführungsform eines Halters für das Brewsterfenster in entfaltetem Zustand,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Brewsterfen-sterhalters in einem aufgebrochenen Ende des Gasentladungslasers nach der Erfindung,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer zweiten möglichen Ausführungsform des Halters,

Fig. 7 und 8 Teile des Halters nach Fig. 6 in entfaltetem Zustand,

Fig. 9 eine Abwandlung des Halters nach Fig. 6, Fig. 10 einen Schnitt durch einen an der Kathode befestigten Halter, der mit den Zentrierfedern der Kathode ein Ganzes bildet,

Fig. 11 einen Halter mit Zentrierfedern nach Fig. 10 in entfaltetem Zustand,

Fig. 12a und 12b einen Längsschnitt bzw. eine perspektivische Ansicht des Halters der in Fig. 4 dargestellten Art, der an dem Laserkapillar befestigt ist, und

Fig. 13 den Halter nach den Fig. 12a und 12b in entfaltetem Zustand.

In Fig. 1 ist ein He-Ne-Gasentladungslaser im Längsschnitt dargestellt. Dieser Laser besteht aus einem Glaskolben 1, der an den beiden Enden teilweise mit Metallplatten 2 und 3 verschlossen ist, die mit je einer mittleren Öffnung 4 bzw. 5 versehen sind. Von den mittleren Öffnungen 4, 5 her erstrek-ken sich metallene, rohrförmige Träger 6 und 7, an denen die Reflektorhalter 8 bzw. 9 befestigt sind. An diesen Reflektorhaltern 8,9 sind Mehrschichtenreflektoren 10 bzw. 11 befestigt, die zusammen mit dem Laserkapillar 12 den Laserresonator bilden. In dem Kolben 1 des Lasers ist weiter eine zylindrische Kathode 13 angeordnet, die sich koaxial im Kolben 1 erstreckt. Die Metallplatte 2 dient als Anode. Um polarisiertes Licht aus dem Laser zu erhalten, ist in der Nähe des Reflektors 11 das Brewsterfenster 14 in einem Halter 15 angeordnet. Die Form des Halters wird an Hand der folgenden Fi guren näher erläutert.

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil eines Gasentladungslasers nach Fig. 1. Der Halter 15 ist U-förmig und weist zwei Schenkel 16 und 17 auf, die durch das Abbiegen der Enden eines Metallstreifens erhalten werden und zwischen denen sich ein Verbindungsteil 18 befindet. Das Brewsterfenster 14 ist zwischen den Schenkeln 16 und 17 festgeklemmt. Das Verbindungsteil 18 ist auf der Metallplatte 3 befestigt.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil des Lasers, in dem der U-förmige Halter mit Hilfe des Streifens 19 an der Kathode 13 befestigt ist.

Fig. 4 zeigt in entfaltetem Zustand einen Halter der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Art. Der Halter ist aus einer 1 mm dicken, nachgiebigen Stahlplatte (z.B. aus N 939-Stahl) hergestellt. Die Öffnung 22 ist mit sich in die Öffnung erstreckenden federnden Streifen 23,24 und 25 und der Auflagestelle 26 versehen. Die Öffnung 27 weist zwei Schrägseiten 28 und zwei Auflagestellen 29 und 30 auf. Die federnden Streifen 23 und 24 und die Schrägseiten 28 drücken das Brewsterfenster mit einer Seite eindeutig gegen die drei Auflagestellen 26,29 und 30. Auf diese Weise wird eine sehr genaue Positionierung erhalten, ohne dass Spannungen im Brewsterfenster entstehen. Es ist einleuchtend, dass die Andruckstreifen und die Auflagestellen auch anders ausgebildet werden können und sich an anderen Stellen in den Öffnungen 22 und 27 befinden können.

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Der Grundgedanke der Erfindung bleibt, dass das Brewsterfenster mit einer Seite mit Hilfe federnder Elemente gegen drei Auflagestellen gedrückt wird.

5 In Fig. 5 ist der Halter nach Fig. 4 perspektivisch dargestellt. Die Bezugsziffern, die die unterschiedlichen Teile bezeichnen, entsprechen denen in den vorhergehenden Figuren.

Fig. 6 zeigt perspektivisch eine zweite Ausführungsform des Halters für das Brewsterfenster. Dieser Halter besteht aus io einem Basisteil 31, der aus einem Metallstreifen hergestellt, U-förmig gestaltet und mit drei Auflagestellen 32,33 und 34 versehen ist, auf die das Brewsterfenster gesetzt wird. Das Brewsterfenster wird gegen die Auflagestellen mit Hilfe eines ebenfalls U-förmigen Klemmteiles 35 gedrückt, das mit einer 15 Öffnung 36 versehen ist, in die sich federnde Fahnen 37,38 und 39 erstrecken. Der abgebogene Teil 40 wird in den Aussparungen 42 und der abgebogene Teil 41 in den Aussparungen 43 festgehakt. Es ist einleuchtend, dass die Befestigung des Klemmteiles an dem Basisteil auch auf andere Weise er-20 folgen kann, wie z.B. in Fig. 9 dargestellt ist. Mit Hilfe der federnden Fahnen, die aus der Ebene des Klemmgliedes herausgebogen sein können, wird das Brewsterfenster (hier nicht sichtbar) gegen die Auflagestellen 32,33 und 34 gedrückt. Dadurch, dass sichergestellt wird, dass dieses Andrücken den 25 Auflagestellen gegenüber stattfindet, werden keine Momente auf das Brewsterfenster ausgeübt, wodurch das Brewsterfenster noch weniger verformt wird. Es leuchtet ein, dass ein derartiger Halter sowohl auf der Metallplatte 3 als auch an der Kathode 13 befestigt werden kann (siehe Fig. 1). Die Öffnung 30 44 lässt den erzeugten Laserstrahl hindurch.

Fig. 7 zeigt das Klemmteil 35 der Fig. 6, und Fig. 8 das Basisteil 31 der Fig. 6 in entfaltetem Zustand.

Fig. 9 zeigt perspektivisch eine Abwandlung eines Halters nach Fig. 6. Der Deutlichkeit halber sind Teile, die in bezug 35 auf ihre Funktion denen in Fig. 6 entsprechen, mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Das Klemmteil 35 ist mit zwei Ansätzen 47 und 48 versehen, die durch die Öffnungen 49 und 50 in dem Basisteil 31 greifen. Das Ende 51 des Klemmteiles 35 wird hinter nach innen gebogenen Streifen 52 verankert, so 4o dass das Brewsterfenster mit einer Seite von den federnden Fahnen 37,38 und 39 gegen die Auflagestellen 32,33 und 34 gedrückt wird.

Fig. 10 zeigt, wie die sich von dem Halter 45 her erstrek-kenden Fahnen als Zentrierfedern ausgebildet werden 45 können.

Fig. 11 zeigt, wie die Zentrierfedern 46 und der Halter 45 einstückig aus Plattenmaterial hergestellt werden können. Die gestrichelten Linien geben an, wo das Metall zu der in Fig. 10 dargestellten Form abgebogen wird.

so Fig. 12a zeigt im Längsschnitt und Fig. 12b in perspektivischer Ansicht einen an einem Laserkapillar 53 befestigten Halter 54 der in Fig. 4 dargestellten Art. Dem Ende des Entladungskanals 57 gegenüber ist das Brewsterfenster 55 angeordnet. Der Kanal 56 ist eine Querbohrung, die vorgesehen ist, 55 um zu vermeiden, dass die Entladung zu nahe entlang des Brewsterfensters 55 verläuft.

In Fig. 13 ist ein Halter der in den Fig. 12a und 12b gezeigten Art in entfaltetem Zustand dargestellt. Die Fahnen 58 greifen durch die Öffnungen 59. Die Fahne 60 positioniert 6o den Halter in axialer Richtung in bezug auf das Laserkapillar 53. Entlang der gestrichelten Linien 61 wird der Halter gefaltet.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. 646 014 2

   PATENT AN SPRÜ CHE Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Laser mit

   1. Gasentladungslaser mit einem Laserkapillar in einem einer einfacheren Alternative für die Befestigung eines Brew-rohrförmigen Glaskolben, der an seinen beiden Enden mit sterfensters mit einem Halter zu schaffen, bei welchem es Reflektoren versehen ist, deren optische Achsen mit der möglich bleibt, das Brewsterfenster sehr genau zu positionie-Achse des Laserkapillars zusammenfallen und die zusammen s reu und bei welchem nahezu keine oder nur kleine mechani-den Laserresonator bilden, wobei in diesem Kolben vor ei- sehe Spannungen im Brewsterfenster erzeugt werden.

   nem der Reflektoren ein Brewsterfenster angeordnet ist, da- Diese Aufgabe wird bei einem Gasentladungslaser der durch gekennzeichnet, dass das Brewsterfenster in einem aus eingangs erwähnten Art nach der Erfindung dadurch gelöst,

   Metallplattenmaterial hergestellten Halter angeordnet ist, in dass das Brewsterfenster in einem aus Metallplattenmaterial dem das Brewsterfenster mit einer Seite mit Hilfe federnder io hergestellten Halter angeordnet ist, in dem das Brewsterfen-

   Elemente gegen drei Auflagestellen gedrückt wird. ster mit einer Seite mit Hilfe federnder Elemente gegen drei
2. 2. Gasentladungslaser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Auflagestellen gedrückt wird.

   zeichnet, dass der Halter aus einem Metallstreifen hergestellt Ein metallener Halter lässt sich auf sehr einfache Weise ist und durch das Umfalzen der Enden des Streifens eine U- aus Metallplattenmaterial herstellen, in dem die gewünschten

   Form aufweist, und dass das Brewsterfenster zwischen den 15 Öffnungen und Einschneidungen durch bekannte Techniken,

   beiden Schenkeln des U-förmigen Halters festgeklemmt ist, wie Ätzen, Funkenzerspanung u. dgl., genau angebracht wer-

   die mit zwei im wesentlichen langgestreckten Offnungen ver- den können. So können auf einfache Weise drei genau posi-

   sehen sind, in die ein Teil des Randes des Brewsterfensters tionierte Auflagestellen erhalten werden.

   fallt, wobei sich in mindestens eine der langgestreckten Öff- Eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist nungen mindestens ein federnder Streifen erstreckt, der das 20 dadurch gekennzeichnet, dass der Halter aus einem Metall-

   Brewsterfenster mit einer Seite gegen drei Auflagestellen in streifen hergestellt ist, und durch das Umfalzen der Enden des den langgestreckten Öffnungen drückt. Streifens eine U-Form aufweist, und dass das Brewsterfenster
3. 3. Gasentladungslaser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zwischen den zwei Schenkeln des U-förmigen Halters festgezeichnet, dass der Halter aus zwei Teilen besteht, und zwar klemmt ist, die mit zwei im wesentlichen langgestreckten Offaus einem U-förmigen Basisteil mit den drei Auflagestellen, 25 nungen versehen sind, in die ein Teil des Randes des Brewster-an denen eine Seite des Brewsterfensters anliegt, und aus ei- fensters fallt, wobei sich in mindestens eine der langgestreck-nem Klemmteil, das an dem Basisteil festklemmbar ist und ten Öffnungen mindestens ein federnder Streifen erstreckt, der das mit einer Öffnung versehen ist, in die sich einige federnde das Brewsterfenster mit einer Seite gegen drei Auflagestellen Fahnen erstrecken, die gegen die andere Seite des Brewster- in den langgestreckten Öffnungen drückt.

   fensters drücken, so dass das Brewsterfenster mit einer Seite 30 Hierdurch wird eine genaue Positionierung des Brewster-

   gegen die Auflagestellen gedrückt wird. fensters auf einfache und billige Weise erhalten. Wenn der
4. 4. Gasentladungslaser nach Anspruch 3, dadurch gekenn- zwischen den beiden Schenkeln des Halters liegende Teil des zeichnet, dass sich drei federnde Fahnen in die Öffnung des . Halters die Achse des Lasers schneidet, soll er mit einer Öff-Klemmteils erstrecken, die den Auflagestellen gegenüber ei- nung zum Durchlassen des erzeugten Laserstrahls versehen nen Druck auf das Brewsterfenster ausüben. 35 sein.
5. 5. Gasentladungslaser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Halter einen Teil aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Halter aus zwei Teilen der senkrecht auf der Achse des Lasers steht und mit einer besteht, und zwar aus einem U-förmigen Basisteil mit den Öffnung zum Hindurchlassen des Strahls versehen ist. drei Auflagestellen, an denen eine Seite des Brewsterfensters
6. 6. Gasentladungslaser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 40 anliegt, und aus einem Klemmteil, das an dem Basisteil fest-dadurch gekennzeichnet, dass der Metallhalter an einer ko- klemmbar ist und das mit einer Öffnung versehen ist, in die axial in dem Kolben liegenden Kathode oder an dem Laser- sich einige federnde Fahnen erstrecken, die gegen die andere kapillar befestigt ist. Seite des Brewsterfensters drücken, so dass das Brewsterfen-
7. 7. Gasentladungslaser nach Anspruch 6, dadurch gekenn- ster mit einer Seite gegen die Auflagestellen gedrückt wird, zeichnet, dass sich von dem Halter her einige Zentrierfedern 45 Vorzugsweise erstrecken sich drei federnde Fahnen in die in Richtung auf die Innenwand des Kolbens erstrecken, die Öffnung des Klemmteils, wobei diese Fahnen den Auflage-mit dem Halter ein Ganzes bilden. stellen gegenüber einen Druck auf das Brewsterfenster ausüben, so dass in diesem Falle keine mechanischen Spannun-

   gen im Brewsterfenster erzeugt werden. Mechanische Span-

   50 nungen haben eine Störung der Vorzugspolarisation des