DD228942A1 - Impulsgaslaser - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Impulsgaslaser mit schraubenfoermiger Elektrodenanordnung. Das Ziel der Erfindung besteht darin, bei einem transversal angeregten Impulsgaslaser einen kreisfoermigen Strahlquerschnitt mit homogener Intensitaetsverteilung zu erreichen, ohne die Ausgangsleistung durch eine relativ hohe Impedanz im Impulskreis einzuschraenken. Aufgabe ist es, im Laserentladungsrohr eine in Laengsrichtung des Rohres gesehene kreisfoermige Stossglimmentladung zu erzeugen, die aus einem impedanzarmen Stromkreis gespeist wird. Die Aufgabe wird durch eine Anordnung geloest, bei der sich laengs des Entladungsrohres 1 zwei durchgaengige flache Elektroden 3 a und 3 b mit abgerundeter Elektrodenkappe und mit ueber die aktive Rohrlaenge gleichbleibendem Elektrodenabstand gegenueberstehen, wobei die Elektroden laengs des Rohres in einer Schraubenlinie verlaufen. Anwendungsgebiet der Erfindung ist die optische Messtechnik. Fig. 1 a und 1 b

Description

Impulsgaslaser

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Veränderung des Strahlquerschnittes eines transversal angeregten Impulsgaslasers mit nichtstationärer Inversion. Anwendungsgebiet der Erfindung ist der Aufbau hochwertiger Strahlungsquellen für die optische Meßtechnik·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es sind sogenannte transversal angeregte Impulsgaslaser mit nichtstationärer Inversion bekannt, bei denen eine elektrische Impulsentladung zur Laseranregung benutzt wird, die zwischen zwei sich in bestimmtem Abstand gegenüberstehenden, in Längsrichtung des Entladungsraumes angeordneten, stabförmigen Elektroden auftritt (DD-PS 0154 754, H 01 S 3/08). Dabei erhält man einen näherungsweise rechteckförmigen Querschnitt der Laserstrahlung mit sehr inhomogener Intensitätsverteilung. Ein rechteckförmiger Querschnitt ist vorteilhaft für das Pumpen von Farbstofflaserküvetten, ist jedoch sehr nachteilig in den Fällen, in denen eine Laserstrahlung mit homogener Intensitätsverteilung über einen kreisförmigen Querschnitt, z. B. für hochwertige optische Abbildungen, benötigt wird.

Es sind auch Impulslaser mit einer Anordnung von Stiftelektroden längs des Entladungsrohres bekannt (DD-PS 125 O46, H 01 S 3/00), mit denen ein kreisförmiger Querschnitt der Laserstrahlung erzeugt wird. Ungünstig ist dabei, daß die Stiftelektroden eine Abschattung innerhalb des kreisförmigen Querschnittes bewirken, so daß auch hier die Intensitätsverteilung über den Kreisquerschnitt inhomogen ist.

YOr kurzem ist ein Impulsgaslaser mit angenähert kreisförmigem Querschnitt des !Laserstrahls beschrieben worden (Rev. Sei. Instr. 55 (7) 1984, 1094), bei dem ein kreisförmiger Strahlquerschnitt ebenfalls durch sieh gegenüberstehende Stiftelektroden erzielt wird, die schraubenförmig im Laserrohr angeordnet sind, nachteilig ist bei diesem Laseraufbau, daß einerseits sehr viele einzelne Koaxialkabelenden an das Laserrohr herangeführt werden müssen und andererseits die einzelnen Stiftelektroden mit vorgeschalteten Entkoppelwiderständen eine relativ hohe Impedanz für den Entladungskreis bedeuten. Perner weist die Intensitätsverteilung am Bande des Kreisquerschnittes Inhomogenitäten auf, die durch die Verwendung von einzelnen Slektrodenstiften verursacht werden·

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, bei einem transversal angeregten Impulsgaslaser einen kreisförmigen Strahlungsquerschnitt mit homogener Intensitätsverteilung zu erreichen, ohne die Ausgangsleistung durch eine relativ hohe Impedanz im Impulskreis einzuschränken.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Laserentladungsrohr eine in Längsrichtung des Laserrohres gesehen kreisförmige Stoßglimmentladung zu erzeugen, die aus einem impedanzarmen Stoßkreis gespeist wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen solchen Aufbau des Laserrohres gelöst, daß sich zwei durchgängige Elektroden mit abgerundeter Elektrodenkappe in über die Rohrlänge gleichbleibendem Elektrodenabstand gegenüberstehen und diese dabei längs des Rohres in Form einer Schraubenlinie mit mehreren Gängen ausgebildet sind.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Ausführungsbeiapiel

Pig. 1 a zeigt die äußere Ansicht eines Entladungsrohrabschnittes zur Yerdeutliciiung der schraubenartigen Anordnung

der Elektroden

Pig. 1 b die Querschnitte an den in Pig. 1 a gekennzeichneten

Stellen der Längsachse des Rohres. Pig. 2 zeigt die impedanzarme Ausbildung des Stoßkreises am Laserrohr.

Pig. 1 a zeigt einen Abschnitt eines Laserrohres 1, in dessen Mantel aus Isoliermaterial 2 zwei sieh in bestimmtejn Abstand (z. B. 7 mm) gegenüberstehende Elektroden 3 schraubenförmig eingebunden sind. Um eine möglichst homogene Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt zu erreichen, werden zweckmäßigerweise mehrere Schraubengänge, z. B. 4 Gänge über die Rohrlänge, verwendet. Zur besseren Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Vorschlages sind in Pig. 1 b die längs der Rohrachse in Pig. 1 a gekennzeichneten Schnitte 4 a bis 4 e dargestellt, aus denen der schraubenförmige Verlauf der Anode 3 a und gegenüberliegend der Katode 3 b hervorgeht.

In Pig. 2 ist ein Querschnitt, z. B. 4 c, dargestellt, der durch zusätzliche Bauelemente des Impulskreises ergänzt ist. Mit den Elektroden 3 a bis 3 b sind den Impulsstrom führende, flächenhafte Leiterbahnen 5 a und 5 b, z. B. mittels Schrauben 6 a und 6 b, gut leitend verbunden. Diese Leiterbahnen 5 a und 5 b sind in ihrer Porm der Rundung des Rohres 2 und den Impulskondensatoren 7 und 8, zweckmäßigerweise Keramikkondensatoren, so angepaßt, d.h. so kurz wie möglich augebildet, daß die resultierende Induktivität des Impulsstromkreises 9 a und 9 b gering ist. Die Keramikkondensatoren werden z. B. an die aus Kupferblechen bestehenden Leiterbahnen angelötet, um einen guten Stromübergang zu gewährleisten.

Claims (3)

Erfindungsanspruch

1· Impulsgaslaser mit transversaler Elektrodenkonfiguration und nichtstationärer Inversion, dadurch gekennzeichnet,
daß sich längs des Entladungsrohres (1) zwei durchgängige, flache Elektroden (3a und 3 b) fflit abgerundeter Elektrodenkappe und mit über die aktive Rohrlänge gleichbleibendem Elektrodenabstand gegenüberstehen, wobei die Elektroden längs des Rohres in einer Schraubenlinie verlaufen.

2· Impulsgaslaser nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenlinie längs des Rohres mehrere Gänge aufweist.

3« Impulsgaslaser nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Entladung speisende Impulskreis (9 a bzw. 9b) Keramikkondensatoren (7 bzw. 8) zu beiden Seiten des Rohres (2) enthält, die durch entsprechend gebogene, gut
leitende Bahnen (5 a bzw. 5b) auf kürzestem Wege mit den Elektroden (3a und 3b) verbunden sind.

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