DE102006039074A1 - Optische Anordnung zum Pumpen von Festkörperlasern - Google Patents

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Abstract

Bei einer optischen Anordnung zum Pumpen von Festkörperlasern besteht die Aufgabe, eine Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt der Pumpstrahlung mit einem rechteckigen Intensitätsprofil zu erzeugen, die zumindest in einem dem Rayleigh-Range entsprechenden Bereich in Richtung der Strahlpropagation homogen ist, ohne dass die Strahlqualität durch die Homogenisierung wesentlich verschlechtert wird. Die Pumpanordnung enthält einen stabförmigen Homogenisierer mit zwei sich gegenüberliegenden polierten Endflächen, ebenen seitlichen Begrenzungsflächen, die parallel zur optischen Achse angeordnet sind, und mit einer Querschnittsfläche senkrecht zur optischen Achse, die ein regelmäßiges Vieleck bildet, wobei das regelmäßige Vieleck auf solche Eckenzahlen beschränkt ist, die ein raumfüllendes Aneinandersetzen mehrerer Vielecke auf einer Fläche zulassen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Anordnung zum Pumpen von Festkörperlasern, die entlang einer optischen Achse angeordnet, eine Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle, einen stabförmigen Homogenisierer und eine dem Homogenisierer im Strahlengang nachgeordnete fokussierende Optik enthält.
  • Festkörperlaser, die als laseraktives Medium einen scheibenförmigen Laserkristall enthalten, sind gekennzeichnet durch eine im Wesentlichen axiale Komponente des Temperaturgradienten in dem laseraktiven Medium. Die radiale Komponente des Temperaturgradienten ist aber für die Entstehung der thermischen Linse verantwortlich, da diese durch die Scheibenkristallgeometrie klein ist, weisen solche Scheibenlaser praktisch eine vernachlässigbare thermische Linse auf, die ansonsten die Strahlqualität bei hohen Leistungen begrenzt. Deshalb sind Scheibenlaser dafür geeignet, auch bei hohen Leistungen mit nahezu beugungsbegrenzter Strahlung zu emittieren.
  • Scheibenlaser eignen sich zur Erzeugung von Dauerstrichstrahlung (cw) und für den gepulsten Betrieb und besonders gut zur resonatorinternen Frequenzverdopplung oder – verdreifachung.
  • Als laseraktives Medium kommen verschiedene Laserkristalle und vor allem für den cw-Betrieb auch optisch gepumpte Halbleiterlaser in Frage.
  • Scheibenlaser werden bevorzugt durch Diodenlaser gepumpt, die gekennzeichnet sind durch ein sehr unsymmetrisches Strahlprofil, welches senkrecht zum pn-Übergang eine nahezu beugungsbegrenzte Strahlqualität aufweist und parallel zum pn-Übergang eine geringe Strahlqualität mit einer Beugungsmaßzahl M2 von beispielsweise 500 aufweisen kann. Die Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt ist in der Regel inhomogen und stark strukturiert.
  • Somit besteht die Forderung, die Strahlung einer oder mehrerer Diodenlaser oder Diodenlaserzeilen zu kombinieren, umzuformen, zu homogenisieren und zu fokussieren in der Form, dass eine möglichst homogene und kastenförmige Intensitätsverteilung der Pumpstrahlung auf dem scheibenförmigen Laserkristall entsteht. Ziel der Maßnahmen sollte beispielsweise ein annähernd runder Pumpstrahlfokus mit Durchmesser 2 wp mit einer rechteckigen Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt sein, die z. B. einem Super-Gauß-Koeffizienten von 10 entspricht und die nur noch Restinhomogenitäten unterhalb von +/– 5% über den Strahlquerschnitt aufweist. Es soll eine möglichst strukturenfreie Intensitätsverteilung erreicht und lokale Intensitätspitzen („hot spots") vermieden werden. Letztere verursachen optische Schäden oder lokale Spannungen im Kristall, die zu Wellenfrontverzerrungen führen können oder es bilden sich Risse im Kristall. Die Zerstörschwelle des Kristalls kann bereits bei relativ geringen Durchschnittsintensitäten lokal überschritten werden. Dies ist besonders ein Problem, wenn mit hohen Pumpleistungen von mehr als 10 W gearbeitet werden soll.
  • Mit einer rechteckigen Intensitätsverteilung lassen sich radiale Temperaturgradienten vermeiden. Eine solche Intensitätsverteilung ist insbesondere einer gaußförmigen vorzuziehen, die zu einer gekrümmten Wellenfront und häufig auch zu nichtsphärischen und nur schwierig zu kompensierenden Wellenfrontverzerrungen führt. Aus gaußförmigen Intensitätsverteilungen resultieren, im Unterschied zu rechteckförmigen Verteilungen, außerdem starke Überhöhungen der Pumpleistungsdichte im achsnahen Bereich.
  • Weitere Forderungen bestehen darin, dass sich die Strahlqualität der Pumpstrahlung durch die Homogenisierung nicht wesentlich verschlechtern darf und dass eine hohe Transfereffizienz von beispielsweise 80% erreicht werden soll.
  • Die geringen Anforderungen des Scheibenlasers an die Strahlqualität der Diodenlaser sollten zur Verwendung preisgünstiger Diodenlaser oder zur Steigerung der Pumpleistung genutzt werden, ohne hierfür aufwändige Strahlformungsoptiken verwenden zu müssen.
  • Für den Fachmann ist klar, dass die Anforderung an das Pumpen eines optisch gepumpten Halbleiterlasers oder eines longitudinal gepumpten Stablasers sehr ähnlich sind und mit der vorliegenden Erfindung ebenso vorteilhaft gelöst werden können.
  • Für optische Pumpanordnungen sind Strahlhomogenisierer bereits vielfach bekannt.
  • Die DE 103 93 190 T5 sieht einen, z. B. als Strahlhomogenisierer ausgebildeten optischen Koppler vor, der zwischen einer Diodenpumpquelle und einem dünnen scheibenförmigen Verstärkermedium angeordnet ist und der einen Lichtstrahl mit großer numerischer Apertur erzeugt.
  • In der EP 0 776 492 B1 werden ein Quarzstab, eine Quarzfaser oder ein Saphirstab vorgeschlagen, um eine Modenhomogenisierung zu erzielen. Die dargestellte Intensitätsverteilung ist annähernd gaußförmig.
  • Die DE 198 36 649 C2 beschreibt ein medizinisches Handstück, bestehend aus einem mittels Totalreflexion strahlführenden Stab mit einer mikrostrukturierten optischen Eingangsfläche zur Strahlhomogenisierung. Der Nachteil besteht in der aufwändigen Fertigung der mikrostrukturierten Eingangsfläche. Außerdem wird die Strahlqualität durch das gewählte Mittel wesentlich verschlechtert, indem sich der Divergenzwinkel der eingekoppelten Strahlung prinzipbedingt vergrößert.
  • Die DE 197 55 641 A1 beschreibt einen Laserdiodenstapel, der mittels Zylinderlinsenoptiken in eine Glasfaser oder ein anderes rotationssymmetrisches optisches Element zum Zwecke des Pumpens eines Scheibenlasers verwendet wird. Diesem Element wird auch eine homogenisierende Wirkung zugesprochen. Jedes rotationssymmetrische Element hat aber prinzipbedingt den Nachteil, eine gaußförmige Intensitätsverteilung zu erzeugen.
  • Die DE 10 2004 015 148 A1 versucht einer gaußformähnlichen Intensitätsverteilung entgegenzuwirken, indem am Eingang eines zylinderstabförmigen Homogenisierers eine Kegeloptik eingesetzt wird. Nachteilig ist die schwierige Herstellbarkeit eines solchen optischen Elements und die prinzipbedingte Herbeiführung einer Verschlechterung der Strahlqualität durch eine Vergrößerung des Divergenzwinkels.
  • Ansonsten führen zylinderförmige Mantelflächen eines stabförmigen Homogeniserers durch eine Art Refokussierung oder Wellenleitereigenschaft immer zu einer extrem unerwünschten Leistungsüberhöhung im achsnahen Bereich. Diese Leistungsüberhöhung kann auch nicht durch eine Symmetriebrechung, beispielsweise durch Anschleifen einer oder mehrerer Facetten an die Mantelfläche, beseitigt werden. Bei Verkürzung eines zylindrischen Homogeniserers können bei bestimmten Intensitätsverteilungen der Eingangsstrahlen sogar mehrere ausgeprägte Intensitätsmaxima ("hot spots") auftreten.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt der Pumpstrahlung mit homogener Leistungsdichte und mit einem rechteckigen Intensitätsprofil zu erzeugen, die zumindest in einem dem Rayleigh-Range entsprechenden Bereich in Richtung der Strahlpropagation in der Querschnittsfläche homogen ist, ohne dass die Strahlqualität der Pumpstrahlung durch die Homogenisierung wesentlich verschlechtert wird.
  • Diese Aufgabe wird bei einer optischen Anordnung zum Pumpen von Festkörperlasern der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Homogenisierer zwei sich gegenüberliegende polierte Endflächen als Strahleintritts- und Strahlaustrittsflächen, ebene seitliche Begrenzungsflächen, die parallel zur optischen Achse angeordnet sind und eine Querschnittsfläche senkrecht zur optischen Achse aufweist, die ein regelmäßiges Vieleck bildet, wobei das regelmäßige Vieleck auf solche Eckenzahlen beschränkt ist, die ein raumfüllendes Aneinandersetzen mehrerer Vielecke auf einer Fläche zulassen.
  • Besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen optischen Anordnung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Als Querschnittsfläche des Homogenisierers ist bevorzugt ein gleichmäßiges Sechseck vorgesehen. Möglich ist auch eine Dreieck- oder eine Rechteckform. Die Endflächen des Homogenisierers, die mit ihrer Flächennormalen einen Winkel aus einem Winkelbereich mit der optischen Achse einschließen, der von 0° bis einschließlich dem Brewsterwinkel reicht, können eine antireflektierende Beschichtung zur Ein- und Auskopplung der Pumpstrahlung aufweisen.
  • Die Parallelität der seitlichen Begrenzungsflächen zur optische Achse bewirkt, dass die Winkelverteilung der austretenden Strahlung im Wesentlichen der Winkelverteilung der eingekoppelten Strahlung entspricht. Bei guter Anpassung der Querschnittsfläche an die Intensitätsverteilung der Diodenstrahlung im Fokus kann dadurch nahezu eine Erhaltung der Strahlqualität bei hohem Transferwirkungsgrad von beispielsweise über 92% erreicht werden.
  • Es ist bedeutsam, dass die Homogenität nur in einem eng begrenzten Bereich in Richtung der Strahlpropagation erreicht werden muss, in dem der scheibenförmige Laserkristall angeordnet ist. Außerhalb dieses Bereiches kann eine beliebige Inhomogenität vorliegen, d. h. die Fernfeld-Winkelverteilung der Teilstrahlen darf beliebig inhomogen sein. Genau diese Anforderung wird von der Erfindung in vorteilhafter Weise erfüllt.
  • Die Erfindung vermeidet eine gaußförmige Intensitätsverteilung der Pumpstrahlung und "hot spots" in der Intensitätsverteilung, so dass eine minimale Wellenfrontverzerrung und damit eine sehr hohe Strahlqualität und gleichzeitig eine maximale Zerstörschwelle erreicht wird.
  • Eine Verschlechterung des Strahlparameterprodukts der Pumpstrahlung durch die Homogenisierung liegt unterhalb von 20 % bei optimal angepasster Fokussierung. Eine weitere Verbesserung wird durch die Erfindung bei optischen Pumpanordnungen mit einem mehrfachen Strahldurchgang der Pumpstrahlung durch den scheibenförmigen Laserkristall erreicht. Die den Mehrfachdurchgang beispielsweise erzeugenden Parabolspiegel und retroreflektierenden Spiegel oder Prismen bewirken einen Strahlversatz in der Pumpoptik, der zu einer Drehung des Pumpfokus bei jedem Doppeldurchgang durch den scheibenförmigen Laserkristall führt. Dadurch wird beispielsweise ein sechseckiges Pumpstrahlprofil um beispielsweise 45° bei jedem einzelnen Doppeldurchgang verdreht, so dass sich bei einer Pumpoptik, die beispielsweise für einen achtfachen Doppeldurchgang ausgelegt ist, in der Überlagerung eine Verrundung des zunächst sechseckigen Pumpquerschnitts ergibt.
  • Geeignete Materialien für einen transparent ausgebildeten Homogenisierer können Quarzglas, Glas oder transparenter Kunststoff sein. Vorteilhaft wirkt sich auch eine Mantelfläche aus einem niedrig brechenden Material oder einer dielektrischen Beschichtung aus, wobei der Brechungsindexsprung an der Mantelfläche an die Winkelverteilung der Pumpstrahlung angepasst sein kann, so dass eine totale interne Reflexion über den gesamten Winkelbereich der eingekoppelten Strahlung erfolgt.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann der stabförmige Homogenisierer als Hohlkörper ausgebildet sein, der sich aus einzelnen Teilflächen zusammensetzt. Zur Erfindung gehören auch Homogenisierer, die zusätzlich ein Teilstück mit einem runden Querschnitt aufweisen.
  • Die von der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle zum Pumpen des scheibenförmigen Laserkristalls bereitgestellte Pumpstrahlung weist bevorzugt eine Pumpleistung von mehr als 10 W auf.
  • Die Erfindung kann weiterhin derart ausgestaltet sein, dass zwischen der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle und dem Homogenisierer mindestens ein Strahlformungselement und eine Fokussierlinse angeordnet sind oder dass der Homogenisierer für eine direkte Einkopplung der Pumpstrahlung der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle im Strahlengang umittelbar nachgeordnet ist.
  • Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Festkörperlaser, der eine bisher beschriebene erfindungsgemäße optische Anordnung aufweist und der innerhalb eines Resonators als laseraktives Medium einen scheibenförmigen Laserkristall enthält, der mit einer vom Resonatorinneren weggerichteten verspiegelten Scheibenfläche auf einem Kühlelement befestigt ist und dem für einen Mehrfachdurchgang der Pumpstrahlung ein Reflektor gegenübergestellt ist.
  • Als laseraktives Medium ist bevorzugt ein scheibenförmiger Yb:YAG-Laserkristall oder andere Nd- oder Yb-dotierte Laserkristalle vorgesehen. Der Festkörperlaser kann innerhalb des Resonators einen optisch nichtlinearen Kristall zur Erzeugung der zweiten Harmonischen enthalten, der dem scheibenförmigen Laserkristall im Strahlengang nachgeordnet ist.
  • Der Resonator kann aber auch mit einer Güteschaltung ausgestattet sein.
  • Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
  • 1 regelmäßige Vielecke, die raumfüllend angeordnet werden können
  • 2 einen bevorzugten stabförmigen Homogenisierer mit sechseckigem Querschnitt
  • 3 eine Pumpanordnung mit einem Homogenisierer gemäß 2
  • 4 eine Pumpanordnung mit einer Treppenspiegelanordnung als Strahlformungselement
  • 5 eine Pumpanordnung mit einer direkten Einkopplung der Pumpstrahlung in den Homogenisierer
  • 6 eine Resonatoranordnung mit einem resonatointern angeordneten optisch nichtlinearen Kristall zur Erzeugung der zweiten Harmonischen, die von einer Pumpanordnung mit einer direkten Einkopplung der Pumpstrahlung in den Homogenisierer gepumpt ist
  • 7 eine Resonatoranordnung mit Güteschaltung, die von einer Pumpanordnung mit einer direkten Einkopplung der Pumpstrahlung in den Homogenisierer gepumpt ist
  • In 1a bis 1c sind regelmäßige Vielecke gezeigt, die raumfüllend angeordnet werden können, so dass zwischen den einzelnen Vielecken kein Zwischenraum freibleibt. Das sind Drei-, Vier- und Sechsecke.
  • Der in 2 dargestellte stabförmige Homogenisierer 1 weist zwei sich gegenüberliegende polierte Endflächen 2, 3 auf, die bevorzugt zusätzlich mit einer Antireflexbeschichtung versehen sind, um als Ein- und Austrittsflächen Pumpstrahlung effektiv ein- und auskoppeln zu können. Die Endflächen 2, 3 sind senkrecht und die Seitenflächen 4 parallel zur Längsachse L-L des Homogenisierers 1 ausgerichtet, die bei Anwendung desselben mit der optischen Achse 0-0 der erfindungsgemäßen optischen Anordnung zusammenfällt.
  • Der Homogenisierer 1 kann als Transmissionsoptik sowohl aus Quarzglas, Glas, Kunststoff oder anderen optischen Werkstoffen hergestellt sein oder er ist als Hohlleiter ausgebildet, der sich aus Teilflächen zusammensetzt. Für die Seitenflächen eines solchen Hohlleiters eignen sich diamantgefrästes Kupfer oder aber auch Glas, Kunststoff oder andere optische Werkstoffe.
  • Die in 3 gezeigte Pumpanordnung enthält eine Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle 5, die auf einer Wärmesenke einen Diodenlaser, eine Diodenlaserzeile oder mehrere Diodenlaser aufweist. Der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle 5 sind entlang der optischen Achse 0-0 eine an sich bekannte Strahlkombinations- und/oder Strahlformungsoptik 6 sowie eine Fokussierlinse 7 nachgeordnet, über die ein bereitgestellter Pumpstrahl 8 in den stabförmigen Homogenisierer 1 bevorzugt mit einem an die Eintrittsfläche des Homogenisierers 1 angepassten Strahlquerschnitt eingekoppelt wird. Ziel ist es, die Transfereffektivität, die vor allem durch die Einkoppeleffektivität bestimmt ist, derart zu maximieren, dass mehr als 80% der zur Verfügung stehenden Pumpstrahlungsleistung ausgenutzt werden. Der Homogenisierer 1 ist bevorzugt entsprechend der Ausführung gemäß 2 ausgebildet, d. h. er weist einen Querschnitt senkrecht zur optischen Achse 0-0 auf, der einem regelmäßigem Sechseck entspricht.
  • Der stabförmige Homogenisierer 1 durchmischt den an der Eintrittsfläche eingekoppelten Pumpstrahl 8 an der Austrittsfläche im Idealfall zu einer Intensitätsverteilung mit einem rechteckigen Intensitätsprofil über den Strahlquerschnitt des Pumpstrahls 8. Dieses Intensitätsprofil wird durch eine dem Homogenisierer 1 im Strahlengang nachgeordnete fokussierende Optik, bestehend aus einer Rekollimationslinse 9 und einer Refokussierlinse 10 auf einen bevorzugt schräg zur optischen Achse 0-0 angeordneten scheibenförmigen Laserkristall 11 abgebildet, der mit einer verspiegelten Scheibenfläche auf einer Wärmesenke 12 aufliegt und Bestandteil eines Scheibenlasers oder einer Scheibenlaser-Verstärker-Anordnung sein kann.
  • Eine nicht dargestellte Ausführungsform eines Homogenisierers sieht einen aus zwei Teilstücken zusammengesetzten Homogenisierer vor, wobei ein erstes Teilstück einen der Querschnitte gemäß 1 aufweist, während das zweite Teilstück im Querschnitt rund ausgebildet ist. Zwar führt das im Allgemeinen zu einer Verschlechterung der Homogenität, doch wird eine verbesserte Füllung des angestrebten, in der Regel runden Strahlquerschnitts erreicht.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 4 besteht die Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle 5 aus horizontal nebeneinander angeordneten Laserdiodenbarren. Als Strahlformungselement ist eine zwischen der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle 5 und der Fokussierlinse 7 angeordnete Treppenspiegelanordnung 13, wie sie beispielsweise in der DE 100 61 265 A1 beschrieben ist, vorgesehen.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 5 wird sowohl auf eine Strahlkombinations- und/oder Strahlformungsoptik als auch auf eine Fokussierlinse verzichtet, da zum Aufbau der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle 5 Laserdioden mit geringer numerischer Apertur verwendet werden. Solche Laserdioden können beispielsweise einen Abstrahlwinkel von um die zwanzig Grad aufweisen, so dass der Pumpstrahl 8 direkt in den Homogenisierer 1 eingekoppelt werden kann.
  • Die von einer erfindungsgemäßen Pumpanordnung gepumpte Resonatoranordnung gemäß 6 enthält einen Rückreflektor 14 für einen Mehrfachdurchgang des Pumpstrahls 8 durch den scheibenförmigen Laserkristall 11 sowie einen zwischen einem dichroitischen Faltspiegel 15 und einem Resonatorendspiegel 16 angeordneten LBO-Kristall als optisch nichtlinearen Kristall 17 zur Erzeugung der zweiten Harmonischen, die als Laserausgangsstrahl 18 den Resonator verlässt.
  • Die in 7 gezeigte Resonatoranordnung arbeitet wie die Resonatoranordnung in 6 mit einem Mehrfachstrahlendurchgang durch den scheibenförmigen Laserkristall 11 und ist mit einem akustooptischen Güteschalter 19, einem Sicherheitsverschluss 20 und einem teildurchlässigen Auskoppelspiegel 21 ausgestattet, über den der Laserausgangsstrahl 18 aus dem Resonator austritt.
  • Die erfindungsgemäße Pumpanordnung weist z. B. eine Diodenemitterbreite von 800 μm und ein 25 mm langes Homogenisierungselement mit einem Durchmesser von 1 mm auf.

Claims (19)

  1. Optische Anordnung zum Pumpen von Festkörperlasern, die entlang einer optischen Achse angeordnet, eine Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle, einen stabförmigen Homogenisierer und eine dem Homogenisierer im Strahlengang nachgeordnete fokussierende Optik enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierer (1) zwei sich gegenüberliegende polierte Endflächen (2, 3) als Strahleintritts- und Strahlaustrittsflächen, ebene seitliche Begrenzungsflächen (4), die parallel zur optischen Achse (0-0) angeordnet sind und eine Querschnittsfläche senkrecht zur optischen Achse (0-0) aufweist, die ein regelmäßiges Vieleck bildet, wobei das regelmäßige Vieleck auf solche Eckenzahlen beschränkt ist, die ein raumfüllendes Aneinandersetzen mehrerer Vielecke auf einer Fläche zulassen.
  2. Optische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endflächen (2, 3) mit ihrer Flächennormalen einen Winkel aus einem Winkelbereich mit der optischen Achse (0-0) einschließen, der von 0° bis einschließlich dem Brewsterwinkel reicht.
  3. Optische Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Homogenisierers (1) als gleichmäßiges Sechseck ausgebildet ist.
  4. Optische Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Homogenisierers (1) als Dreieck ausgebildet ist.
  5. Optische Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Homogenisierers (1) als Rechteck ausgebildet ist.
  6. Optische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Endflächen (2, 3) des Homogenisierers (1) eine antireflektierende Beschichtung zur Ein- und Auskopplung der Pumpstrahlung (8) aufweisen.
  7. Optische Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierer (1) aus Quarzglas oder Glas oder transparentem Kunststoff besteht.
  8. Optische Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierer (1) von einer Mantelfläche aus einem niedrig brechenden Material umschlossen ist.
  9. Optische Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierer (1) eine Mantelfläche mit einer dielektrischen Beschichtung aufweist.
  10. Optische Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Brechungsindexsprung an der Mantelfläche an die Winkelverteilung einer von der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle (5) bereitgestellten Pumpstrahlung (8) angepasst ist.
  11. Optische Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierer (1) als Hohlkörper ausgebildet ist, der sich aus Teilflächen zusammensetzt.
  12. Optische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle (5) und dem Homogenisierer (1) mindestens ein Strahlformungselement (6) und eine Fokussierlinse (7) angeordnet sind.
  13. Optische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Diodenlaser-Pumpstrahlungsquelle (5) zum Pumpen des scheibenförmigen Laserkristalls (11) bereitgestellte Pumpstrahlung (8) eine Pumpstrahlleistung von mehr als 10 W aufweist.
  14. Optische Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierer (1) ein Teilstück mit einem runden Querschnitt aufweist.
  15. Festkörperlaser, der eine optische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 aufweist und der innerhalb eines Resonators als laseraktives Medium einen scheibenförmigen Laserkristall enthält, der mit einer vom Resonatorinneren weggerichteten verspiegelten Scheibenfläche auf einem Kühlelement befestigt ist und dem für einen Mehrfachdurchgang der Pumpstrahlung ein Reflektor gegenübergestellt ist.
  16. Festkörperlaser nach Anspruch 15, bei dem das laseraktive Medium ein scheibenförmiger Yb:YAG-Laserkristall ist.
  17. Festkörperlaser nach Anspruch 15, bei dem das laseraktive Medium ein scheibenförmiger Nd:YAG-, Nd:YVO4, Nd:GdVO,- oder ein Yb:KYW–Laserkristall ist.
  18. Festkörperlaser nach Anspruch 16 oder 17, bei dem innerhalb des Resonators ein optisch nichtlinearer Kristall (17) zur Erzeugung der zweiten Harmonischen dem scheibenförmigen Laserkristall (11) im Strahlengang nachgeordnet ist.
  19. Festkörperlaser nach Anspruch 16 oder 17, bei dem der Resonator eine Güteschaltung aufweist.
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