DE10348240A1 - Laser mit Wellenlängenwandlung - Google Patents

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Sonhi Chofu Hashimoto
Toshifumi Chofu Tone
Satoru Chofu Amano
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ORC Manufacturing CO
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Abstract

Es wird ein Laser mit Wellenlängenwandlung angegeben, der die Wellenlänge von Laserlicht mittels eines nichtlinearen optischen Kristalls wandelt und der dabei für lange Zeit sicher verwendet werden kann. Das von einer Festkörperlaser-Lichtquelle in einer Pumpkammereinheit (3) emittierte Laserlicht einer Grundwelle wird durch eine erste Einheit (20) mit einem nichtlinearen optischen Kristall in die zweite Harmonische gewandelt. Diese wird dann durch eine zweite Einheit (30) mit einem nichtlinearen optischen Kristall in die dritte (oder vierte) Harmonische gewandelt. In einen jeweiligen Behälter (24, 35) für die jeweilige dieser Einheiten (20, 30) ist ein trockenes Inertgas gefüllt. Wesentlich für die Erfindung ist es, dass innerhalb des jeweiligen Behälters ein Feuchtigkeitssensor (51) angeordnet ist, dessen Ausgangssignal an einen Laser-Steuerabschnitt (58) geliefert wird. Wenn die erfasste Feuchtigkeit einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Laserschwingung unterbrochen, um dadurch zu verhindern, dass der nichtlineare optische Kristall wegen eines Defekts in der Abdichtkonstruktion des Behälters beschädigt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Laser mit Wellenlängenwandlung zum Wandeln der Wellenlänge unter Verwendung eines nichtlinearen optischen Kristalls, genauer gesagt, einen Laser mit Wellenlängenwandlung, bei dem der nichtlineare optische Kristall auf einfache Weise gehandhabt werden kann.
  • In Lasern mit kurzer Wellenlänge werden zur Wellenlängenwandlung im Allgemeinen nichtlineare optische Kristalle verwendet. Unter derartigen Lasern sind UV(Ultraviolett)-Festkörperlaser im Allgemeinen wie folgt aufgebaut. Mittels eines Nd:YAG-, Nd:YVO4- oder ähnlichen Lasers wird Laserlicht einer Grundwelle mit einer Wellenlänge von 1064 nm erzeugt. Der nichtlineare optische Kristall erzeugt die zweite Harmonische des Laserlichts der Grundwelle. Ferner werden durch nichtlineare optische Kristalle auch die dritte und die vierte Harmonische erzeugt. Zu Kristallen, wie sie dazu verwendet werden können, die zweite Harmonische zu erzeugen, gehören LBO- und KTP-Kristalle. Zu Kristallen, die verwendbar sind, um die dritte Harmonische zu erzeugen, gehören LBO-, BBO- und GdYCOB-Kristalle. Zu Kristallen, die zum Erzeugen der vierten Harmonischen geeignet sind, gehören BBO- und CLBO-Kristalle oder dergleichen. Die meisten dieser nichtlinearen optischen Kristalle zerfließen. Um eine Beeinträchtigung derselben durch Feuchtigkeitsabsorption zu verhindern, ist es erforderlich, der Atmosphäre, in der die Kristalle angeordnet werden, spezielle Aufmerksamkeit zu schenken, insbesondere der Feuchtigkeit, bei der sie verwendet werden.
  • Insbesondere zeigen CLBO-Kristalle, bei denen es sich um nichtlineare optische Kristalle handelt, wie sie zum Erzeugen der vierten Harmonischen verwendet werden, bei einer relativen Feuchtigkeit von 30 % oder darüber eine deutliche Kristallbeeinträchtigung. Ein Kristallzellenmodell, wie es unter der Nr. 10031 von Crystal Association Inc. kommerziell verfügbar ist, verwendet ein Verfahren zum Einfüllen trockenen Gases in die Zelle. Alternativ besteht der Fall, dass ein nichtlinearer optischer Kristall in Öl untergetaucht verwendet wird. Gemäß der Veröffentlichung Nr. 9-292638 (oder JP-A-292638/94 ) eines ungeprüften japanischen Patents mit dem Titel "High Output Ultra Violet Laser Light Generation Apparatus" wird auf der Ausgangsstirnfläche des nichtlinearen optischen Kristalls für ultraviolettes Licht ein nicht zerfließender Schutzfilm hergestellt.
  • Jedoch ist ein Problem in Zusammenhang mit einer derartigen herkömmlichen Technik, bei der einfach ein trockenes Gas in eine Kristallzelle eingefüllt wird, eine beschränkte Lebensdauer. Anders gesagt, besteht, wenn während Langzeitgebrauch irgendein Defekt in der Abdichtung der Konstruktion auftritt, die Tendenz, dass sich die Feuchtigkeit im abgedichteten Behälter ändert. Wenn der Laser kontinuierlich unter Bedingungen mit hoher Feuchtigkeit innerhalb der Zelle gebraucht wird, wird der nichtlineare optische Kristall zunehmend beeinträchtigt und geschädigt. Damit gehen eine deutliche Verringerung des Wellenlängen-Wandlungswirkungsgrads und eine deutliche Verringerung der Laserausgangsleistung einher.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Laser mit Wellenlängenwandlung zu schaffen, der für lange Zeit stabil genutzt werden kann. Diese Aufgabe ist durch den Laser gemäß den beigefügten unabhängigen Ansprüchen 1 und 9 gelöst. Beim erfindungsgemäßen Laser wird die Feuchtigkeit in der Atmosphäre um einen nichtlinearen optischen Kristall überwacht. So kann z. B. angezeigt werden, dass die Feuchtigkeit für stabilen Dauergebrauch zu hoch geworden ist.
  • Vorzugsweise ist ein Steuerabschnitt zum Steuern der Laserlichtquelle vorhanden. Wenn die Feuchtigkeit in der Atmosphäre um den nichtlinearen optischen Kristall ansteigt, wird die Laserlichtquelle unterbrochen, um eine Beschädigung des nichtlinearen optischen Kristalls zu vermeiden.
  • Beim auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Laser mit Wellenlängenwandlung überwacht ein Feuchtigkeitssensor kontinuierlich und genau die Feuchtigkeit in der Zelle, in der der nichtlineare optische Kristall untergebracht ist, um es dadurch dem Benutzer zu ermöglichen, den Laser mit Wellenlängenwandlung zu nutzen, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung des nichtlinearen optischen Kristalls besteht. Es ist zu beachten, dass die Einheiten zum Erzeugen der Harmonischen in Reihe angeordnet sind, um sequenziell Harmonische höherer Ordnung zu erzeugen.
  • Außerdem ermöglicht es das Anbringen des Steuerabschnitts zum Steuern der Laserlichtquelle durch Empfangen des Signals vom Feuchtigkeitssensor, die Laserlichtquelle zu stoppen und eine Beschädigung des nichtlinearen optischen Kristalls zu verhindern, wenn die Feuchtigkeit in der Atmosphäre um den nichtlinearen optischen Kristall erhöht ist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsformen der Erfindung detailliert beschrieben.
  • 1 ist eine vereinfachte, geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lasers mit Wellenlängenwandlung;
  • 2 ist eine vereinfachte Schnittansicht einer Zelle mit einem nichtlinearen optischen Kristall bei der Ausführungsform gemäß der 1;
  • 3 ist eine vereinfachte Schnittansicht eines Abdeckelements für die Zelle mit nichtlinearem optischem Kristall bei der Ausführungsform der 1; und
  • 4 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Feuchtigkeits-Überwachungsvorrichtung bei der Ausführungsform gemäß der 1.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung ist ein Laser mit Wellenlängenwandlung, bei dem ein Feuchtigkeitssensor zum Erfassen der Feuchtigkeit in einem abgedichteten, mit trockenem Inertgas gefüllten Behälter zum Aufnehmen eines nichtlinearen optischen Kristalls, der bei Empfang von Laserlicht mit einer vorbestimmten Wellenlänge Harmonische erzeugt, vorhanden ist, wobei dieser Feuchtigkeitssensor mit einem Laser- Steuerabschnitt verbunden ist.
  • In der 1 sind u. a. Reflexionsspiegel 1 und 2 dargestellt, die einen Resonator für Laserlicht der Grundwelle bilden. Eine Pumpkammereinheit 3 enthält ein Festkörperlaser-Medium (wie Nd:YAG, Nd:YVO4 usw.), das durch einen Halbleiterlaser anzuregen ist. Ein Q-Schalter 4, eine Brewsterplatte 5, eine Blende 6 und eine erste Fokussierlinse 7 sind Grundelemente, die den Festkörperlaser bilden. Heizer 8a, 8b, 8c sind Heizeinrichtungen, um den Festkörperlaser auf konstanter Temperatur zu halten. Ein Temperatursensor 9 dient zum Erfassen der Temperatur des Festkörperlasers. Ein Gehäuse 11 bildet einen Behälter der Grundwelleneinheit A. Das Gehäuse 11 verfügt über U-förmigen Querschnitt, und es verfügt über ein Fenster zum Auslassen des Laserlichts der Grundwelle. Ein Abdeckelement 12 deckt den Behälter der Grundwelleneinheit A so ab, dass die Oberseite des Gehäuses 11 hermetisch verschlossen ist. Der Behälter 13 dient zum Aufnehmen der Grundwelleneinheit A, und er besteht aus dem Gehäuse 11 und dem Abdeckelement 12.
  • Eine erste Einheit 20 mit einem nichtlinearen optischen Kristall enthält einen LBO-, einen KTP- oder einen ähnlichen Kristall zum Wandeln des Laserlichts der Grundwelle mit einer vorbestimmten Wellenlänge (Winkelfrequenz w) in die zweite Harmonische (Winkelfrequenz 2w). Eine zweite Fokussierlinse 21 ist eine Linse, die die zweite Harmonische fokussiert. Ein Trennspiegel 22 ist ein Halbspiegel, der die Grundwelle von der zweiten Harmonische trennt. Ein Austrittsfenster 23 ist ein Fenster, durch das die zweite Harmonische ausgegeben wird. Eine Gehäuseeinheit 24 bildet ein Gehäuse, das eine Wellenlängen-Wandlereinheit B aufnimmt.
  • Eine zweite Einheit 30 mit einem nichtlinearen optischen Kristall ist eine Einheit, die das Laserlicht von der ersten Wellenlängen-Wandlereinheit B in die dritte Harmonische (oder die vierte Harmonische) wandelt. Eine Kollimationslinse 31 wandelt die dritte Harmonische oder vierte Harmonische in paralleles Licht. Ein Trennspiegel 32 ist ein Halbspiegel, der die zweite Harmonische von der dritten (oder vierten) Harmonischen trennt. Ein Leistungsmesser 33 misst die Ausgangsleistung der dritten oder vierten Harmonische. Die dritte (oder vierte) Harmonische wird durch ein Austrittsfenster 34 zur Außenseite der Einheit ausgegeben. Eine Gehäuseeinheit 35 ist ein Behälter, der die zweite Wellenlängen-Wandlereinheit C aufnimmt.
  • Der Laser mit Wellenlängenwandlung; wie er in der 1 dargestellt ist, verfügt über die Grundwelleneinheit A, die erste Wellenlängen-Wandlereinheit B und die zweite Wellenlängen-Wandlereinheit C. Die Grundwelleneinheit A verfügt über zwei optische Grundeinheiten wie die Spiegel 1 und 2, die Pumpkammereinheit 3, den Q-Schalter 4, die Brewsterplatte 5, die Blende 6, die erste Fokussierlinse 7 usw. Die die Grundwelleneinheit A bildenden Elemente sind im Behälter 13 untergebracht. In diesen Behälter 13 ist ein Inertgas wie Stickstoff oder dergleichen eingefüllt. Die Heizer 8a, 8b, 6c sind in geeigneter Weise in den Bodenteil 11a des Gehäuses 11 eingebettet. Der Temperatursensor 9 zum Überwachen der Temperatur im Behälter 13 ist nahe der Pumpkammereinheit 3 angeordnet.
  • Die erste Wellenlängen-Wandlereinheit B verfügt über die erste Einheit 20 mit einem nichtlinearen optischen Kristall, die Fokussierlinse 21 und den Trennspiegel 22. Die erste Einheit 20 mit einem nichtlinearen optischen Kristall verfügt über einen LBO-, einen KTP- oder einen ähnlichen Kristall, der das Laserlicht der Grundwelle, das durch die Fokussierlinse 7 fokussiert wird und sich durch das Fenster 14 ausbreitet, in die zweite Harmonische wandelt. Der Trenn- Spiegel 22 ist ein Halbspiegel, der die Grundwelle von der zweiten Harmonischen trennt. Diese optischen Bauteile sind in der Gehäuseeinheit 24 untergebracht, die mit dem Austrittsfenster 23 versehen ist.
  • Andererseits verfügt die zweite Wellenlängen-Wandlereinheit C über die zweite Einheit 30 mit einem nichtlinearen optischen Kristall, die Kollimationslinse 31, den Trennspiegel 32 und den Leistungsmesser 33. Die optischen Bauteile wie die zweite Einheit 30 mit einem nichtlinearen optischen Kristall, die Kollimationslinse 31, der Trennspiegel 32 und der Leistungsmesser 33 sind in der Gehäuseeinheit 35 untergebracht, die mit dem Austrittsfenster 34 versehen ist. Die oben beschriebene Konstruktion ist dieselbe wie die bei einem herkömmlichen Laser mit Wellenlängenwandlung.
  • In der 2 entspricht der Zellen-Hauptkörper 40 der ersten Einheit 20 oder der zweiten Einheit 30 einem nichtlinearen optischen Kristall. Ein Basistisch 41 ist ein Tisch, auf dem der nichtlineare optische Kristall platziert ist. Ein Durchgangsloch 42 bildet einen Pfad, durch den sich das Laserlicht ausbreitet. Ein nichtlinearer optischer Kristall 43 besteht aus einem LBO- oder einem ähnlichen Kristall. Ein Halter 44 für den nichtlinearen optischen Kristall ist ein Element, das denselben auf dem Tisch 41 hält. Ein Heizer 45 bildet eine Heizeinrichtung, die die Zelle auf konstanter Temperatur hält.
  • Ein Öffnungsabschnitt 46 bildet eine Öffnung im Zellen-Hauptkörper 40. Die Zelle ist durch ein Zellenabdeckelement 50 abgedeckt. Ein Feuchtigkeitssensor 51 dient zum Messen der Feuchtigkeit in der Zelle. Ein hermetisch abgedichteter Abschluss 92 dient als Aufnahmeanschluss für eine Zuleitung. Eine Feuchtigkeitserfassungs-Schaltungsplatine 53 bildet eine Schaltungsplatine für ein Hygrometer. Ein ausgesparter Abschnitt 54 dient zum Aufnehmen des Feuchtigkeitssensors 51 im Zellenabdeckelement 50. Eine in der 4 dargestellte Feuchtigkeitserfassungs-Verstärkungsschaltung 55 ist eine Schaltung des Hygrometers. Zellenfenster 60a, 60b bilden eine Eintritts- bzw. Austrittsöffnung für das Laserlicht. Halter 70a, 70b in der Zelle für einen nichtlinearen optischen Kristall sind Elemente, die die Fenster 60a, 60b festhalten. O-Ringe 80a, 80b, 80c, 80d, 80e bilden hermetische Abdichtelemente.
  • Nachfolgend werden die erste oder zweite Einheit 20, 30 mit einem nichtlinearen optischen Kristall gemeinsam als NLU (nonlinear optical crystal unit = Einheit mit einem nichtlinearen optischen Kristall) bezeichnet. Die NLU verfügt über den Zellen-Hauptkörper 40 mit U-förmigem Querschnitt und dem Durchgangsloch, durch das sich das Laserlicht in horizontaler Richtung ausbreitet, und dem Zellenabdeckelement 50, das den Öffnungsabschnitt 46 des Zellen-Hauptkörpers 40 hermetisch abdeckt. Der Basistisch 41 ist im zentralen Abschnitt des Zellen-Hauptkörpers 40 mit der Ausbildung des Durchgangslochs 42 vorhanden. Auf dem Basistisch 41 ist der nichtlineare optische Kristall 43 angeordnet, der die Harmonische erzeugt. Der nichtlineare optische Kristall 43 wird durch den Kristallhalter 44 auf dem Zellen-Hauptkörper 40 gehalten.
  • Der ausgesparte Abschnitt 54 ist in der Bodenfläche des Zellen-Abdeckelements 50, d. h. der dem Durchgangsloch 42 zugewandten Fläche ausgebildet. Der Feuchtigkeitssensor 51 ist innerhalb des ausgesparten Abschnitts 54 an einem Ort entfernt vom Durchgangsloch 42 angebracht, so dass das Laserlicht nicht gestört wird. Um elektrische Isolation zu erzielen, ist der Feuchtigkeitssensor 51 durch den Anschluss 52 mit hermetischer Abdichtung mit der Feuchtigkeitserfassungs-Schaltungsplatine 53 verbunden, die außerhalb des Zellen-Hauptkörpers 40 (nämlich auf dem Zellenabdeckelement 50) vorhanden ist.
  • Am linken und am rechten Ende des Durchgangslochs 42 sind die Zellenfenster 60a, 60b angeordnet, die die NLU hermetisch abdichten, und es sind die Fensterhalter 70a, 70b vorhanden, die die Zellenfenster 60a, 60b durch Einfügen der O-Ringe 80a, 80b, 80c, 80d, 80e zwischen den Zellen-Hauptkörper 40 und das Zellen-Abdeckelement 50 am Zellen-Hauptkörper befestigen. In die abgedichtete NLU mit dem obigen Aufbau ist ein Inertgas wie Ar, N2 oder dergleichen eingefüllt. Der Heizer 45 ist in den Zellen-Hauptkörper 40 eingesetzt, um die Temperatur der Einheit konstant zu halten.
  • Die hier verwendeten O-Ringe 80a, 80b, 80c, 80d, 80e sind gegen hohe Temperaturen beständig. Vorzugsweise wird für die O-Ringe 80 das von Du Pont Dow Elastomer Inc. kommerziell verfügbare Material Carlet verwendet, da es über sehr geringe Gasemission und Gasdurchlässigkeit verfügt, aber dennoch für eine lange Abdichtungsdauer sorgt. Für die Zellenfenster 60a, 60b, die im Ausbreitungspfad des Laserlichts vorhanden sind, wird synthetisches Quarzglas oder CaF2 verwendet, da diese Materialien einer hohen Laserausgangsleistung Stand halten können.
  • Als Feuchtigkeitssensor 51 wird ein Feuchtigkeits-Messgerät vom Typ mit elektrischer Kapazitätsmessung verwendet, das durch Dampfabscheidung auf einem Glassubstrat gebildet wird und aus dem Sensorabschnitt kein Gas emittiert. Der Feuchtigkeitssensor 51 verfügt über hohe Beständigkeit. Um Feuchtigkeit im Durchgangsloch 42 zu erfassen, ist das Feuchtigkeits-Messgerät an einem Seitenflächenabschnitt des Abdeckelements an einem Ort angebracht, an dem es das Durchgangsloch 42 nicht verdeckt. Da der Feuchtigkeitssensor 51 in einem Medium angeordnet ist, das den Ausbreitungspfad des Laserlichts nicht stört, führt er zu keinem nachteiligen Effekt auf den Gebrauch des Lasers. Das Feuchtigkeits-Messgerät ist mit der Feuchtigkeitserfassungs-Schaltungsplatine 53, die an der Außenseite des Abdeckelements 50 angebracht ist, über den hermetisch abgedichteten Anschluss 52 verbunden, um das Zellenabdeckelement 50 elektrisch zu isolieren.
  • Bei den Konstruktionen in den 3 und 4 dient ein Hygrometer 56 als Einrichtung zum Messen der Feuchtigkeit. Ein Schalter 57 dient zum Ein- oder Ausschalten des Laserlichts. Ein Laser-Steuerabschnitt 58 dient zum Steuern der Laserlichtquelle. Das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 51 in der NLU wird über die Feuchtigkeitserfassungs-Verstärkungsschaltung 55 auf der Feuchtigkeitserfassungs-Schaltungsplatine 53 an das Hygrometer 56 geliefert. Das Ausgangssignal der Feuchtigkeitserfassungs-Verstärkungsschaltung 55 wird über den Schalter 57 an den Laser-Steuerabschnitt 58 geliefert, der den Betrieb des Lasers abschaltet.
  • Nachfolgend wird der Betrieb der Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lasers mit Wellenlängenwandlung mit dem oben angegebenen Aufbau beschrieben. Als Erstes wird die Funktion des Lasers schematisch unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben. Als Laserlichtquelle wird ein Festkörperlaser-Medium verwendet. Das Laserlicht der Grundwelle von 1064 nm wird aus der Pumpkammereinheit 3 abgestrahlt und durch die Fokussierlinse 7 fokussiert, und es breitet sich durch das Fenster 14 in die erste NLU 20 aus. Diese erste NLU 20 ist ein LBO-, ein KTP- oder ein ähnlicher Kristall, der das Laserlicht der Grundwelle, das durch die Fokussierlinse 7 fokussiert wurde und sich durch das Fenster 14 ausgebreitet hat, in die zweite Harmonische, d. h. Laserlicht mit einer Wellenlänge von 532 nm, wandelt. Ein Teil des Laserlichts der Grundwelle, das in die erste Einheit 20 mit einem optischen Kristall fallendes Licht bildet, wird durch diese in die zweite Laserlicht gewandelt und vom nichtlinearen optischen Kristall ausgegeben. Der Trennspiegel 22 trennt die Grundwelle von der zweiten Harmonischen ab.
  • Ferner werden das einfallende Laserlicht der Grundwelle und die zweite Harmonische, die sich durch die Fokussierlinse 21 und das Austrittsfenster 23 ausgebreitet haben, in die zweite NLU 30 eingegeben, die das Laserlicht von der ersten Wellenlängen-Wandlereinheit B in die dritte Harmonische mit einer Wellenlänge von 355 nm (oder die vierte Harmonische mit einer Wellenlänge von 266 nm) wandelt. Der nichtlineare optische Kristall wandelt das Laserlicht von der ersten Wellenlängen-Wandlereinheit B in die dritte oder vierte Harmonische, bevor das Licht aus dem Austrittsfenster 34 ausgegeben wird. Der Trennspiegel 32 trennt die zweite Harmonische von der dritten (oder vierten) Harmonischen ab. Als nichtlinearer optischer Kristall kann ein LBO-, ein BBO- oder ein GdCOB-Kristall verwendet werden, der die dritte Harmonische erzeugt. Andererseits kann als nichtlinearer optischer Kristall, der die vierte Harmonische erzeugt, ein BBO- oder CLBO-Kristall verwendet werden. Durch Regeln der Temperatur der Heizer 8a, 8b, 8c mittels einer Temperaturregelungsvorrichtung (nicht dargestellt) auf Grundlage des Ausgangssignals des Temperatursensors 9 wird die Temperatur innerhalb des Behälters immer auf einem gewünschten Wert gehalten.
  • Der bisher beschriebene Betrieb ist mit dem eines herkömmlichen Lasers mit Wellenlängenwandlung identisch.
  • Nun wird der Betrieb gemäß der Erfindung anhand der in den 2 und 3 dargestellten NLU beschrieben. Das auf die NLU fallende Laserlicht wird durch den nichtlinearen optischen Kristall in die Harmonische gewandelt und vom Kristall ausgegeben. Der in den Zellen-Hauptkörper 40 eingebettete Hei zer 45 wird dazu verwendet, die Temperatur der Einheit konstant zu halten. Der Feuchtigkeitssensor 51 erfasst die Feuchtigkeit innerhalb des Durchgangslochs 42. Es ist möglich, den Feuchtigkeitssensor 51 durch den Öffnungsabschnitt 46 im Zellen-Hauptkörper 40 in diesen einzusetzen. Da der Feuchtigkeitssensor 51 und die Feuchtigkeitserfassungs-Schaltungsplatine 53 auf dem Zellenabdeckelement 50 angeordnet sind, ist es möglich, den Feuchtigkeitssensor 51 an einer geeigneten Stelle der NLU anzubringen, wenn das Abdeckelement 50 angebaut wird. Es ist auch sehr einfach, diese Bauteile zu inspizieren.
  • Nun wird der Betrieb der Feuchtigkeits-Überwachungsvorrichtung unter Bezugnahme auf die 4 beschrieben. Das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 51 in der NLU wird über die auf der Feuchtigkeitserfassungs-Schaltungsplatine 53 vorhandene Feuchtigkeitserfassungs-Verstärkungsschaltung 55 an das Hygrometer 56 geliefert. Das Ausgangssignal der Feuchtigkeitserfassungs-Verstärkungsschaltung 55 wird über den Schalter 57 an den Laser-Steuerabschnitt 58 geliefert, der den Betrieb des Lasers unterbricht. Das Anbringen des Feuchtigkeitssensors 51 in der NLU ermöglicht es dem Benutzer des Lasers, die Feuchtigkeit innerhalb der NLU durch das Hygrometer 56 zu überwachen. Im Ergebnis ist es möglich, den Schalter 57 von Hand (oder automatisch) abzuschalten und den Laserbetrieb zu unterbrechen, wenn die Feuchtigkeit einen vorbestimmten Wert überschreitet.
  • Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, ist diese Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lasers mit Wellenlängenwandlung dadurch gekennzeichnet, dass trockenes Inertgas in einen abgedichteten Behälter eingefüllt ist, der den nichtlinearen optischen Kristall aufnimmt, der eine Harmonische von Laserlicht mit einer vorbestimmten Wellenlänge erzeugt, und dass ein die Feuchtigkeit innerhalb des abgedichteten Behälters erfassender Feuchtigkeitssensor vorhanden ist, der mit einem Laser-Steuerabschnitt verbunden ist. Demgemäß wird der Laser, wenn der Feuchtigkeitssensor irgendeinen Feuchtigkeitsanstieg erfasst, unmittelbar so angesteuert, dass seine Schwingung endet, um dadurch eine Beschädigung des nichtlinearen optischen Kristalls zu vermeiden.

Claims (9)

  1. Laser mit Wellenlängenwandlung mit einer Einrichtung zur Erzeugung mindestens einer Harmonischen, die Laserlicht mit einer vorbestimmten Wellenlänge empfängt und daraus eine Harmonische erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Erzeugen mindestens einer Harmonischen über einen abgedichteten Behälter mit Fenstern auf der Laserlicht-Eintrittsseite und der Laserlicht-Austrittsseite eines Durchgangslochs verfügt, durch das sich das Laserlicht ausbreitet, wobei in diesem Durchgangsloch ein nichtlinearer optischer Kristall und ein Feuchtigkeitssensor (51) zum Erfassen der Feuchtigkeit innerhalb des Behälters angebracht sind.
  2. Laser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der abgedichtete Behälter über einen Hauptkörper, in dem das Durchgangsloch ausgebildet ist, und ein Abdeckelement mit einer dem Durchgangsloch zugewandten Innenfläche verfügt.
  3. Laser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitssensor (51) an der Innenfläche des Abdeckelements angebracht ist.
  4. Laser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitssensor (51) an einem Ort angebracht ist, an dem er das Durchgangsloch nicht verdeckt.
  5. Laser nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitssensor (51) mit einer Schaltungsplatine verbunden ist, die an der Außenfläche des Abdeckelements angebracht ist.
  6. Laser nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch einen Steuerabschnitt zum Steuern der Laserlichtquelle, (51) versorgt wird, um das Laserlicht zu steuern.
  7. Laser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der nichtlineare optische Kristall aus einem der Materialien LBO, KTP, BBO, GdCOB und CLBO besteht.
  8. Laser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitssensor (51) ein Sensorbauteil vom Typ mit elektrischer Kapazitätsmessung enthält.
  9. Laser mit Wellenlängenwandlung mit einer Einrichtung zur Erzeugung mindestens einer Harmonischen, die Laserlicht mit einer vorbestimmten Wellenlänge empfängt und daraus eine Harmonische erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Erzeugen mindestens einer Harmonischen über einen abgedichteten Behälter mit Fenstern auf der Laserlicht-Eintrittsseite und der Laserlicht-Austrittsseite, durch die sich das Laserlicht ausbreitet, wobei im Behälter ein nichtlinearer optischer Kristall und ein Feuchtigkeitssensor (51) zum Erfassen der Feuchtigkeit innerhalb des Behälters vorhanden sind und wobei der Feuchtigkeitssensor im Behälter an einem Ort angeordnet ist, an dem er den Durchlauf von Laserlicht durch diesen nicht stört.
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