DE1639199A1

DE1639199A1 - Justierbare Halterung fuer einen Laserspiegel

Info

Publication number: DE1639199A1
Application number: DE19681639199
Authority: DE
Inventors: Dr Karl Guers; Christian Rueffler
Original assignee: Battelle Institut eV
Current assignee: Battelle Institut eV
Priority date: 1968-02-17
Filing date: 1968-02-17
Publication date: 1970-09-10
Also published as: DE1639199B2

Description

JUSTIERBARE HALTERUNG FÜR EINEN LASERSPIEGEL Bei der Konstruktion eines leistungsstarken CC-Lasers ergab sich das Problem, die Laserspiegel direkt an den Enden des Rohres justierbar anzubringen. Dabei erwies es sich als unzweckmäßig, die Spiegel von der Rückwand getrennt in den Gasraum zu stellen. liegen der starken Aufheizung und der Schwierigkeit einer ausreichenden Kühlung war in diesem Fall jeweils nur ein kurzzeitiger Betrieb möglich. Außerdem waren bei dieser Konstruktion zum Zwecke der Justierung drei aufwendige bewegte Durchführungen erforderlich: Aus diesen Gründen wird üblicherweise eine Konstruktion bevorzugt, bei der das Rohrende mit dem. Spiegel durch einen flexiblen Schlauch an das übrige Laserrohr angesetzt ist. Dabei wird für das Rohrende eine separate Halterung benutzt, die entweder auf dem Rahmen des Lasers montiert oder an dem übrigen Laserrohr über Justier-Schrauben abgestützt ist. Dabei ergeben sich Schwierigkeiten, wenn nicht die Halterung besonders stabil und aufwendig ausgeführt ist. Nach Auspumpen des Laserrohres lastet der Atmosphärendruck auf dem Spiegel und die Halterung gibt im allgemeinen nach. Die Justierung ändert sich mit dem Druck im Laserrohr und reproduziert sich bei einem neuen Versuch nach vorangegangener Belüftung nicht. Die Schwierigkeiten werden bei einer jus-!,ierbaren Halterung für einen Spiegel z. B. eines CO 2 Lasers, bei der das den Spiegel tragende Rohrende über ein ringförmiges elastisches Zwischenstück an dem Laserrohr gehaltert ist, dadurch beseitigt, daß gemäß der Erfindung das mit zwei Endflanschen versehene Rohrende teilweise in das Laserrohr hineinragt, daß zwischen dem innen befindlichen Flansch des Rohrendes und einer am Laserrohrabschluß befindlichen Verschlußplatte ein Ring aus elastischem Material angeordnet ist und daß in dem außen befindlichen Justierflansch des Rohrendes Justierschrauben verdrehb-ar angeordnet sind, die sich gegen die Verschlußplatte abstützen. Eine derartige Halterung hat den Vorteil eines einfachen Aufbaus und einer großen Stabilität. Ferner ist durch die Elastizität des Ringes ein ausreichender Justierweg gegeben. Dabei dient dieser Ring gleichzQitig zur Abdichtung des Laserrohres. Die Justierschrauben werden sowohl durch den Ring, als auch durch Üas Vakuum auf Druck belastet. Da man mit einer bestimmten Vorspannung arbeitet, hängt die Justierung nicht vom Druck im Laserrohr ab. Der Laser kann vor Inbetriebnahme justiert werden. Beim Auspumpen bleibt die Justierung erhalten. Bei der eründungsgemäßen Halterung trägt der innen befindliche Flansch den Spiegel mit seiner Fassung. Die Justierschrauben tragen an dem Ende, mit der;. sie den äußeren Flansch gegen die Verschlußplatte abstützen, Kugeln, die in prismenförmig ausgefräste Nuten der Verschlußplatte eingreifen.
Der Ring selbst besitzt vorteilhaft einen o-förmigen Querschnitt und kann aus Gummi oder einem elastischen Kunststoff gefertigt sein, der gegen das Lasergas beständig ist.
Das Rohrende und damit der Spiegel läßt sich in Weiterbildung der erfindungsgemäßen Halterung besonders leicht kühlen, weil das Rohrende hohl ausgeführt werden kann. Außerhalb des Laserrohres befindet sich die Zuleitung für das Kühlmittel. Wird ein Spiegel mit Auskoppelloch oder werden planparallele Germaniumscheiben als Interferenz-Spiegel verwendet, so läßt sich die Kühlung auch ringförmig gestalten. Die Halterung ist in der Abbildung im Schnitt dargestellt. Dabei bedeuten: 1. Laserrohr 2. Verschlußplatte 3. Innenflansch 4. Außenflansch 5. Spiegelfassung 6. Justierschraube 7. Ring aus elastischem Material B. Laserspiegel 9. Rohrende 1o. Kühlmittelzuführung In Betracht gezogene Druckschriften: J.D. Rigden, G. Moeller, 4B1- Recent Developments in C02- Lasers; IEEE Journal of Quantum Electr.

(2E 2 (1966) 365-368 F.M.Taylor, A. Lombardo, Effect of a Heated Platinum Wire an a Sealed C02Laser System; Appl.Phys.Letters, Vol 11, No. 6 (9,1967) 18o-182 _

H.Kindl, W.Leeb, G. Schiffner, Change of C02-Laser Dis-

charge current with Chopped Laser Action; Proceedings

of the 8th Intern.Conference of Ionisation Phenomena in

Gases; April 14, 1967 Inst. für Hochfrequenztechnik der

TII in Wien

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Justierbare Halterung für die Spiegel eines Gaslasers, vorzugsweise C02-Lasers, bei der das den Spiegel tragende Rohrende über ein ringförmiges elastisches Zwischenstück an dem Laserrohr gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das mit zwei Endflanschen versehene Rohrende (9) teilweise in das Laserrohr (1) hineinragt, daß zwischen dem innen befindlichen Flansch (3) des Rohrendes und einer am Laserrohrabschluß befindlichen Verschlußplatte (2) ein Ring (7) aus elastischem Material angeordnet ist und daß in dem außen befindlichen Justierflansch (4) des Rohrendes Justierschrauben (6) verdrehbar angeordnet sind, die sich gegen die Verschlußplatte abstützen.
2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innen befindliche Flansch den Spiegel (8) mit seiner Fassung (5) trägt.
3. Halterung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierschrauben am Abstützende Kugeln tragen, die in prismenförmig ausgefräste Nuten der Verschlußplatte eingreifen.
4. Halterung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aus elastischem Material einen 0-förmigen Querschnitt besitzt.
5. Halterung nach Anspruch 4 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aus Gummi besteht.
6. Halterung nach Anspruch 4, oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aus einem elastischen Kunststoff besteht, der gegen das Lasergas beständig ist. ?. Halterung nach einem oder mehreren der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrende hohl ist und an seinem außerhalb des Laserrohres befindlichen Teil eine Zuführung (1o) für ein Kühlmittel besitzt. B. Iialterung,nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeicht, daß sich innerhalb des Rohrendes ein ringförmiger Kühlkanal für einen Spiegel mit Auskoppelioch oder für planparallele Germaniumscheiben .als Interferenzspiegel befindet und daß dieser Kühlkanal eine Zuführung für ein Kühlmittel an dem außerhalb des Laserrohres befindlichen Teil des Rohrendes besitzt.