DE1764383C3 - Device for generating stimulated infrared emission - Google Patents
Device for generating stimulated infrared emissionInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erzeugen stimulierter Infrarotem.'ssion mittels einer Entladung in einem teilweise aus Kohlensäuregas bestehenden Gasgemisch, wobei der Entladungsraum an einem Ende von einem Metallhohlspiege! und am anderen Ende von einem Auskopplungsfenster verschlossen ist, das den ganzen Querschnitt des Entladungsraumes bedeckt und das zugleich als Reflektor dient, wobei die Oberfläche auf der Entladungsseite, gleich wie der Metallreflektor am anderen Ende des Entladungsraumes, einen Krümmungsradius aufweist, der das 1,5- bis 2fache des Abotandes zwischen den Reflektoren beträgt, welches Fenster aus einer Zinkselenidplatte besteht, die auf der Entladungsseite mit die Reflexion steigernden Schichten überzogen ist.The invention relates to a device for generating stimulated infrared em.'ssion by means of a discharge in a gas mixture partially consisting of carbonic acid gas, the discharge space being at one end by a hollow metal mirror! and is closed at the other end by a coupling-out window that covers the entire cross-section of the discharge space and which also serves as a reflector, with the surface on the discharge side, same as the metal reflector at the other end of the discharge space, a radius of curvature has, which is 1.5 to 2 times the Abotandes between the reflectors, which Window consists of a zinc selenide plate, which increases the reflection on the discharge side Layers is coated.
Eine derartige Vorrichtung ist bekannt aus dem Aufsatz von Rigden und Moeller in »IEEE Journal of Quantum Electronics« QE-2, 1966, S. 365 bis 368. Bei derartigen Vorrichtungen ist die Absorption im Auskoppelfenster eines der größten Probleme. Die nicht für Elektrodenverluste korrigierte Ausbeute beträgt etwa 12% bei einer üblichen Leistung pro Meter Länge.Such a device is known from the article by Rigden and Moeller in »IEEE Journal of Quantum Electronics "QE-2, 1966, pp. 365-368. In such devices, the absorption is one of the biggest problems in the coupling window. The one not corrected for electrode loss Yield is about 12% with normal performance per meter length.
Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit besserer Ausbeute und geringerer Absorption im Auskoppelfenster 7U schaflen.The object of the invention is to provide a device of the type mentioned at the outset with a better yield and lower absorption in the coupling-out window 7U.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß das Auskopplungsfenster auf der Innenseite mit einer Bleifluoridschicht überzogen ist, auf die eine Zinkselenidschicht aufgebracht ist, welche Schichten beide eine Stärke von 1UX haben, während die Außenseite mit einer Bleifluoridschicht mit einer Stärke von 1U λ überzogen ist. Durch die Bleifiuoridschicht auf der Außenseite wird die Reflexion der Strahlung beira Übergang vom Auskoppelfenster in die Luft verringert. This object is achieved in that the coupling-out window is covered on the inside with a lead fluoride layer on which a zinc selenide layer is applied, which layers both have a thickness of 1 UX , while the outside is covered with a lead fluoride layer with a thickness of 1 U λ . The lead fluoride layer on the outside reduces the reflection of the radiation at the transition from the coupling window into the air.
Aus dem Aufsatz von Heitmann in »ZeitschriftFrom the article by Heitmann in “Zeitschrift
ίο für angewandte Physik« XEX (5), 1965, S. 392 bisίο for applied physics «XEX (5), 1965, p. 392 bis
395, ist zwar die Verwendung von Zinkselenid-Kryolith bei dielektrischen Spiegelschichten bekannt,395, although the use of zinc selenide cryolite in dielectric mirror layers is known,
aber nur für Laser im sichtbaren Gebiet.but only for lasers in the visible area.
Andererseits ist aus einem Aufsatz von Honcia und Krebs in »Zeitschrift für Physik«, 156, 1959,On the other hand, it is from an essay by Honcia and Krebs in "Zeitschrift für Physik", 156, 1959,
S. 117 bis 124, die Verwendung von Bleifluorid bei dielektrischen Spiegelschichten für ultraviolettes Licht bekanntgeworden.Pp. 117 to 124, the use of lead fluoride in dielectric mirror layers for ultraviolet light known.
Die auf die Innen- und Außenseite aufgebrachten Schichten bewirken eine angepaßte Reflexion bzw. eine möglichst geringe Absorption und eine höhere Ausbeute.The layers applied to the inside and outside cause an adapted reflection or the lowest possible absorption and a higher yield.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung, die eine Vorrichtung nach der ErfindungThe invention is described below with reference to the drawing, which shows a device according to the invention
as zeigt, näher erläutert.as shows, explained in more detail.
In der Figur, die im Längsschnitt die Entladungsröhre für eine Vorrichtung nach der Erfindung zeigt, bezeichnet ι ein Quarzrohr mit einer Länge von 3 m und einem Innendurchmesser von 20 mm. Auf der linken Seite ist das Rohr 1 von einem Hohlspiegel 2 aus Aluminium mit einem Krümmungsradius von 4,70 m verschlossen, auf den eine Chromschicht 3 und eine Goldschient 4 aufgebracht sind. Auf der rechten Seite befindet sich das Fenster, das aus einem Hohlspiegel S aus Zinkselenid mit einem Krümmungsradius von 4,70 m besteht. Die Stärke des Spiegels 5 ist 2 mm. Auf der Innenseite befinden sich eine Bleifluoridschicht i5 (n = 1,74) und eine Zinkselenidschicht 7 (n = 2,4) mit je einer Stärke von '/«*(* = 10,6 μ).In the figure, which shows the discharge tube for a device according to the invention in longitudinal section, ι denotes a quartz tube with a length of 3 m and an inside diameter of 20 mm. On the left-hand side, the tube 1 is closed by a concave mirror 2 made of aluminum with a radius of curvature of 4.70 m, on which a chrome layer 3 and a gold rail 4 are applied. On the right side is the window, which consists of a concave mirror S made of zinc selenide with a radius of curvature of 4.70 m. The thickness of the mirror 5 is 2 mm. On the inside there is a lead fluoride layer i5 (n = 1.74) and a zinc selenide layer 7 (n = 2.4), each with a thickness of '/ «* (* = 10.6 μ).
Auf der Außenseite befindet sich eine Bleifluoridschicht 8 mit einer Stärke von 1U X. Die auf der Innenseite angebrachten Schichten dienen zum Erreichen des für die stimulierte Emission verlangten Reflexionswertes, während die Schicht auf der Außenseite die durch das Fenster hin- und hergehende Strahlung einschränken soll. Die Reflexion auf der Entladungsseite beträgt 4?.°/o. In der Röhre befinden sich Elektroden 9 und 10, die sich an die Wand anschließen und aus Platinzylindern mit einer Stärke von 0,3 mm bestehen. Ein Wasserkühlmantel 11 um- , gibt das Rohr. Das Fenster S wird durch die Luft-« strömung 12 gekühlt. 13 bezeichnet das ausgekoppclte Bündel. Die Gasfüllung besteht aus 1 Torr CO.,, 2.5 Torr N;. 0,15 Torr H2O und 6,5 Torr He.On the outside there is a lead fluoride layer 8 with a thickness of 1 U X. The layers attached on the inside serve to achieve the reflection value required for the stimulated emission, while the layer on the outside is intended to restrict the radiation going back and forth through the window . The reflection on the discharge side is 4%. In the tube there are electrodes 9 and 10, which connect to the wall and consist of platinum cylinders with a thickness of 0.3 mm. A water cooling jacket 11 surrounds the pipe. The window S is cooled by the air flow 12. 13 denotes the uncoupled bundle. The gas filling consists of 1 Torr CO. ,, 2.5 Torr N ; . 0.15 torr H 2 O and 6.5 torr He.
Bei einer Gleichstromentladung durch die Röhre von 36 mA und einer Zündspannung von 26 kV (Leistung 940 W) werden im Bündel 13 bei einer Wellenlänge von 10,6 μ nahezu 150 W ausgestrahlt. Die Ausbeute beträgt etwa 16%.With a direct current discharge through the tube of 36 mA and an ignition voltage of 26 kV (Power 940 W), almost 150 W are emitted in bundle 13 at a wavelength of 10.6 μ. The yield is about 16%.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL6707614 | 1967-06-01 | ||
| NL6707614.A NL156273B (en) | 1967-06-01 | 1967-06-01 | DEVICE FOR GENERATING STIMULATED INFRARED EMISSION, IRASER. |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1764383A1 DE1764383A1 (en) | 1971-07-08 |
| DE1764383B2 DE1764383B2 (en) | 1976-06-10 |
| DE1764383C3 true DE1764383C3 (en) | 1977-01-20 |
Family
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