DE1920571A1 - Vorrichtung zur Verstaerkung elektromagnetischer Strahlen - Google Patents

Vorrichtung zur Verstaerkung elektromagnetischer Strahlen

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DE1920571A1 DE19691920571 DE1920571A DE1920571A1 DE 1920571 A1 DE1920571 A1 DE 1920571A1 DE 19691920571 DE19691920571 DE 19691920571 DE 1920571 A DE1920571 A DE 1920571A DE 1920571 A1 DE1920571 A1 DE 1920571A1
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Description

  • Vorrichtung zur Verstärkung elektromagnetischer Strahlen Die Erfindung bezieht sioh auf Vorrichtungen zur Verstärkung elektromagnetischer Strahlen in einem Laser.
  • Laserstrahlen werden dadurch erzeugt, daß in einem geeigneten Material durch Einleitung von Pumpenergie physikalische Reaktionen hervorgerufen werden, durch die Energie in einem metastabilen Zustand gespeichert wird. Diese Energie wird in Form von scharf gebtindelten elektromagnetischen Wellen mit Wellenlängen in der Größenordnung des sichtbaren Lichts dann abgestrahlt, wenn eine entsprechende Strahlung das Material durchdringt, wobei der durch die Pumpenergie angeregte, energiereichere metastabile Zustand durch stimulierte Emission in den Grundzustand übergeht. Diese emittierte Strahlung ist in Frequenz, Phase und Richtung gleich mit der anregenden Strahlung.
  • Ein Teil und der Rest der gespeicherten Energie werden durch spontane Emission räumlich isotrop abgestrahlt und sind damit verloren.
  • Ein Laser arbeitet also praktisch als elektromagnetischör Verstärker im betreffenden Wellenlängen-Bereich, solange eine Inversion aufrecht erhalten werden kann, d.h. solange sich eine gröBere Anzahl von Atomen im angeregten(metastabllen) Zustand anstatt im Grundzustand befinden. Wegen der kurzen Lebensdauer (einige Millisekunden) des angeregten metastabilen Zustands in Festkörpern, werden solche Laser vorzugsweise pulsierend betrieben, d.h. es werden wiederholend kurzzeitig hohe Pumpenergien durch Blitzlampen zugeführt. Die Zeitabstände entsprechentder Betriebsfrequenz des Lasers.
  • Die Intensität I einer so verstärkten Strahlung nimmt in einem Laser nach dI = k . I ' dx zu, wobei der Verstärkungskoeffizient k der zugeführten Energiedichte Eein/V proportional ist. V bedeutet dabei das von der Pumpenergie bestrahlte Volumen des Laserstabes. Nachdem die Strahlung den Laserstab durchquert hat, ist ihre Intensität um den Faktor ekl angewachsen, wobei 1 die optische Weglänge des Strahls innerhalb des von der Pumpenergie bestrahlten Laserstabes darstellt.
  • Da die maximal zuführbare Energiedichte wegen einer begrenzten thermischen Belastbarkeit des Laser-Materials und wegen Sättigung der angeregten Zustände beschränkt ist, wird die Verstärkung um so größer, Je länger der Weg der Strahlen im Laser-Material ist. Um eine bestimmte Verstärkung zu erreichen, kann also mit einer längeren optischen Weglänge 1 di pro Puls zugeführte Energiedichte der Pumpenergle erniedrigt und dadurch die Wiederholungrhäuiigkeit (= Betriebsfrequenz) erhöht werden, ohne daß die kritische thermische Belastbarkeit des Laserstahes überschritten wird Um diesen Bedingungen entsprechend eine größere Verstärkung zu ermöglichen, ist es bisher üblich, relativ lange Laser zu bauen, In einem solchen Laserstab wird aber nur am Austrittsende ein beträchtlicher Teil der gespeicherten Energie ausgenutzt, während am Eintrittsende (I und dI sehr klein!) fast die gesamte gespeicherte Energie noch zur Verfügung steht bzw. verloren geht. Es ist also nachtellig, daß die im Laser über dessen ganze Länge gleichmäßig gespeicherte Energie Uber die Länge ungleich ausgenützt wird, weil das zu einem geringen Wirkungsgrad führt.
  • Außerdem sind lange Laserstäbe mit guter optischer Qualität (ohne Inhomogenitäten) sehr schwierig und daher teuer in der Herstellung, besonders wenn ein großer Querschnitt des Laser-Stabes erforderlich ist, um Beschädigung des Laser-Materials durch die zu Ubertragende Strahlungsleistung tu vermeiden.
  • Aufgabe der brRlndung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine bessere Ausnutzung der im Laser gespeicherten Energie gestattet, so daß in einem Laser vorgegebener Länge vom Laserstrahl entweder mehr Energie als bisher aufgenommen werden kann, oder PUr eine bestimmte Energieaufnahme ein Laser geringerer Länge als bisher ausreicht, wodurch das Volumen und damit auch der Energiebedarf reduziert wird.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung im grundsEtzlichen vor, die optische Weglänge des Laserstrahls im Laser zwangsweise zu erhöhen bzw. die vom Laserstrahl im Laser zurückgelegte Strecke über die Länge des Lasers selbst hinaus zu verlängern und dabei auch einen größeren Teil des Querschnitts des Lasers als vom Laserstrahl durchsetzte Fläche zur Verfügung zu stellen, als bei den bekannten Lösungen.
  • Dieser Grundgedanke läßt sich unter Verwendung des weiteren Grundgedankens verwlrklichen, daß Teile des Lasers als Reflexionsflächen für den Laserstrahl ausgebildet sind, die es erlauben, den Laserstrahl mit Jeweils geringer Versetzung mehrmals durch den Laser zu schicken oder den Laserstrahl in einer mehrfach gebrochenen und damit verlängerten Linie durch den Laser zu schicken. Es kommt dabei darauf an, den ein- und austretenden Strahl trotz mehrfachem Durchgang durch den Laserstab räumlich zu trennen.
  • Im Prinzip wird also dieselbe Volumen des Laserstabes möglichst oft von dem Laserstrahl durchquert, damit ein möglichst großer Anteil der aufgewendeten Pumpenergie durch stimulierte Emission freigesetzt wird.
  • Bei Anwendung dieser Grundgedanken nach der Erfindung werden gegenüber den bekannten Lösungen mehrere wesentliche Vorteile erzielt. Zunächst einmal IäBt sich bei einem Laser vorgegebener Länge und Querschnitts bei gleicher im Laser bereitgestellter Energie diese Energie besser ausnutzen als bei den bisher bekannten Lasern, bei denen der Laserstrahl ohne Reflexion den Laser geradlinig durchsetzt, Die im Laser gespeicherte Energie wird dadurch also besser als bisher ausgenützt und bei entsprechender Ausgestaitir kam die gespeicherte Energie fast vollständig ausgenutzt werden.
  • Außerdem ist eine relativ geringe Pumpenergie je dB Verstärkung erforderlich, wodurch der Laserstab pro Puls thermisch wesentlich weniger belastet wird und dadurch höhere Betriebsfrequenzen als bisher möglich sind. Geringere Pumpenergien bedeuten aber auch eine längere Lebensdauer, sowohl für den Laserstab als auch für die zum Aufladen des Laser gewöhnlich verwendeten Blitzlampen, als sie bisherige Laser haben.
  • Trotz ungleicher Verstärkungsverteilung im Querschnitt des Lasers wird eine gleichmäßigere Verstärkung @über den Querschnitt des Laserstrahls erreicht. Dadurch wird auch der Laser gleichmäßiger belastet, so daß der Laser im geringeren Maße als bisher der Gefahr der Zerstörung ausgesetzt ist.
  • Für eine gemäß der Erfindung bevorzugte Lösung wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Laser im Querschnitt die Form eines Vielecks, insbesondere eines gleichseitigen Dreiecks hat, dessen Seiten Reflexionsflächen sind. Insbesondere bei einem Querschnitt des Laser in der Form eines gleichseitigen Dreiecks kommen zu den vorgenannten Vorteilen noch die Vorteile einer günstigen Bestrahlungsgeometrie, eines verlängerten Absorptionswegs der Pt:mpenergie im Laser und der Möglichkeit einer günstigen Kühlung des Laser.
  • Bei einem Querschnitt des Laser in Form eines gleichseitigen Sechsecks, gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung, kommt man zu einem Strahlengang, bei dem das Zentrum frei bleibt.
  • Das erlaubt die zentrale Anordnung der Blitzlampe für die Lieferung der Pumpenergie und damit deren größtmögliche Ausnützung, wenn außerdem der Laser von einem Reflektor mit kreisförmigem Querschnitt umgeben ist. Die Pumpstrahlung muß so zuerst das Lasermaterial durchqueren, bevor sie von dem zylindrischen Reflektor zurückgeworfen und nochmals durch den Laserstab hindurchgeführt wird. Dies erlaubt außerdem die Anordnung einer wirksamen Kühlung zwischen derO Außenfläche des Laserstabes (sechseckig) und dem reflektierenden Mantel (kreisförmig), sowie zwischen der Innenfläche des Laserstabes und der Blitzlampe. Damit selbständige Oszillationen in der Querschnittsebene des Laserstabes vermieden werden, muß der Brechungsindex der Kühlflüssigkeit nF dem Brechungsindex des Laserstabes nL angepaßt werden. Fr~den 3, 6, oder allgemein m mal reflektierten Strahl darf. in der Querschnittsebene der kritische Winkel für totale Reflexion nicht erreicht werden.
  • Für einen m-eckigen Laserstab muß also die EbdiAgung erfüllt sein: nL . sin (90 - ###) <nF <nL Durch die Vorwärts-Komponente des zu verstärkenden Strahls wird dann erreicht, daß für den gewollten Strahlenverlauf der kritische Winkel α für totale Reflexion erreicht, bzw.
  • überschritten wird. (sin α # nF/nL).
  • In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung soll der Laser mit einem Querschnitt in der Form eines Vieleckes Ein- und Austrittsfenster für den Laserstrahl an verschiedenen Enden des Laser haben. Diese Lösung wird insbesondere dann angewendet, wenn der Laserstrahl nur einmal durch den Laser geschickt werden soll und dabei mehrfach reflektiert wird. Soll der Strahl mehrmals durch den Laser und dabei jeweils mehrfach reflektiert werden, so wird eine Lösung vorgeschlagen, bei der Ein- und Austrittsfenster am gleichen Ende des Laser angeordnet sind und das andere Ende des Laser als ReflexionsflEche ausgebildet ist, die den vom Eintrittsfenster ankommenden Strahl in Richtung auf das Austrittsfenster zurückschickt.
  • Eine weitere gemäß der Erfindung bevorzugte Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl den Laser auf dessen ganzer Länge ungebrochen durchsetzt und Teile beider Enden des Laser als ReflexionsrlAchen ausgebildet sind, die den Laserstrahl zu mehrmaligem Durchsetzen des Laser in Jeweils einander entgegengesetzter Richtung reflektieren, wobei Jeweils .zwei Strahlrichtungen einen spitzen Winkel einschließen. Für diese Ausführungsform werden erfindungsgemäß besondere Maßnahmen vorgeschlagen, um RUckkoppelungen an der Eintrittsseite zu vermeiden.
  • Nach einer weiteren Lösung der Erfindung ist die emittierte Strahlung in Frequenz, Phase und Richtung gleich der anregenden Strahlung.
  • Nach einem weiteren GrundgedaSken der Erfindung kann die optische Weglänge für den Strahl sowohl bei bekannten - Lasern als auch bei erfindungsgemäß ausgestalteten Lasern dadurch vervielfacht, insbesondere verdoppelt werden, daß man eine polarisierte Anregungsstrahlung verwendet, die Polarisation des verstärkten Laserstrahls nach dem ersten Austritt aus dem Laserstab um 90° dreht, vorzugsweise zur Verdoppelung der Weglänge, und den Strahl auf dem gleichen Weg wieder durch den Laser zurücklaufen läßt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und zwar zeigen Fig. 1, 2, J ein erstes Ausführungsbeispiel in der-Stirn-und Seitenansicht und im Querschnitt, Fig. 4 ein aus der Lösung nach Fig. 1, 2 und 3 entwickeltes zweitEs Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht, Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt, Fig. 6 ein viertes Ausftthrungsbeispiel in der Seitenansicht, Fig. 7 ein aus der Lösung nach Fig. 6 entwickeltes fünftes Ausführungsbeispiel und Fig. 8, 9 mögliche Querschnittsformen der iiSungen nach Fig. 6, 7, Fig. 10 ein sechstes Ausführungsbeispiel in einer weiter schematisierten Darstellung.
  • Bei dem Laser 1 handelt es sich um einen in seinem physikalaschen Aufbau üblichen Laserstab, z*B. aus Rubin. Abweichend von der üblichen Form hat der Laserstab bei der Lösung nach Fig. 1 Jedoch im Querschnitt die Form eines gleichsieitigen Dreiecks. An einem Ende des Laserstabes ist das Eintrittsfenster 2, am entgegengesetzten Ende das Austrittsfenster 3 angeordnet. Durch das Eintrittsfenster 2 gelangt der Laserstrahl 4 mit einer in Längsrichtwig des Laserstabes gerichteten Komponente auf die eine Seite des Laserstabes) wird dort in Richtung auf eine zweite Seitenfläche des Laserstabes hin total reflektiert und gelangt so gemaß der Eintragung in Fig. 1> 2 zum Austrittsfenster 3, nachdem er die Energie aufgenommen hat, die vorher als Pumpenergie inden Laserstab eingegeben worden ist.
  • Diese Lösung Rann nach Fig. 4 in der Weise abgewandelt werden, daß auf das Austrittsfenster 3 am einen und das Eintrittsfenster 2 am anderen Ende des Laserstabes zu Gunsten einer Anordnung beider Fenster 2 und 3 am gleichen Ende des Laserstabes verzichtet wird. Bei dieser Lösung wird die eine Stirnfläche 5 des Laserstabes als zusätzliche Reflexionsfläche zur totalen Reflexion des ankommenden Strahles ausgebildet, so daß der am als Reflexionsfläche 5 ausgebildeten Ende ankommende Laserstrahl in Richtung auf das Ende mit den Fenstern 2, 3 zurückgeschickt wird, um nach nochmaliger Reflexion an den Seitenflächen des Laserstabes aus dem Austrittsfenster auszutreten.
  • Bei der zuerst beschriebenen Lösung mit dem einfachen Durchgenug durch den dreieck-igan Laserstab ist eine dreifache 3ei nutzung desselben Volumens niöglich, bei der weiteren mit doppeltem Durchgang durch Reflexion des Strahls an der Stirnfläche 5 ist eine sechsfache Benützung desselben Volumens möglich. Die numerische Verstärkung kann also bis zur sechsten Potenz erhöht werden. Statt der Ausbildung der einen Stirnfläche 5 des Laserstabes als Reflexionsfläche, kann an diesem Ende des Laserstabes auch eine Reflexionsfläche außerhalb des Laserstabes angeordnet werden, und der Laserstrahl zunächst zum Austritt und nach der Reflexion zum Wiedereintritt in den Stab veranlaßt werden.
  • In Fig. 3 ist, für diese Ausführungsform mit dreieckigem Laserquerschnltt, eine Anordnung der Blitzlampen 6 für eine besonders günstige Bestrahlungsgeometrie gezeigt. Dazu trägt auch der Reflektor 7 bei, der die ganze Anordnung umschließt. Die entstehenden Zwischenräume 8 können gleichzeitig als Kühlwasserräume benützt werden. Dadurch, daß auch ein Teil der Pumpstrahlung an den Seitenflächen des Laser total reflektiert wird, (siehe eingezeichnete Linien 6a) ergibt sich für sie ein verlängerter Absorptionsweg und damit eine besonders gute Ausnützung.
  • Bei der Lösung nach Fig. 5 hat der Laserstab 1 sechseckigen Querschnitt. Die eingezeichneten Begrenzungslinien 9 der durch ihre Skelettlinien gekennzeichneten Strahlen 4 zeigen, daß im Inneren des Laserstabes ein Raum 10 bleibt, der von dem Strahlenverlauf ausgespart wird. Dieser Raum dient der Aufnahme der Blitzlampe 6, die mit Hilfe des den Laserstab umgebenden Reflektor 7 ihre Pumpenergie voll an den Laserstab abgibt Die Zwischenräume 8 dienen wieder als Kühlwasserräume.
  • In einer weiteren Ausführungsform bildet die Wand des Hohlraumes 10 gleichzeitig die Wand für die Blitzlampe, so daß dieser Hohlraum selbst zur Blitzlampe wird.
  • Bei der Lösung nach Fig. 6 wird ein zunächst divergierender Strahl mehrere Male in demselben Laserstab verstärkt. Der Laserstab 1 hat bei dieser Lösung einen kreisförmigen Querschnitt.
  • Der Laserstrahl tritt in axialer Richtung durch eine Konkavlinse 11 im Spiegel 12 in den Stab ein, gelangt nach dem Austritt am anderen Ende des Laserstabes auf den Gegenspiegel 13, dessen Zentrum 14 zur Vermeidung von Rückkoppelung mit geringem Reflexionsvermögen ausgestattet 1st, um durch den Laserstab zurück, wieder auf den Spiegel 12 zu gelangen, um zum erneuten Durchgang unter weiterer Querschnittsvergrößerung am Gegensplegel 13 vorbel oder durch eine entsprechende ringförmige Durchtrittsöffnung im Gegenspiegel 13 hindurch endgültig den Laser zu verlassen. Die Zahl der Durchgänge kann im erforderlichen Umfang weiter vergrößert werden.
  • Die Lösung nach Fig. 7 ist aus der Lösung nach Fig. 6 heraus entwickelt worden mit dem Ziel, Ein- und Austritt des Laserstrahles am gleichen Ende des Laserstabes zu haben. Die Zuführung des Laserstrahl es 4 erfolgt durch eine Linse Linse 16 und über einen Ablenkspiegel 17 von der Seite her. Dem Ablenksplegel 17 ist die Blende 15 und der erste Umlenkspiegel 12 nachgeordnet. Im übrigen arbeitet diese Lösung nach den gleichen Grundsätzen wie die Lösung nach Fig. 6. Gemäß den Qüerschnittdarstellungen von Fig. 8, 9 sind dem Läserstab die Blitzlampen 6, der Reflektor 7 sowie der Kühlmittelra'um"8 zugeordnet. Die Vergrößerung des Strahlquerschnittes mit zunehmender optischer Weglänge und damit zunehmender Verstärkung ist erwunscht5 um reduzierte Verstärkung durch Sättigung oder Beschädigung des Laserstabes durch zu hohe Energiedichte zu vermeiden. Durch verschieden gewölbte Teilverspiegelungen kann die Geometrie und die Anzahl der Reflexionen beliebig verändert und damit den verschiedenen Ansprüchen und Bedingungen angepaßt werden.
  • Auch die Enden des Laserstabes 1 selbst können, wie im Fall der Fig. 4 durch geeignete Formgebung und Verspiegelung den gleichen Zweck erfüllen wie die getrennt angeordneten Spiegel 12 und 13., Um Rückkoppelung auf der Eintrittsseite zwischen der eintretenden und einem Teil der verstärkten reflektierten Strahlung zu vermeiden, muß das Zentrum 14 der Spiegel fläche 13 ein geringes Reflexionsvermögen haben. Eine weitere Einschränkung der Rückkopplung kann durch Fokussierung des eintretenden Strahles durch eine Blende 15 auf der Eintrittsseite erzielt werden.
  • Die Anzahl der Durchgänge n bei den Lösungen nach Fig. 6s 7, hängt von dem Verhältnis der nutzbaren zur verdeckten Fläche der beiden Spiegel 12, 13 ab, sowie von dem kleinstmöglichen Strahlquerschnitt auf der Eintrittsseite. Der prozentuale Verlust an nutzbarer Querschnittsfläche ist proportional dem größten Wert von (di/di+2)². Es ist daher zweckmäßlgJ diesen Wert für alle Reflexionen konstant zu halten. Für diesen Fall ist dm/do = (di+2/dim/2. Für hohe Leistungsverstärkung darf an keiner Stelle des Strahlenganges d4e kritische Energiedichte, die zur Selbstzerstörung des Laserstabes fuhren würde, erreicht oder gar überschritten werden. In diesem Fall muß das Querschnittsverhältnis (dil/di)2 gleich oder größer als die numerische Verstärkung für einen einfachen Durchgang sein, sobald die kritische Energiedichte erreicht ist.
  • Fig. 8 zeigt eine Schaltung verschiedener Elemente, die es ermöglichst, den gleichen optischen Weg des Strahls innerhalb des gleichen Laserstabs zweimal zu benützen. Der auslösende Strahl 4 wird in einem Polarisator 18 z.B. in vertikaler Richtung orientiert. Er tritt durch den Laser 1 und wird verstärkt. Anschließend tritt er durch einÄ/4-Blättchen 19, d.h. ein Blättchen, durch das die Polarisationsrichtung geändert wird, und trifrt auf den Spiegel 20. Von dort reflektiert tritt er wieder durch das Blättchen 19, durch dessen zweimaligen Durchtritt die Polarisation um 900 gedreht wurde. Der nun horizontal orientierte Strahl tritt in entgegengesetzter Richtung wieder durch den Laser 1 und wird in dieser Ebene weiter verstärkt. Nach dem Austritt aus dem Laser trifft er auf den für diese Orientierungsrichtung wirksamen Analysator 21 und wird zur Seite abgestrahlt.
  • Die genannten Beispiele sollen den Umfang des Patents nicht beschränken.

Claims (19)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e
    Vorrichtung zur Verstärkung elektromagnetischer Strahlen (Laserstrahlen) in einem Laser (Medium mit Inversionscharakteristik), dadurch gekennzeichnet, daß Reflexionsflächen für den Laserstrahl vorgesehen sind, so daß der Weg des Laserstrahls zur Erreichung einer-erhöhten Energieaufnahme größer ist, als es der einfachen Länge des Laser entspricht.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch getennselchnet, daß Teile des Laser selbst als Reflexionsflächen fUr den Laserstrahl ausgebildet sind, so daß der Laserstrahl den Laser in einem dreidimensionalen Strahlengang durchsetzt und dadurch unter Ausnutzung desselben Volumens die optische Weglänge zur Erreichung einer höheren Verstärkung' größer ist, als es. der einfachen Länge des Laser entspricht.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein divergierender Laserstrahl den Laser auf dessen ganzer Länge mehrmalig in wechselnder Richtung durchsetzt.
  4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnvb, daß der Laser Im Querschnitt ein Vieleck ist, dessen Seiten als ReflexionsSlächen für den Laserstrahl dienen, und der Laserstrahl zwischen einem Eintrittsfenster und einem Austrittsfenster des Laser auf dem Weg von einer zur anderen Reflexionsfläche -eine Strahlrichtungs-Komponente in Längsrichtung des Laser erhält.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüohe 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser im Querschnitt ein gleichseitiges Dreieck ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Blitzlampen für die Pumpenergle des Lasers an den Seitenflächen des Lasers angeordnet sind.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser im Querschnitt ein gleichseitiges Sechseck ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bestrahlungs-Blitz'lampe für die Pumpenergie innerhalb des Laserstabes angeordnet ist.
  9. 9. Vorrlchtung nach im Anspruch 8,, dadurch gekennzeichnet, daß eine konzentrische Öffnung im Laserstab selbst als Blitzlampe ausgebildet ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß totale Reflexion in der Querschnittsebene vermieden und eine Reflexion nur in Verbindung mit der VorwOrtskomponente des Strahles in dessen gewollter Strahlrichtung zur Vermeidung von selbständigen Oszillationen in der Quersehnittsebene des Laserstabes durch Abstimmung der Brechungsindizes von Laserstab und Kühlflüssigkeit erreicht wird.
  11. 11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl den Laser auf dessen ganzer Länge ungebrochen durchsetzt und an beiden Enden des Laser Reflexibnsflächen angeordnet sind, de den Laserstrahl zu mehrmaligem Durchsetzen des Laser in jeweils einander entgegengesetzter Richtung reflektieren, wobei Jeweils zwei Strahlrichtungen einen spitzen Winkel einschließen.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Teile der Enden des Laser selbst als Reflexionsflächen ausgebildet sind.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsflächen von den Enden des Laserstabes getrennt sind.
  14. 14. Vorrichtung nach einem der AnsprUche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ganze Vorrichtung von einem Reflexionsmantel für die Reflexion der Aufladungsenergie umschlossen wird.
  15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen Laserstab, Blitzlampen und gegebenenfalls Reflexionsmantel als Raum für Kühlflüssigkeit ausgebildet ist.
  16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Ein- und Austrittsfenster für den Laserstrahl an verschiedenen Enden des Laser angeordnet sind.
  17. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Ein- und Austrittsfenster am einen Ende des Laser angeordnet sind und das andere Ende als Zusatzreflexionsfläche ausgebildet ist, die den vom Eintrittsfenster ankommenden Strahl in Richtung auf das Austrittsfenster zurückschickt.
  18. 18. Vorrichtung zur Verstärkung elektromagnetischer Strahlen in einem Laser vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß für den auslösenden und in der Vorrichtung zu verstärkenden Strahl ein polarisierter Laserstrahl verwendet wrd, dessen Polarisationsebene nach einem Durchgang gedreht wird, so daß der gespiegelte und zurücklaufende Strahl in einer anderen Polarisationsebene im gleichen Laserstab weiter verstärkt, der den Laser verlassende Strahl In einem Analysator von dem auslösenden Strahl getrennt wird.
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch ekennzeichnet, daß die Polarisationsebene um 90° gedreht wlrXd, um eine 7erdoppeluri der Strahlweglänge zu erhalten.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987002197A1 (en) * 1985-10-04 1987-04-09 Benny Allan Greene Laser apparatus

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WO1987002197A1 (en) * 1985-10-04 1987-04-09 Benny Allan Greene Laser apparatus

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