DE19516305B4

DE19516305B4 - Laseroszillator

Info

Publication number: DE19516305B4
Application number: DE19516305A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Nagoya Nishida; Akihiro Nagoya Otani
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-05-16
Filing date: 1995-05-04
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2015-05-05
Also published as: US5745513A; CN1144330C; DE19516305A1; CN100533879C; TW399357B; CN1116366A; US5675598A; DE19549708B4; CN1138321C; KR0146517B1; TW361738U; JPH07307506A; CN1320989A; KR950034941A; US5748662A; US5596597A; CN1320988A

Abstract

Laseroszillator, umfassend
– ein gasdicht abgeschlossenes Gehäuse (10), in dem ein gasförmiges Lasermedium enthalten ist,
– ein Paar Entladungselektroden (4a, 4b), die einander gegenüberliegend beiderseits der optischen Achse (CL) des Laseroszillators angeordnet sind, zum Erzeugen einer Laseroszillation,
– eine Umwälzvorrichtung (6) zum Umwälzen des gasförmigen Lasermediums innerhalb des Gehäuses (10),
– wenigstens einen innerhalb des Gehäuses (10) angeordneten Wärmetauscher (8; 208a, 208b; 808a, 808b, 808c, 808d) zum Kühlen des gasförmigen Lasermediums, das durch die von den Entladungselektroden (2a, 2b) erzeugte Entladung erwärmt wird, und
– wenigstens einen Einlassport (134; 234a, 234b; 340; 934, 934a) und wenigstens einen Auslassport (136; 236a, 236b; 342; 936, 936a) am Gehäuse (10) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Aufsicht auf den Laseroszillator der wenigstens eine Einlassport (134; 234a, 234b; 340; 934; 934a) und der wenigstens eine Auslassport (136; 236a, 236b; 342; 936;...

Description

Die Erfindung betrifft einen Laseroszillator nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Laseroszillatoren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sind aus JP 62-133 785 A, JP 62-133 786 A und JP 62-133 787 A bekannt.
Ein weiter entfernt liegender Stand der Technik auf dem Gebiet von Laseroszillatoren ergibt sich aus DE 42 33 094 A1 und aus JP 5-095 142 A.
Des weiteren sind Laseroszillatoren auch aus JP 60-254 683 A und JP 60-081 883 A bekannt, die im folgenden anhand von 16 bis 24 näher beschrieben sind.
Wie in 16 gezeigt ist, sendet der dort gezeigte Laseroszillator einen Laserstrahl 2 aus und weist einen Kanal 3 auf, der einen Kanal in einem gasförmigen Lasermedium bildet. Ferner umfasst der Laseroszillator ein Paar Entladungselektroden 4a, 4b, eine erste Laserstrahl-Reflektoreinheit 5a, eine zweite Laserstrahlreflektoreinheit 5b, ein Gebläse 6, einen Wärmetauscher 8, und ein Gehäuse 10, in welchem abgedichtet ein Lasermediumsgas unter einem geringen Vakuum von etwa 1/10 des normalen Atmosphärendrucks enthalten ist. Ein Totalreflektor 26 ist in der zweiten Reflektoreinheit 5b vorgesehen. In der ersten Reflektoreinheit 5a ist ein Teilreflektor 32 vorgesehen.
17 ist eine Vorderansicht, welche einen Laseroszillator zeigt, der in der japanischen Veröffentlichung (Kokoku) Nr. 64-832 beschrieben ist. 22 ist eine Aufsicht auf den Oszillator von 21. 23 ist eine Seitenansicht von rechts des Oszillators von 21. 24 ist ein vergrößerter Querschnitt entlang der Linie 24-24, der Einzelheiten des Oszillators von 23 zeigt. 25 ist ein vergrößerter Querschnitt entlang der Linie 25-25 und zeigt Einzelheiten des Oszillators von 23. 26 ist ein vergrößerter Querschnitt entlang der Linie 26-26 und zeigt Einzelheiten des Oszillators von 23.
Wie in den 17 bis 22 gezeigt ist, weist der Oszillator einen Metallfederbalg 7 auf, Muttern 9, Kugellager 11, Stützen 12, Gehäuse 13, kugelförmige Lager 14, Flansche 15, Bolzen 16 und 18, Ansätze 17, Basisplatten 20a und 20b, Befestigungsaufnahmen 22, die auf dem Gehäuse 10 angeordnet sind, und Halterungsstangen 24a, 24b und 24c. Ein Einlassport (Einlassöffnungsanschluss) 34 und ein Auslassport 36 sind auf dem Gehäuse 10 vorgesehen, um ein Kühlmittel zum Kühlen des Wärmetauschers 8 hindurchzulassen. Rohre 35 und 37 verbinden den Einlassport 34 und den Auslassport 36 mit dem Wärmetauscher 8. Ein Einlassport 40 und ein Auslassport 42 sind auf dem Gehäuse 10 vorgesehen, um ein Kühlmedium zum Kühlen eines Paars von Entladungselektroden 4a und 4b hindurchzulassen. Rohre 41 und 43 verbinden den Einlassport 40 und den Auslassport 42 mit den Entladungselektroden 4a und 4b. Ein Rohr 45 verbindet die Entladungselektroden 4a und 4b. Die Befestigungsaufnahme 22 befestigt das Gehäuse 10 an einer anderen Anordnung.
Der Betrieb des Oszillators verläuft wie nachstehend geschildert.
In dem Gehäuse 10 erzeugen die beiden Elektroden 4a und 4b eine Entladung und erregen das Lasermediumsgas, und das Gebläse 6 wälzt das Lasermediumsgas um. Das Lasermediumsgas wird durch den Wärmetauscher 8 gekühlt. Das Lasermediumsgas gelangt zwischen den Entladungselektroden 4a und 4b hindurch und wird bis zu einem Laser-Oszillationszustand angeregt. Das Lasermediumsgas, welches infolge der Entladung auf eine hohe Temperatur erwärmt wurde, fließt in den Kanal 3, wird durch den Wärmetauscher 8 abgekühlt, und wird in Richtung eines Pfeils A mit Hilfe des Gebläses 6 umgewälzt. Ein Spiegelresonator wird durch den Teilreflektor 32, der in der Laserstrahlreflektoreinheit 5a vorgesehen ist, und den Totalreflektor 26 gebildet, der in der Laserstrahlreflektoreinheit 5b vorgesehen ist, und diese beiden Teile sind in der Längsrichtung des Gehäuses 10 angeordnet. Ein optischer Pfad, der durch den Spiegelresonator gebildet wird, gelangt durch einen angeregten Bereich, in welchem das Lasermediumsgas durch die Entladung angeregt wird.
Der von dem Totalreflektor 26 reflektierte Laserstrahl erreicht den Teilreflektor 32. Ein Teil des Laserstrahls, der den Teilreflektor 32 erreicht hat, kann nach außen austreten, und der Rest kehrt zum Totalreflektor 26 auf entgegengesetztem Weg zurück, wodurch dieser Vorgang wiederholt wird. Der Laserstrahl wird beim wiederholten Durchgang durch den angeregten Bereich wie voranstehend geschildert verstärkt, und wird von dem Teilreflektor 32 nach außen abgegeben. Die Laserstrahlreflektoreinheiten 5a und 5b sind auf einem Paar von Basisplatten 20a und 20b angebracht, die von den drei Halterungsstangen 24a, 24b und 24c gehaltert werden. Die Federbälge 7 verbinden das Gehäuse 10 und die Basisplatten 20a und 20b, die an der rechten Klinkenseite des Gehäuses vorgesehen sind, miteinander, so dass auf sie keine äußeren Kräfte übertragen werden.
Im Betrieb des Laseroszillators muss ein Kühlmittel wie beispielsweise Wasser von einer Kühleinheit oder dergleichen (nicht gezeigt) geliefert werden. Das in das Gehäuse 10 über den Einlassport 34 eingeführte Kühlmittel wird dem Wärmetauscher 8 durch das Rohr 35 zugeführt, und aus dem Gehäuse 10 durch den Auslassport 36 ausgestoßen. Das in das Gehäuse 10 über den Einlassport 40 hineingelangte Kühlmittel tritt in die untere Entladungselektrode 4b durch das Rohr 41 ein, gelangt in die obere Entladungselektrode 4a durch das Rohr 45, und wird aus dem Gehäuse 10 durch das Rohr 43 und den Auslassport 42 ausgestoßen. Das Gehäuse 10 ist an einer verhältnismäßig steifen Anordnung befestigt, beispielsweise einem mit einem Fundament versehenen Boden oder einem Gestell einer Stromversorgungstafel zum Liefern von Energie an den Laseroszillator, unter Verwendung der vier Befestigungsaufnahmen 22 im unteren Abschnitt des Gehäuses.
Als nächstes wird eine Halterungsanordnung für das Gehäuse 10 und die Basisplatten 20a und 20b beschrieben.
Die Basisplatte 20a wird durch die drei Halterungsstangen 24a, 24b und 24c gehaltert. Die Halterungsanordnung der Halterungsstangen 24a, 24b und 24c in Bezug auf das Gehäuse 10 ist unterschiedlich. Wie nämlich aus 21 hervorgeht, wird die Halterungsstange 24a durch das kugelförmige Lager 14a in dem Gehäuse 13 gehaltert, welches auf dem Gehäuse 10 angebracht ist. Die Basisplatte 20a ist an einem axialen Ende der Halterungsstange 24a durch die Mutter 9 befestigt. Wie in 22 gezeigt ist, ist das Kugellager 11 an der Halterungsstange 24b befestigt, und die Stütze 12 ist an dem Gehäuse 10 durch den Bolzen 18 befestigt und berührt linear die untere Oberfläche und die ebene Oberfläche des Kugellagers 11. Der Ansatz 17 dient dazu, das Kugellager 11 zu positionieren, wenn die Halterungsstange 24b an der Basisplatte 20a durch die Mutter 9 befestigt wird. Wie in 24 gezeigt ist, ist die Halterungsstange 24c an der Basisplatte 20a durch die Mutter 9 befestigt, so dass sie gegenüber dem Gehäuse 10 isoliert ist. Die drei Halterungsstangen 24a, 24b und 24c bestehen aus einem Material mit einem kleineren linearen Expansionskoeffizienten, beispielsweise Invar, so dass die Basisplatten 20a und 20b ihre parallele Anordnung beibehalten, selbst bei einer Temperaturänderung.
Im Betrieb des Laseroszillators wird zuerst das Gebläse 6 in Gang gesetzt. Gleichzeitig wird ein Kühlmittel, im allgemeinen mit einer niedrigeren Temperatur als Zimmertemperatur (also beispielsweise 10°C) dem Wärmetauscher 8 und den Entladungselektroden 4a und 4b zugeführt, damit die Temperatur und die Flussgeschwindigkeit des Kühlmittels einen vorbestimmten Zustand an einem Eintrittsabschnitt zwischen den Entladungselektroden 4a und 4b annehmen, so dass das Gas des Lasermediums durch die Entladung wirksam angeregt wird. Nachdem das Kühlmittel zugeführt wurde, läuft das Lasermediumsgas mit hoher Geschwindigkeit im Kreislauf um, wenn das Gebläse 6 eine vorbestimmte Umdrehungsgeschwindigkeit erreicht hat, so dass das Lasermediumsgas eine vorbestimmte Temperatur und eine vorbestimmte Flussgeschwindigkeit aufweist. Die Zeit, die für diesen einleitenden Betrieb erforderlich ist, entspricht einer Anstiegszeit, während derer die Umdrehungsgeschwindigkeit des Gebläses 6 einen vorbestimmten Wert erreicht. Wenn der Laseroszillator betriebsbereit ist, so befindet sich der Laser in einem Zustand, in welchem er schwingen kann.
Das Gehäuse 10 ändert seine Temperatur allmählich von Zimmertemperatur bis zu einer Temperatur nahe der Temperatur des Kühlmittels, da das Kühlmittel durch die Einlassports 34 und 40 und die Auslassports 36 und 42 hindurchgeht. Die Zeitkonstante der Temperaturänderung wird durch die Wärmekapazität des Gehäuses 10 bestimmt. Die Zeitkonstante ist größer als die Anstiegszeit des Laseroszillators, und ändert sich allmählich, selbst nachdem der Laseroszillator betriebsbereit ist. Wenn die Temperatur des Kühlmittels niedriger ist als die Zimmertemperatur, so wird ein Abschnitt des Gehäuses 10, der in 23 durch enge, gestrichelte Schraffurlinien dargestellt ist, teilweise abgekühlt, infolge der Wärmeleitung von dem Einlassport 34, 40 oder dem Auslassport 36, 42. Dann zieht sich, wie in 23 dargestellt ist, nur der obere Abschnitt (der Teil an der Seite der Leitung 3) zusammen, infolge einer linearen Ausdehnung, wodurch eine Verformung in dem Gehäuse 10 hervorgerufen wird. Dies führt dazu, dass sich die Positionen der von dem Gehäuse 10 gehalterten Basisplatten 20a und 20b ändern, so dass die Ausstrahlrichtung des Laserstrahls sich ändert, wenn der Laser schwingt. Dieser Effekt tritt zum Zeitpunkt des Anstiegs oder Absinkens des Laseroszillators auf, und hat eine relativ hohe Zeitkonstante. Das Ausmaß der Verformung des Gehäuses 10 wird durch die Differenz zwischen der Temperatur des Kühlmittels und der Umgebungstemperatur bestimmt. Dieser Effekt wird als "erste Art der Gehäuseverformung" bezeichnet.
Im Betrieb des Laseroszillators fließt das Lasermediumsgas, welches eine hohe Temperatur angenommen hat, nachdem es an den Entladungselektroden 4a und 4b vorbeigelangt ist, in den Kanal 3, so dass der Kanal 3 eine hohe Temperatur annimmt. Daher empfängt das Gehäuse 10 neben dem Kanal 3 ankommende Wärme, infolge von Wärmestrahlung von dem heißen Kanal 3 aus, so dass ein Teil des Gehäuses 10, der dem Kanal 3 gegenüberliegt, einen allmählichen Temperaturanstieg erfährt und sich infolge von Wärmeausdehnung ausdehnt. Wie in 24 gezeigt ist, tritt deswegen eine Verformung des Gehäuses 10 auf. Dies führt dazu, dass die Strahlrichtung des Laserstrahls sich ändert, wenn der Laser schwingt. Dieser Effekt wird durch das Einschalten und Ausschalten des Laseroszillators hervorgerufen und weist eine relativ große Zeitkonstante auf. Das Ausmaß der Verformung des Gehäuses 10 wird durch die Größe der Entladungseingangsleistung bestimmt. Dieser Effekt wird als "zweite Art der Gehäuseverformung" bezeichnet.
Bei dem Oszillator nach dem Stand der Technik sind die drei Halterungsstangen 24a, 24b und 24c auf den Basisplatten 20a und 20b auf dieselbe Weise gehaltert, und sind keine Bauteile vorgesehen, um mechanisch die Relativposition zwischen dem Gehäuse 10 und den beiden Basisplatten 20a und 20b festzulegen, die an den drei Halterungsstangen 24a, 24b und 24c befestigt sind. Dies liegt daran, dass die Halterungsstange 24a auf der Innenoberfläche des kugelförmigen Lagers 14a gleiten kann, wie in 21 gezeigt ist, und die Halterungsstange 24b zwischen dem Kugellager 11, welches mechanisch durch den Ansatz 17 positioniert wird, und der Stütze 12 gleiten kann. Wenn auf einem derartigen Gleitabschnitt beim Transport oder dergleichen eine hohe Beschleunigung ausgeübt wird, kann daher der Gleitabschnitt möglicherweise gleiten, und ein abgestufter Abschnitt der Halterungsstange 24a und das Gehäuse 13, oder der abgestufte Abschnitt der Halterungsstange 24b und die Stütze 12, gelangen in Berührung miteinander. Obwohl das Gehäuse 10 und die Basisplatte 20a voneinander isoliert sind, bevor die voranstehend genannten Teile in Berührung miteinander kommen, empfangen sie direkt die Verformungskraft von dem Gehäuse infolge des voranstehend geschilderten Kontakts. Daher werden die Basisplatten 20a und 20b direkt durch eine starke Änderung des Gehäuses 10 beeinflusst, wodurch die Wiederholbarkeit in Bezug auf die Strahlrichtung des Laser beeinträchtigt oder verhindert wird.
Wenn die erste Art der Gehäuseverformung oder die zweite Art der Gehäuseverformung stattfindet, wird die Entfernung zwischen den beiden kugelförmigen Lagern 14, die auf dem Gehäuse 10 befestigt sind, welches die Halterungsstange 24a haltert, in Bezug aufeinander geändert, infolge einer linearen Expansion (oder Kontraktion) infolge der Temperaturänderung des Gehäuses 10. Daher muss die Halterungsstange 24a auf irgendeiner der Kontaktoberflächen der beiden kugelförmigen Lager 14a und 14b gleiten. Hierbei ist es nicht sicher, ob die Basisplatte 20a gleitet oder ob die Basisplatte 20b gleitet, da die Platte gleiten wird, welche zu diesem Zeitpunkt den niedrigsten Reibungskoeffizienten aufweist.
Weiterhin ist nicht sichergestellt, dass die ins Gleiten gelangte Seite des Gehäuses 10 infolge der Gehäuseverformung im selben Ausmaß gleitet, wenn das Gehäuse 10 in den Zustand vor der Verformung zurückgelangt ist. Es gibt daher nur eine geringe Wiederholbarkeit für die Relativposition zwischen dem Gehäuse 10 und den Basisplatten 20a und 20b, wenn die Anstiegs- und Abfallvorgänge des Laseroszillators und die Einschalt- und Ausschaltvorgänge des Lasers wiederholt werden. Daher ist es möglich, dass der abgestufte Abschnitt der Halterungstange 24a und das Gehäuse 13, oder der abgestufte Abschnitt der Halterungstange 24b und die Stütze 12, manchmal miteinander in Berührung kommen, wodurch infolge der Berührung die Wiederholbarkeit der Laserstrahlausrichtung beeinträchtigt wird.
Es wurde angenommen, dass sich die Eigenschaften des Laserstrahls im Betrieb des Lasers nicht ändern, wenn die parallele Anordnung der Resonatorspiegel beibehalten wird. Allerdings ist bekannt, dass sich derartige Eigenschaften wie die Strahlart und die Konvergenzleistung des Laserstrahls geringfügig ändern, wenn die Relativposition der gegenüberliegenden Resonatorspiegel, nämlich die Relativposition der beiden Basisplatten 20a und 20b und des Gehäuses 10, versetzt wird. Gewöhnlich ergibt dies eine Änderung der Relativlängen des Gehäuses 10, welches aus einem Material wie etwa Stahl besteht, und der Halterungsstangen 24a, 24b und 24c, die aus einem Material mit niedriger linearer Ausdehnung bestehen, jedes Mal dann, wenn sie beim Transport oder dergleichen in Schwingungen versetzt werden, oder wenn die erste oder zweite Art der Gehäuseverformung hervorgerufen und wiederholt wird. Darüber hinaus kehrt die Relativposition zwischen den Basisplatten 20a und 20b und dem Gehäuse 10 nicht immer in die Ursprungsposition zurück, wenn diese Teile wieder ihre ursprüngliche Länge annehmen. Es ist möglich, dass eine Versetzung der Relativpositionen im Verlauf der Zeit größer wird. Daher ändern sich manchmal die Eigenschaften des Laserstrahls im Verlauf der Zeit. Wenn der Laseroszillator für eine Laserbearbeitung mit hoher Genauigkeit oder dergleichen verwendet wird, tritt daher in der Hinsicht ein Problem auf, dass sich die Auswirkungen der Bearbeitung im Verlauf der Zeit ändern.
Der Laseroszillator nach diesem Stand der Technik ist so wie voranstehend beschrieben aufgebaut, und erfordert Verbesserungen, da infolge der Wärmeverformung des Gehäuses 10 die Strahlstabilität des Laserstrahls verschlechtert wird.
Angesichts der voranstehenden Ausführungen besteht die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe darin, einen Laseroszillator zur Verfügung zu stellen, bei welchem der Einfluss einer Wärme-Verformung auf ein Gehäuse verringert ist, und welcher eine stabilisierte Ausstrahlung eines Laserstrahls ermöglich.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach der Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Laseroszillator zur Verfügung gestellt, welcher folgende Teile aufweist: ein Gehäuse, in welchem abgedichtet ein Lasermediumsgas enthalten ist; ein Paar von Entladungselektroden, die einander gegenüberliegend in dem Gehäuse angeordnet sind, um unter Verwendung des Lasermediumsgases eine Laserstrahl-Oszillation zur Verfügung zu stellen, eine Umwälzvorrichtung zum Umwälzen des Lasermediumsgases in dem Gehäuse; einen Wärmeaustauscher, der in dem Gehäuse angeordnet ist, um das Gas des Lasermediums zu kühlen, welches durch die Entladung erhitzt wird, die von den Entladungselektroden hervorgerufen wird; einen Einlassport, der an einem ersten Ort des Gehäuses angeordnet ist, um ein Kühlmittel dem Wärmetauscher zuzuführen, und einen Auslassport, der in dem Gehäuse angeordnet ist, an einem zweiten Ort im wesentlichen symmetrisch zum ersten Ort des Einlassports in Bezug auf eine Zentrumslinie des Gehäuses, die parallel zu den Entladungselektroden verläuft, um das Kühlmittel aus dem Wärmetauscher auszustoßen.
Weiterhin wird ein Laseroszillator zur Verfügung gestellt, welcher aufweist: ein Gehäuse, welches abgedichtet ein Lasermediumsgas enthält; ein Paar von Entladungselektroden, die einander gegenüberliegend im Gehäuse angeordnet sind, um so eine Laserstrahloszillation unter Verwendung des Lasermediumsgases zu erzeugen, eine Umwälzvorrichtung zum Umwälzen des Lasermediumsgases in dem Gehäuse; und mehrere Wärmetauscher, die in dem Gehäuse angeordnet sind, um das Lasermediumsgas zu kühlen, welches durch die von den Entladungselektroden erzeugte Entladung aufgeheizt wird, wobei die Wärmetauscher an im wesentlichen symmetrisch angeordneten Positionen in Bezug auf einen zentralen Punkt des Gehäuses angeordnet sind.
Weiterhin wird ein Laseroszillator zur Verfügung gestellt, welcher aufweist: ein Gehäuse, in welchem abgedichtet ein Lasermediumsgas enthalten ist; ein Paar von Entladungselektroden, die in dem Gehäuse einander gegenüberliegend angeordnet sind, um so eine Laserstrahloszillation unter Verwendung des Lasermediumsgases zu erzeugen; eine Umwälzvorrichtung zum Umwälzen des Lasermediumsgases in dem Gehäuse; einen Einlassport, der an einem ersten Ort des Gehäuses angeordnet ist, um ein Kühlmittel den Entladungselektroden zuzuführen; und einen Auslassport, der in dem Gehäuse an einem zweiten Ort angeordnet ist, im wesentlichen symmetrisch zum ersten Ort des Einlassports in Bezug auf eine Zentrumslinie des Gehäuses, die parallel zu den Entladungselektroden verläuft, um das Kühlmittel aus den Entladungselektroden auszustoßen.
Weiterhin wird ein Laseroszillator zur Verfügung gestellt, welcher aufweist: ein Gehäuse, in welchem abgedichtet ein Lasermediumsgas enthalten ist; ein Paar von Entladungselektroden, die in dem Gehäuse einander gegenüberliegend angeordnet sind, um so unter Verwendung des Lasermediumsgases eine Laserstrahloszillation zu erzeugen; eine Umwälzvorrichtung zum Umwälzen des Lasermediumsgases in dem Gehäuse; einen Wärmetauscher, der in dem Gehäuse angeordnet ist, um das Lasermediumsgas zu kühlen, welches durch die von den Entladungselektroden erzeugte Entladung erhitzt wird; einen Einlassport und einen Auslassport, die an dem Gehäuse vorgesehen sind, um ein Kühlmittel dem Wärmetauscher zuzuführen und von diesem auszustoßen; Kanalbildungsteile, die jeweils in dem Einlassport und dem Auslassport vorgesehen sind; und Isolierteile, die jeweils zwischen dem Einlassport und dem Auslassport und den Kanalbildungsteilen angeordnet sind, um so eine Wärmeisolierung der Ports und der Kanalbildungsteile zur Verfügung zu stellen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung hervorgehen.
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung;
2 eine Aufsicht auf den Laseroszillator von 1;
3 eine schematische Aufsicht mit einer Darstellung der Erzeugung einer Wärmeverformung bei einem Gehäuse bei der ersten und einer dritten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung;
4 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung;
5 eine Aufsicht auf den Laseroszillator von 4;
6 eine schematische Aufsicht, welche die Erzeugung einer Wärmeverformung bei einem Gehäuse bei der zweiten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung zeigt;
7 einen vergrößerten Schnitt, weicher den Aufbau eines Eingangsports für einen Wärmetauscher zeigt, der auf einem Gehäuse bei einer vierten Ausführungsform des Laseroszillators gemäß der Erfindung vorgesehen ist;
8 einen vergrößerten Schnitt, der einen Einlassport für einen Wärmetauscher zeigt, der auf einem Gehäuse der vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Laseroszillators angeordnet ist;
9 eine Vorderansicht einer fünften Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung;
10 eine Aufsicht auf den Laseroszillator von 9;
11 eine Aufsicht, welche schematisch die Erzeugung einer Wärmeverformung bei einem Gehäuse bei der fünften Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung zeigt;
12 eine Aufsicht mit einer schematischen Darstellung einer sechsten Ausführungsform des Laseroszillators;
13 eine Aufsicht mit einer schematischen Darstellung der Erzeugung einer Wärmeverformung eines Gehäuses bei einer Abänderung der sechsten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung;
14 eine Aufsicht auf eine siebte Ausführungsform eines Laseroszillators;
15 eine Aufsicht, welche schematisch die Erzeugung einer Wärmeverformung bei einem Gehäuse bei einer Abänderung der siebten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung zeigt;
16 eine Perspektivansicht einer schematischen Darstellung eines Laseroszillators, welcher in der japanischen Patentveröffentlichung (Kokoku) Nr. 63-64073 gezeigt ist;
17 eine Vorderansicht eines Laseroszillators, welcher in der japanischen Veröffentlichung (Kokoku) Nr. 64-832 gezeigt ist;
18 eine Aufsicht auf den Oszillator von 17;
19 eine Ansicht der rechten Seite des Oszillator von 17;
20 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 24-24 mit Einzelheiten des Oszillator von 19;
21 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 25-25 mit einer Darstellung von Einzelheiten des Oszillator von 19;
22 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 26-26 mit einer Darstellung von Einzelheiten des Oszillator von 19;
23 eine Aufsicht, welche schematisch die Erzeugung einer Wärmeverformung bei einem Gehäuse beim Stand der Technik für einen Laseroszillator zeigt; und
24 eine Aufsicht, welche schematisch die Erzeugung einer Wärmeverformung auf einem Gehäuse beim Stand der Technik für einen Laseroszillator zeigt.
1 ist eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung. 2 ist eine Aufsicht auf den Laseroszillator von 1. Der erfindungsgemäße Laseroszillator weist grundsätzlich denselben Aufbau auf wie der Laseroszillator nach dem Stand der Technik gemäß 20, abgesehen von den charakteristischen Einzelheiten, die nachstehend beschrieben sind, und deswegen wird eine Beschreibung der gleichen oder entsprechenden Teile oder Elemente nachstehend nicht erneut vorgenommen. In den 1 und 2 werden dieselben Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Teile oder Elemente verwendet wie bei dem in den 20 und 21 gezeigten Stand der Technik, und deswegen erfolgt insoweit keine erneute Beschreibung. Die nachstehende Beschreibung konzentriert sich auf die Unterschiede zwischen dem erfindungsgemäßen Laseroszillator und dem Laseroszillator nach dem Stand der Technik.
Wie aus den 1 und 2 hervorgeht, weist die erste Ausführungsform des Laseroszillators ein Gehäuse 10 auf, welches abgedichtet ein Lasermediumsgas enthält. Ein Paar von Entladungselektroden 4a und 4b, die einander gegenüberliegen, ist in dem Gehäuse 10 angeordnet, und erzeugt eine Laserstrahloszillation unter Verwendung des Lasermediumsgases. Ein Gebläse 6 als Umwälzvorrichtung wälzt das Lasermediumsgas in dem Gehäuse 10 um. Weiterhin ist ein Wärmetauscher 8 in dem Gehäuse 10 angeordnet und kühlt das Lasermediumsgas, welches durch die Entladung der Entladungselektroden 4a und 4b auf eine hohe Temperatur erhitzt wurde. Diese Anordnungen sind ähnlich wie bei dem voranstehend geschilderten Stand der Technik. Der erfindungsgemäße Laseroszillator weist Verbesserungen in Bezug auf die Anordnungen oder Positionen eines Einlassports 134 und eines Auslassports 136 auf. Der Einlassport 134 und der Auslassport 136 sind nämlich symmetrisch auf einer Bodenwand des Gehäuses 10 angeordnet, gesehen von oben oder unten, wie nachstehend noch genauer erläutert wird.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der Einlassport 134 für den Wärmetauscher 8 in einem Eckenabschnitt der Bodenwand des Gehäuses 10 angeordnet, um so ein Kühlmittel in das Gehäuse 10 hineinzubringen. Bei der dargestellten Asuführungsform ist, wie aus 1 hervorgeht, die Position des Einlassports 134 so gewählt, dass sich dieser in einer Ecke der Bodenwand befindet, die nahe einer Rückwand und einer linken Wand des Gehäuses 10 angeordnet ist. Der Einlassport 134 ist an das Rohr 35 angeschlossen, und das Kühlmittel wird dem Wärmetauscher 8 über das Rohr 35 zugeführt. Andererseits ist, wie aus 2 hervorgeht, der Auslassport 136 für den Wärmetauscher 8 in einem anderen Eckenabschnitt der Bodenwand des Gehäuses 10 angeordnet, um so das Kühlwasser aus dem Gehäuse 10 auszustoßen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist, wie aus 2 hervorgeht, die Position des Auslassports 136 so gewählt, dass dieser in einer Ecke der Bodenwand liegt, die nahe an einer Vorderwand und der linken Wand des Gehäuses 10 angeordnet ist. Darüber hinaus weisen der Einlassport 134 und der Auslassport 136 zueinander eine spezielle Lagebeziehung auf. Wie nämlich in 2 gezeigt ist, sind sie im wesentlichen symmetrisch in Bezug auf eine Zentrumslinie CL-CL des Gehäuses 10 angeordnet, sie sich in dessen Längsrichtung parallel zur Längsrichtung der Entladungselektroden 4a, 4b erstreckt. Der Auslassport 136 ist an das Rohr 37 angeschlossen, und das Kühlmittel wird über das Rohr 37 aus dem Gehäuse 10 herausgeleitet.
Nachstehend wird der Betrieb des wie voranstehend geschildert aufgebauten Laseroszillators beschrieben. Zur Vorbereitung des Betriebs des Laseroszillators wird das Kühlmittel in dem Gehäuse 10 durch den Einlassport 134 und dem Auslassport 136 umgewälzt, und dies ändert die Temperatur des Gehäuses 10 allmählich von Zimmertemperatur auf eine Temperatur nahe der Temperatur des Kühlmittels, wie bei dem Laseroszillator nach dem Stand der Technik. Wenn die Kühlmitteltemperatur niedriger ist als die Zimmertemperatur, so wird ein Teil (insbesondere der Bodenwand) des Gehäuses 10, welches durch Schraffurlinien in 3 dargestellt ist, teilweise durch Wärmeleitung von dem Einlassport 134 gekühlt, und von dem Auslassport 136. Allerdings ist die Menge des in dem Gehäuse fließenden Kühlmittels groß, so dass die Temperaturen am Einlass und am Auslass im wesentlichen gleich sind. Daher werden entsprechende Kontraktionen durch Wärmeausdehnung am oberen Teil (der Seite der Halterungsstangen 24a, 24b) und am unteren Teil (der Seite der Halterungsstange 24c) des Gehäuses hervorgerufen, wie in 3 gezeigt ist, so dass sich keine Verformung ergibt, welche eine Verzerrung des Gehäuses 10 hervorrufen könnte. Es gibt daher keine erste Art der Gehäuseverformung. Dies führt dazu, dass die Basisplatten 20a und 20b, die von dem Gehäuse 10 gehaltert werden, nicht ihre Positionen ändern, so dass die Strahlrichtung des Laserstrahls stabilisiert ist, wenn der Laser schwingt.
Kurz gefaßt werden infolge des voranstehend geschilderten Aufbaus beim Gehäuse 10 die rechte und die linke Seite in Laserstrahlrichtung unter denselben Bedingungen gekühlt. Dies führt dazu, dass das Gehäuse 10 keine Verzerrung infolge einer Wärmeverformung erzeugt, wenn es an dem Einlassport 134 und dem Auslassport 136 gekühlt wird, so dass die erste Art der Gehäuseverformung im wesentlichen ausgeschaltet ist.
Während bei der zur Erläuterung geschilderten Ausführungsform, die in den 1 und 2 gezeigt ist, der Einlassport 134 und der Auslassport 136 symmetrisch an den entgegengesetzten Bodenecken einer Längsseite des Gehäuses 10 angeordnet sind, können sie auch an anderen Positionen angeordnet sein, soweit sie symmetrisch in Bezug auf die Seiten-Zentrumslinie des Gehäuses 10 angeordnet sind. Sie können beispielsweise weg von den Ecken in Richtung auf die Zentrumslinie verschoben werden. Wenn sie jedoch in den Ecken angeordnet sind, kann der Innenraum besser genutzt werden, und gibt es mehr Freiheiten für die Anordnung des Wärmetauschers 8 und dergleichen in dem Gehäuse 10.
4 ist eine Vorderansicht, welche eine zweite Ausführungsform eines Laseroszillators gemäß der Erfindung zeigt. 5 ist eine Aufsicht auf den Laseroszillator von 4. Der erfindungsgemäßen Laseroszillator bei dieser Ausführungsform weist grundsätzlich denselben Aufbau auf wie der Laseroszillator beim Stand der Technik gemäß 20, mit Ausnahme der charakteristischen Eigenschaften, die nachstehend beschrieben werden, und daher erfolgt nachstehend keine erneute Beschreibung entsprechender Elemente. In den 4 und 5 werden dieselben Bezugszeichen für entsprechende Elemente wie beim in den 20 und 21 gezeigten Stand der Technik verwendet, und es erfolgt keine erneute, ins einzelne gehende Beschreibung. Die nachstehende Beschreibung konzentriert sich auf die Unterschiede zwischen der zweiten Ausführungsform des Laseroszillators und dem Laseroszillator nach dem Stand der Technik.
Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, weist die zweite Ausführungsform des Laseroszillators ein Gehäuse 10 auf, welches abgedichtet ein Lasermediumsgas enthält, und ein Paar von Entladungselektroden 4a und 4b, die einander gegenüberliegend in dem Gehäuse 10 angeordnet sind und unter Verwendung des Lasermediumsgases eine Laserstrahloszillation erzeugen, wie bei der ersten Ausführungsform des Laseroszillators.
Bei der zweiten Ausführungsform ist ein Paar von Gebläsen 206a und 206b vorgesehen, die als Umwälzvorrichtungen dienen, welche das Lasermediumsgas in dem Gehäuse 10 umwälzen. Ein Paar von Wärmetauschern 208a und 208b ist ebenfalls in dem Gehäuse 10 angeordnet und kühlt das Lasermediumsgas, welches infolge der Entladung der Entladungselektroden 4a und 4b eine hohe Temperatur aufweist. Der erfindungsgemäße Laseroszillator weist eine verbesserte Anordnung und Positionierung der Gebläse 206a und 206b, der Wärmetauscher 208a und 208b, und zugehöriger Bauteile auf, wie nachstehend noch genauer erläutert wird.
Die beiden Wärmetauscher 208a und 208b sind in dem Gehäuse 10 an zueinander im wesentlichen symmetrischen Positionen in Bezug auf einen Zentrumspunkt CP des Gehäuses 10 angeordnet, gesehen in der Aufsicht von 5. Rohrleitungen 203a und 203b sind an den Wärmetauscher 208a bzw. 208b befestigt, in dem Gehäuse 10. Einlassports 234a und 234b sind jeweils für den Wärmetauscher 208a bzw. 208b an Positionen der Bodenwand des Gehäuses 10 nahe den Wärmetauschern 208a und 208b angeordnet. Das Kühlmittel wird von jedem Einlassport 234a, 234b in jeden entsprechenden Wärmetauscher 208a, 208b eingeführt und geliefert durch jedes Rohr 235a, 235b, welches den entsprechenden Einlassport 234a, 234b und den Wärmetauscher 208a, 208b verbindet. Auslassports 236a und 236b sind für die Wärmetauscher 208a und 208b vorgesehen, an Positionen der Bodenwand des Gehäuses 10 nahe den Wärmetauschern 208a und 208b. Das Kühlmittel verlässt jeden Wärmetauscher 208a, 208b durch jedes Rohr 237a, 237b, welches den entsprechenden Auslassports 236a, 236b und den Wärmetauscher 208a, 208b verbindet, und wird aus dem Gehäuse 10 jeweils über den entsprechenden Auslassport 236a, 236b ausgestoßen.
Der Betrieb des wie voranstehend geschildert aufgebauten Laseroszillators wird nachstehend beschrieben.
Wenn im Betrieb des Laseroszillators das Lasermediumsgas, welches nach dem Durchgang durch das Paar der Entladungselektroden 4a, 4b eine hohe Temperatur aufweist, in den Rohrleitungen 203a und 203b fließt, werden die Rohrleitungen 203a und 203b auf eine hohe Temperatur erwärmt, wie bei dem Laseroszillator nach dem Stand der Technik. Dann empfangen Abschnitte des Gehäuses 10 nahe den Rohrleitungen 203a und 203b Wärme von den Rohrleitungen 203a und 203b, durch Wärmestrahlung von den Rohrleitungen 203a und 203b. Daher steigt in den Abschnitten gegenüberliegend den Rohrleitungen 203a und 203b allmählich die Temperatur an, und
diese Abschnitte dehnen sich durch Wärmeausdehnung aus. Hierbei sind die Rohrleitungen 203a und 203b an im wesentlichen symmetrischen Positionen zueinander in Bezug auf den Zentrumspunkt CP des Gehäuses angeordnet, wie in 5 dargestellt, entsprechend den Anordnungen der Wärmetauscher 208a und 208b. Daher werden Abschnitte der Querseitenwand des Gehäuses 10, die in 6 jeweils durch Wellenlinien dargestellt sind, durch Wärmestrahlung der Rohrleitungen 203a und 203b erhitzt. Der eine Wandabschnitt (der obere in 6) und der andere Wandabschnitt (der untere in 6) dehnen sich jedoch auf dieselbe Weise infolge einer linearen Ausdehnung aus, wodurch eine Verformung verringert wird, die eine Auslenkung des Gehäuses 10 hervorrufen könnte. Es kann daher die zweite Art der Gehäuseverformung verringert werden, so dass sich die Positionen der Basisplatten 20a und 20b, die durch das Gehäuse 10 gehaltert werden, praktisch nicht ändern, wodurch die Laserstrahlausrichtung stabil ist, wenn der Laser schwingt. Die verbesserten Merkmale bei dieser Ausführungsform sind am wirksamsten, wenn sie mit charakteristischen Merkmalen einer fünften Ausführungsform kombiniert werden, die später beschrieben wird. Eine derartige Kombination wird als die achte Ausführungsform geschildert.
Bei der voranstehend geschilderten Anordnung werden bei dem Gehäuse 10 dessen rechte und linke Seite in Laserstrahlrichtung unter denselben Bedingungen gekühlt. Dies führt dazu, dass das Gehäuse 10 keine Störungen durch Wärmeverformung erzeugt, wenn es gekühlt wird, durch Wärmestrahlung von den Wärmetauschern 208a und 208b, so dass das Ausmaß der zweiten Art der Gehäuseverformung verringert werden kann.
Zwar sind bei der in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsform zwei Wärmetauscher 208a und 208b in dem Gehäuse 10 nahe der oberen rechten Ecke und der unteren linken Ecke des Gehäuses vorgesehen, jedoch können sie in anderer Anzahl oder an anderen Positionen vorgesehen sein, solange sie an im wesentlichen symmetrischen Positionen in Bezug auf den Zentrumspunkt des Gehäuses 10 angeordnet sind. Darüber hinaus können die Wärmetauscher 208a und 208b an solchen Positionen angeordnet sein, durch welche ein besonders wirksamer Umlauf des Lasermediumsgases zur Verfügung gestellt wird, und unter Berücksichtigung des Flusses des Lasermediumsgases. In diesem Fall kann das Lasermediumsgas, welches in dem Gehäuse 10 umgewälzt wird, wirksam durch die Wärmetauscher 208a und 208b gekühlt werden.
Eine dritte Ausführungsform des Laseroszillators ist in den 1 und 2 gezeigt, die auch zur Beschreibung der ersten Ausführungsform verwendet werden. Die nachstehende Beschreibung konzentriert sich auf die charakteristischen Merkmale der dritten Ausführungsform, unter Bezugnahme auf die 1 und 2.
In diesen Figuren weist der erfindungsgemäße Laseroszillator Verbesserungen bezüglich der Anordnungen zum Befördern des Kühlmittels zu den Entladungselektroden 4a und 4b und von diesen weg auf. Ein Einlassport 340 für die Entladungselektroden 4a und 4b ist in einem Eckenabschnitt einer Querseitenwand des Gehäuses 10 so angeordnet, dass ein Kühlmittel in das Gehäuse 10 hineingelassen wird. Bei der dargestellten Ausführungsform ist, wie in 2 gezeigt, die Position des Einlassports 340 so gewählt, dass sich dieser in einer Ecke der linken Wand befindet, die nahe an der Rückwand und der oberen Wand des Gehäuses 10 angeordnet ist.
Der Einlassport 340 ist an das Rohr 341 angeschlossen, und das Kühlmittel wird der oberen Elektrode 4a durch das Rohr 341 zugeführt. Andererseits ist der Auslassport 342 für die Entladungselektroden 4a und 4b in einem anderen Eckenabschnitt der einen Querseitenwand des Gehäuses 10 so angeordnet, dass das Kühlwasser aus dem Gehäuse 10 ausgestoßen wird. Bei der gezeigten Ausführungsform ist, wie in 2 gezeigt, die Position des Auslassports 342 so gewählt, dass dieser in einer Ecke der linken Wand angeordnet ist, die nahe an der Vorderwand und der oberen Wand des Gehäuses 10 liegt. Weiterhin weisen der Einlassport 340 und der Auslassport 342 zueinander eine spezielle Lagebeziehung auf. Sie sind nämlich an im wesentlichen symmetrischen Positionen in Bezug auf eine Zentrumslinie der Seitenwand des Gehäuses 10 angeordnet, die sich in Richtung der Höhe in rechtem Winkel zur Längsrichtung der Entladungselektroden 4a, 4b erstreckt. Bei den Entladungselektroden 4a und 4b ist ihr anderes Ende durch ein Rohr 45 verbunden, und das Kühlmittel wird von der oberen Elektrode 4a zur unteren Elektrode 4b geschickt. Der Auslassport 342 ist an die untere Entladungselektrode 4b über ein Rohr 343 angeschlossen, und das Kühlmittel wird aus dem Gehäuse 10 über das Rohr 343 herausgeleitet.
Nachstehend wird der Betrieb des wie voranstehend geschilderten aufgebauten Laseroszillators beschrieben. Im Vorbereitungsbetrieb des Laseroszillators wird das Kühlmittel in dem Gehäuse 10 zwischen dem Einlassport 340 und dem Auslassport 342 umgewälzt, und ändert die Temperatur des Gehäuses 10 allmählich von Zimmertemperatur auf eine Temperatur nahe der Temperatur des Kühlmittels, wie bei dem Laseroszillator nach dem Stand der Technik. Falls die Kühlmitteltemperatur niedriger ist als die Raumtemperatur, so wird ein Teil (insbesondere der linken Wand) des Gehäuses 10, welches durch Schräglinien (Schraffur) in 3 dargestellt ist, teilweise durch Wärmeleitung von dem Einlassport 340 und dem Auslassport 342 gekühlt.
Allerdings ist die Menge des fließenden Kühlmittels groß, so dass die Temperaturen am Einlass und am Auslass im wesentlichen gleich sind. Daher werden entsprechende Kontraktionen durch Wärmeleitung an dem oberen Teil (der Seite der Rohrleitung 3) und dem unteren Teil (der Seite des Gebläses 6) des in 3 gezeigten Gehäuses 10 hervorgerufen, so dass es keine Verformungen gibt, die eine Verzerrung des Gehäuses 10 hervorrufen könnten. Es gibt daher keine erste Art der Gehäuseverformung. Dies führt dazu, dass die Basisplatten 20a und 20b, die von dem Gehäuse 10 gehaltert werden, nicht ihre Positionen ändern, so dass die Strahlrichtung des Laserstrahls stabilisiert ist, wenn der Laser schwingt.
Kurz gefasst werden bei der voranstehend geschilderten Anordnung die rechte und die linke Seite des Gehäuses 10 in Laserstrahlrichtung unter denselben Bedingungen gekühlt. Dies führt dazu, dass das Gehäuse 10 nicht durch Wärmeverformungen verzerrt wird, wenn es an dem Einlassport 340 und dem Auslassport 342 gekühlt wird, so dass die erste Art der Gehäuseverformung im wesentlichen ausgeschaltet ist.
Zwar sind bei der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der Einlassport 340 und der Auslassport 342 symmetrisch in den gegenüberliegenden Ecken des oberen Endes der einen Querseitenwand des Gehäuses 10 angeordnet, jedoch können sie auch an anderen Positionen angeordnet sein, solange sie symmetrisch in Bezug auf die sich vertikal erstreckende Zentrumslinie CL-CL des Gehäuses 10 angeordnet sind. Sie können beispielsweise von den Ecken weg in Richtung auf die Zentrumslinie verschoben werden. Wenn sie sich in den Ecken befinden, kann jedoch der Innenraum am wirksamsten genutzt werden, und gibt es viel Freiheit für die Anordnung des Wärmetauschers 8 und dergleichen in dem Gehäuse 10.
7 ist ein vergrößerter Schnitt, welcher den Aufbau eines Einlassports für einen Wärmetauscher zeigt, der auf einem Gehäuse 10 bei einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Laseroszillators angeordnet ist. Wesentlich für die vierte Ausführungsform ist die Anordnung des Einlassports, und der übrige Aufbau ist ebenso wie beim Stand der Technik gemäß 20, so dass eine erneute Beschreibung der insoweit bekannten Teile nicht erforderlich ist. In 7 werden dieselben Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Bauteile wie bei der ersten bis dritten Ausführungsform verwendet, und insoweit erfolgt keine erneute Beschreibung.
In 7 ist ein Einlassport 434 für einen Wärmetauscher auf dem Gehäuse 10 vorgesehen. Ein Rohr 435 verbindet den Einlassport 434 mit dem Wärmetauscher 8, um so ein Kühlmittel dem Wärmetauscher 8 zuzuführen. Ein Verbinder 450 als Rohrteil ist ins Innere des Einlassports 434 eingepasst, um so einen Teil des Kanals festzulegen, durch welchen das Kühlmittel umgewälzt wird. Bei dem Verbinder 450 ist sein inneres Axialende mit dem Rohr 435 verbunden. Der Verbinder 450 ist zylinderförmig, wobei ein Ende mit einem Flansch versehen ist, so dass der zylindrische Abschnitt in den Einlassport 434 eingeführt wird, und der mit einem Flansch versehene Abschnitt einem äußeren Vorsprung des Einlassport 434 gegenüberliegt. Ein O-Ring 451 als Wärmeisolierteil ist um einen Außenumfang des zylindrischen Abschnitts des Verbinders 450 herum so aufgepasst, dass er die Innenoberfläche des Einlassports 434 und die Außenumfangsoberfläche des Verbinders 450 abdichtet. Eine innere Isolierbeilagscheibe 452 und eine äußere Isolierbeilagscheibe 453, die jeweils ein Wärmeisolierteil bilden, sind auf gegenüberliegenden Oberflächen des mit einem Flansch versehenen Abschnitts des Verbinders 450 angeordnet. Schrauben 454 gehen durch die äußere Beilagscheibe 453, den mit einem Flansch versehenen Abschnitt des Verbinders 450 und die innere Beilagscheibe 452 hindurch, so dass sie in Eingriff mit dem Vorsprung des Einlassports 434 gelangen, wodurch der Verbinder 450 an dem Einlassport 434 befestigt wird, während diese Teile durch die Isolierbeilagscheiben 432 und 433 isoliert werden. Ein Rohr 455 ist an ein äußeres Axialende des Verbinders 450 angeschlossen, um das Kühlmittel in das Gehäuse 10 über den Verbinder 450 einzubringen. Zwar folgte die voranstehende Beschreibung in Bezug auf den Einlassport 434, jedoch sind dieselben Bauelemente auf einem Auslassport 436 für den Wärmetauscher vorgesehen, und zur Vermeidung von Wiederholungen erfolgt insoweit keine erneute Beschreibung.
Da bei dem voranstehenden Aufbau der O-Ring 451 und der Verbinder 450 dem Lasermediumsgas in dem Gehäuse 10 ausgesetzt sind, welches unter Vakuum gehalten wird, sollte ihr Material sorgfältig ausgewählt werden. Im allgemeinen können Nitrilgummi, welches als Material für einen O-Ring verwendet wird, und Kunststoffmaterialien wie beispielsweise Nylon oder Polycarbonat beschädigt werden und Risse aufweisen, wenn sie einem Vakuum ausgesetzt werden. Daher besteht der O-Ring 451, der bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, aus einem fluorhaltigen Gummi, und besteht der Verbinder 450 aus Metall, einem fluorhaltigen Kunstharz wie beispielsweise PVdF, oder Keramik. Die Isolierbeilagscheiben 452 und 453 sind nicht dem Vakuum ausgesetzt, so dass sie aus Kunststoffmaterialien wie beispielsweise Polycarbonat bestehen können. Nachstehend wird der Betriebsablauf bei dem Laseroszillator geschildert, der voranstehend beschrieben wurde.
Bei dem voranstehend geschilderten Aufbau sind das Kühlmittel und der Einlassport 434 über den O-Ring 451 und die Isolierbeilagscheiben 452 und 453 wärmeisoliert, so dass dann, wenn sich die Temperatur des Kühlmittels ändert, das Gehäuse 10 durch eine derartige Temperaturänderung nicht beeinflusst wird. Wenn der Verbinder 450 aus einem Fluorharz oder Keramik besteht, die ein geringes Wärmeleitvermögen aufweisen, können darüber hinaus noch vorteilhaftere Wirkungen erzielt werden. In diesem Fall können die Isolierbeilagscheiben 452 und 453 weggelassen werden. Der Auslassport 436 ist entsprechend aufgebaut, so dass das Gehäuse 10 nicht durch eine Temperaturänderung des Kühlmittels am Auslass beeinflußt wird. Daher ist die Laserstrahlausrichtung stabilisiert, wenn der Laser oszilliert.
Während bei der beispielhaft geschilderten Ausführungsform bei dem Verbinder 450 der O-Ring 451 an den zylindrischen Abschnitt angepasst ist, um eine Wärmeisolierung gegenüber dem Einlass- oder Auslassport 434, 436 bereitzustellen, kann der O-Ring 451 auch an einen mit einem Flansch versehenen Abschnitt eines Verbinders 450a angepasst sein, wie in 8 gezeigt. Bei der in 8 dargestellten Ausführungsform ist der äußere Vorsprung weggelassen, und weist der Verbinder 450a einen kürzeren, zylindrischen Abschnitt und einen größeren, mit einem Flansch versehenen Abschnitt auf. Der O-Ring 451 ist weiter innen angeordnet in Bezug auf die Isolierbeilagscheibe 452, und haltert die Verbindung 450a in einer stabilen Position in Zusammenarbeit mit der Beilagscheibe 452. Die Schrauben 456 zur Befestigung des Verbinders 450a an dem Gehäuse 10 bestehen aus einem Kunststoffmaterial wie beispielsweise Polycarbonat als Wärmeisoliermaterial. Der Verbinder 450a besteht vorzugsweise aus einem fluorhaltigen Harz oder aus Keramik mit niedriger Wärmeleitfähigkeit. Falls die Schraube 456 oder der Verbinder 450a aus einem wärmeisolierenden Material besteht, kann die Isolierbeilagscheibe 452 weggelassen werden.
Bei dem voranstehend geschilderten Aufbau ist das Gehäuse 10 in Bezug auf die Temperatur stabil, unabhängig von der am Einlassport 434 oder dem Auslassport 436 erzeugten Wärme, so dass die erste Art der Gehäuseverformung abgemildert werden kann.
Während bei der beispielhaften Ausführungsform der Einlassport 434 und der Auslassport 436 für den Wärmetauscher 8 mit den Wärmeisolieranordnungen versehen sind, können als Abänderung dieser Ausführungsform derartige Anordnungen auch bei einem Einlassport 40 und einem Auslassport 42 für die Entladungselektroden 4a, 4b vorgesehen werden.
In diesem Fall ist das Gehäuse 10 in Bezug auf die Temperatur stabil, unabhängig von der am Einlassport 40 oder Auslassport 42 erzeugten Wärme, so dass die erste Art der Gehäuseverformung abgemildert werden kann.
Darüber hinaus kann der Verbinder 450 als Kanalausbildungsteil aus einem Material bestehen, dessen Eigenschaften sich nicht verschlechtern, wenn es dem Lasermediumsgas ausgesetzt wird, welches abgedichtet in dem Gehäuse 10 enthalten ist, zumindest in einem Abschnitt, welcher dem Lasermediumsgas ausgesetzt ist. Falls ein Teil des Verbinders 450 oder der gesamte Verbinder aus einem korrosionsbeständigen Material besteht, wird der Verbinder 450 nicht durch das Lasermediumsgas korrodiert und weist keine Beschädigungen oder Risse auf. Daher kann es nicht auftreten, dass das Lasermediumsgas am Verbinder 450 aus dem Gehäuse 10 herauskriecht.
Im folgenden wird eine fünfte Ausführungsform eines Laseroszillators beschrieben, die zwar nicht patentgemäß ausgebildet ist, wobei jedoch die fünfte Ausführungsform zur Erläuterung sechster und neunter erfindungsgemäßer Ausführungsformen dient.
9 ist eine Vorderansicht einer fünften Ausführungsform eines Laseroszillators. 10 ist eine Aufsicht auf den Laseroszillator von 9. Der Laseroszillator weist grundsätzlich denselben Aufbau auf wie der Laseroszillator nach dem Stand der Technik gemäß 16, mit Ausnahme bestimmter, charakteristischer Eigenschaften, die nachstehend beschrieben werden, und eine Beschreibung derartiger entsprechender Teile oder Elemente wird nachstehend weggelassen. In den 9 und 10 weist der Laseroszillator eine ähnliche Anordnung auf wie in den 17 und 18, abgesehen von der Anordnung von Befestigungsaufnahmen, und daher werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Teile oder Elemente wie beim Stand der Technik gemäß 16 und 17 verwendet, so dass deren erneute Beschreibung nicht erforderlich ist. Die folgende Beschreibung betrifft hauptsächlich die Unterschiede zwischen dem Laseroszillator und dem Laseroszillator nach dem Stand der Technik.
Wie aus den Figuren hervorgeht, wird ein Paar von Basisplatten 20a und 20b auf dem Gehäuse 10 auf solche Weise gehaltert, dass sie einander gegenüberliegen, wobei dazwischen Halteteile angeordnet sind. Die Halteteile bestehen aus Kugellagern 11, Stützen 12, Gehäusen 13, kugelförmigen Lagern 14 und Flanschen 15. Das Kugellager 11 ist auf eine Außenumfangsoberfläche von mehreren (bei der beispielhaften Ausführungsform: zwei) Halterungsstangen 24a und 24b aufgepasst. Daher werden die Laserstrahlreflektoreinheiten 5a und 5b, die mit Laserreflektoren versehen sind, durch die Halterungsteile gehalten.
Vier Befestigungsaufnahmen 522 sind an dem Gehäuse 10 im wesentlichen direkt unter den entgegengesetzten Enden der oberen zwei Halterungsstangen 24a und 24b befestigt. Bei der beispielhaften Ausführungsform sind die Befestigungsaufnahmen 522 einstückig an gegenüberliegenden Ecken eines unteren Endes der Seitenwand des Gehäuses 10 vorgesehen. Wie bei der Beschreibung des Standes der Technik erwähnt, ändern hier selbst dann, wenn auf das Gehäuse 10 eine solche Belastung ausgeübt wird, dass es verzerrt wird, infolge einer Ausdehnung oder eines Zusammenziehens durch Wärmeverformungen, die Befestigungsaufnahmen 522 (22 beim Stand der Technik) kaum ihre Positionen, da sie an einer starren Anordnung befestigt sind. Selbst wenn bei dem voranstehend geschilderten Aufbau die Temperatur eines Abschnitts in der Nähe der Leitung 3 des Gehäuses 10 ansteigt, während der Laser schwingt, wird verhindert, dass sich Abschnitte des Gehäuses 10 bewegen, die jeweils durch die Halterungsstangen 24a, 24b und 24c gehaltert werden, und nicht wesentlich ihre Position ändern. Daher wird die Laserstrahlausrichtung stabilisiert, wenn der Laser schwingt, selbst in Bezug auf die zweite Art der Gehäuseverformung. Weiterhin weist die vorliegende Ausführungsform dieselben vorteilhaften Wirkungen in Bezug auf die erste Art der Gehäuseverformung auf.
Nunmehr werden Vorteile der Befestigungsaufnahmen 522 bei der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich mit dem Stand der Technik beschrieben.
Beispielsweise die japanischen Patentveröffentlichungen (Kokai) mit den Nummern 57-97689, 61-188987 und 2-168683 beschreiben jeweils ähnliche Anordnungen wie bei der vorliegenden Ausführungsform. Allerdings unterscheidet sich der Stand der Technik, der in diesen Veröffentlichungen gezeigt ist, von der vorliegenden Ausführungsform darin, dass die Basisplatten 20a und 20b oder die Halterungsstangen 24a, 24b und 24c, die in den 9 und 10 gezeigt sind, fest oder gleitbeweglich auf einer starren Anordnung wie beispielsweise Füßen angebracht sind, welche direkt den Laseroszillator befestigen. Bei diesem Stand der Technik ist nämlich eine Basisplatte an der Seite befestigt, an welcher der Laserstrahl herausgeführt wird (der Basisplatte 20a von 10), und hierbei ist angestrebt, eine Bewegung der Anordnung dadurch aufzufangen, dass ein Teil entsprechend der Platte 20b gleitbeweglich ausgebildet wird, oder eine Leiter verwendet wird, die in der Veröffentlichung mit der Nummer 2-168683 gezeigt ist. Der Stand der Technik zeigt keine Teile, und schlägt auch keine Teile vor, welche eine Bewegung eines zylindrischen Anregungsabschnitts aufnehmen (61188987), eines Laserrohrs (2-168683), oder eines Laseroszillators (57-97689), welche dem Gehäuse bei der vorliegenden Ausführungsform entsprechen. Dieser Stand der Technik hat nämlich vollständig andere Ziele, im Vergleich zur vorliegenden Erfindung gemäß der fünften Ausführungsform. Weiterhin gibt es in diesem Stand der Technik keine Offenbarung und keinen Vorschlag in Bezug auf die grundlegende Anordnung der vorliegenden Ausführungsform, nämlich dass Basisplatten durch kugelförmige Lager und Kugellager gehaltert werden, und dass eine Verzerrung eines Gehäuses durch die kugelförmigen Lager aufgefangen wird. Darüber hinaus ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Gehäuse 10 an der Anordnung befestigt, und die Halterungsstangen 24a, 24b und 24c können sich frei bewegen, um eine Verzerrung des Gehäuses 10 zu verhindern, so dass kein negativer Einfluß auf die Basisplatten 20a und 20b ausgeübt wird. Im Gegensatz hierzu sind bei den Anordnungen nach dem Stand der Technik die Basisplatten, aus welchen der Laserstrahl herausgeführt wird, vollständig an der Anordnung fixiert, da nämlich ihre Positionen in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Halterungsstangen unbeweglich sind. Falls die Anordnung in Bezug auf eine Ebene parallel zur Papierebene von 10 verzerrt wird, werden die Halterungsstangen entsprechend der Bewegung der Anordnung verzerrt, so dass ein Befestigungswinkel der Basisplatte geändert wird, und die optische Ausgangsachse des Laserstrahls entsprechend bewegt wird. Die japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung (Kokai) Nr. 3-45673 beschreibt eine in gewisser Weise ähnliche Anordnung wie bei der vorliegenden Ausführungsform. Allerdings beschreibt diese Veröffentlichung nicht irgendeine Einrichtung zum Aufnehmen einer Verformungsbelastung eines Gehäuses, und schlägt dies auch nicht vor. Obwohl hierbei eine Bewegung in Längsrichtung einer Verbindungsstange (in Richtung der optischen Achse des Laserstrahls) berücksichtigt wird, wird hierbei nicht die Verformungsbelastung einer Halteplatte eines Gehäuses in Längsrichtung und Vertikalrichtung (in der Papierebene von 10) berücksichtigt. Daher unterscheidet sich das grundlegende Konzept vollständig von der vorliegenden Erfindung gemäß der fünften Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform werden durch die voranstehend geschilderte Anordnung die Befestigungsaufnahmen 522 des Gehäuses 10 im wesentlichen in derselben Vertikalebene angeordnet wie die Halterungsteile, welche aus den Kugellagern 11, den Stützen 12, dem Gehäuse 13, den kugelförmigen Lagern 14 und den Flanschen 15 bestehen.
Dies führt dazu, dass diese Befestigungsaufnahmen 522 eine Bewegung der Positionen der Halterungsteile verringern, wenn die zweite Art der Gehäuseverformung erzeugt wird.
Während bei der beispielhaften Ausführungsform die Befestigungsaufnahmen 522 direkt unter den Halterungsstangen 24a und 24b angeordnet sind, können sie auch an anderen Orten angeordnet sein, solange sie sich im wesentlichen an den Enden in Längsrichtung des Gehäuses 10 befinden.
12 ist eine schematische Aufsicht auf eine sechste Ausführungsform des Laseroszillators. Diese Ausführungsform zeigt eine Anordnung, welche Einzelheiten der zweiten und der fünften Ausführungsformen miteinander verbindet. Während die Befestigungsaufnahmen 22 der in 6 gezeigten, zweiten Ausführungsform unter den Wärmetauschern 208a und 208b und den Rohrleitungen 203a und 203b in Längsrichtung des Gehäuses 10 angeordnet sind, sind jedoch Befestigungsaufnahmen 822 an vier Ecken des Gehäuses 10 bei einer Betrachtung von oben angeordnet, nämlich an dessen Längsenden.
Der Betrieb des wie voranstehend geschildert aufgebauten Laseroszillators wird nachstehend erläutert.
Im Betrieb des Laseroszillators fließt das Lasermediumsgas, welches nach dem Durchgang durch das Paar der Entladungselektroden 4a und 4b eine hohe Temperatur aufweist, in den Rohrleitungen 203a und 203b, und die Rohrleitungen 203a und 203b werden auf eine hohe Temperatur erwärmt. Dann empfangen Abschnitte des Gehäuses 10 in der Nähe der Rohrleitungen 203a und 203b Wärme von den Rohrleitungen 203a bzw. 203b, durch Wärmestrahlung der Rohrleitungen 203a und 203b. Daher steigt die Temperatur der Abschnitte, welche den Rohrleitungen 203a und 203b gegenüberliegen, allmählich an, und sie dehnen sich aus. Wie bei der zweiten Ausführungsform werden hier die Abschnitte des Gehäuses 10, die durch die Wellen in 6 dargestellt sind, durch Wärmestrahlung von den Rohrleitungen 203a und 203b erwärmt, und dehnen sich linear aus. In 6 erfährt das Gehäuse 10 eine Wärmeverformung, die nur am inneren Abschnitt der vier Befestigungsaufnahmen 22 ausgeglichen wird. Die Ausdehnung wird nicht an den äußeren Abschnitten des Gehäuses 10 an den Befestigungsaufnahmen 22 ausgeschaltet. Da bei der vorliegenden Ausführungsform die Befestigungsaufnahmen 822 an den Längsenden des Gehäuses 10 in 12 angeordnet sind, werden die Ausdehnungen infolge linearer Expansion an beiden Querseiten (der oberen und unteren Seite in der Figur) des Gehäuses 10 vollständig ausgeschaltet. Es gibt daher keine zweite Art der Gehäuseverformung, so dass die Laserstrahlausrichtung stabilisiert wird, wenn der Laser schwingt.
Weiterhin sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Einlassports 234a und 234b und die Auslassports 236a und 236b für die Wärmetauscher 208a und 208b an im wesentlichen symmetrischen Orten in Bezug auf den Zentrumspunkt des Gehäuses 10 angeordnet, bei einer Betrachtung in Richtung nach oben. Diese Ports 234a, 234b, 236a und 236b sind sämtlich innerhalb der Befestigungsaufnahmen 822 angeordnet, so dass Kontraktionen infolge linearer Expansion entsprechend an den oberen und unteren Seiten in der Figur des Gehäuses 10 auftreten. Daher treten keine deartigen Verformungen auf, welche eine Auslenkung des Gehäuses 10 hervorrufen würden, so dass die Laserstrahlausrichtung stabilisiert ist, wenn der Laser schwingt.
Zwar hat die vorliegende Ausführungsform zwei Gebläse 206a und 206b, zwei Wärmetauscher 108a und 208b, und zwei Rohrleitungen 203a und 203b, jedoch können, wie in 13 gezeigt ist, vier Gebläse 806a, 806b, 806c und 806d, vier Wärmetauscher 808a, 808b, 808c und 808d, und vier Rohrleitungen 803a, 803b, 803c und 803d vorgesehen sein, während die Teile in jeder Gruppe im wesentlichen symmetrisch in Beziehung zum Zentrumspunkt des Gehäuses 10 angeordnet sind, bei einer Betrachtung in Richtung nach oben.
14 ist eine Aufsicht auf eine siebte Ausführungsform des Laseroszillators. Diese Ausführungsform stellt eine Weiterentwicklung der fünften Ausführungsform dar. Bei dieser Ausführungsform sind Befestigungsaufnahmen 922 an den Längsenden des Gehäuses 10 wie bei der sechsten Ausführungsform vorgesehen. Ein Einlassport 934 und ein Auslassport 936 zum Durchlassen des Kühlmittels zum Wärmetauscher 8 und von diesem weg sind an im wesentlichen symmetrischen Orten in Bezug auf den Zentrumspunkt des Gehäuses 10 angeordnet, gesehen bei einer Betrachtung in Richtung nach oben. In diesem Fall sind der Einlassport 934 und der Auslassport 936 im wesentlichen in derselben Entfernung von dem Zentrum in Querrichtung des Gehäuses angeordnet, gesehen bei einer Betrachtung in Richtung nach oben.
Nachstehend wird der Betriebsablauf des wie voranstehend geschilderten aufgebauten Laseroszillators beschrieben.
Da der Einlassport 934 und der Auslassport 936 innerhalb der vier Befestigungsaufnahmen 922 angeordnet sind, finden Kontraktionen infolge linearer Expansion auf gleiche Weise an der oberen und unteren Seite in 23 des Gehäuses 10 insgesamt statt. Daher treten keine Verformungen auf, die eine Auslenkung des Gehäuses 10 hervorrufen würden, so dass die erste Art der Gehäuseverformung begrenzt werden kann, und die Laserstrahlausrichtung stabilisiert ist, wenn der Laser schwingt.
Darüber hinaus wird das Gehäuse 10 durch die Ports 934 und 936 unter denselben Bedingungen an der rechten und linken Seite in der Laserstrahlrichtung gekühlt.
Die siebte Ausführungsform kann abgeändert werden, wenn die Relativpositionen des Einlassports 934 und des Auslassport 936a wie in 15 gezeigt geändert werden. Bei dieser abgeänderten Ausführungsform gemäß 15 sind der Einlassport 934 und der Auslassport 936a an im wesentlichen entgegengesetzten Positionen in Bezug auf die in Querrichtung verlaufende Zentrumslinie des Gehäuses 10 angeordnet, bei einer Betrachtung in Richtung nach oben. Bei dieser Ausführungsform finden Kontraktionen infolge linearer Expansion insgesamt auf gleiche Weise an der oberen und unteren Seite in dieser Figur des Gehäuses 10 statt, wie bei der Ausführungsform von 14. Daher treten keine Verformungen auf, die eine Auslenkung des Gehäuses 10 hervorrufen würden, so dass die erste Art der Gehäuseverformung begrenzt werden kann, und die Laserstrahlausrichtung stabilisiert ist, wenn der Laser schwingt.
Zwar weist die siebte Ausführungsform Verbesserungen der Relativposition des Einlassports 934 und des Auslassports 936 für den Wärmetauscher 8 auf, jedoch kann diese Einstellung der Relativpositionen auch bei dem Einlassport 40 und dem Auslassport 42 für die Entladungselektroden 4a und 4b vorgesehen werden.
Der Einlassport 40 und der Auslassport 42 können nämlich einander gegenüberliegend oder im wesentlichen symmetrisch angeordnet werden, im wesentlichen in derselben Entfernung von der Zentrumslinie des Gehäuses 10 parallel zur Entladungselektrode 4a, 4b.

Claims

Laseroszillator, umfassend – ein gasdicht abgeschlossenes Gehäuse (10), in dem ein gasförmiges Lasermedium enthalten ist, – ein Paar Entladungselektroden (4a, 4b), die einander gegenüberliegend beiderseits der optischen Achse (CL) des Laseroszillators angeordnet sind, zum Erzeugen einer Laseroszillation, – eine Umwälzvorrichtung (6) zum Umwälzen des gasförmigen Lasermediums innerhalb des Gehäuses (10), – wenigstens einen innerhalb des Gehäuses (10) angeordneten Wärmetauscher (8; 208a, 208b; 808a, 808b, 808c, 808d) zum Kühlen des gasförmigen Lasermediums, das durch die von den Entladungselektroden (2a, 2b) erzeugte Entladung erwärmt wird, und – wenigstens einen Einlassport (134; 234a, 234b; 340; 934, 934a) und wenigstens einen Auslassport (136; 236a, 236b; 342; 936, 936a) am Gehäuse (10) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufsicht auf den Laseroszillator der wenigstens eine Einlassport (134; 234a, 234b; 340; 934; 934a) und der wenigstens eine Auslassport (136; 236a, 236b; 342; 936; 936a) beiderseits der optischen Achse (CL) und gleich weit von dieser Achse (CL) entfernt angeordnet sind.
Laseroszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Einlassport (134; 234a, 234b; 934; 934a) und ein Auslassport (136; 236a, 236b; 936; 936a) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel zu und aus dem wenigstens einen Wärmetauscher (8; 208a, 208b; 808a, 808b, 808c, 808d) vorgesehen sind.
Laseroszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Einlassport (340) und ein Auslassport (342) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel zu und aus den Entladungselektroden (4a, 4b) vorgesehen sind.
Laseroszillator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Einlassport (134, 340) und der wenigstens eine Auslassport (136, 342) jeweils in Ecken des Gehäuses (10) angeordnet sind.
Laseroszillator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Einlassport (340) und Auslassport (342) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel zu und aus den Entladungselektroden (4a, 4b) in der Aufsicht auf den Laseroszillator symmetrisch zu der optischen Achse (CL) an einer Querseitenwand des Gehäuses (10) angeordnet sind.
Laseroszillator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Einlassport (134) und Auslassport (136) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel zu und aus einem Wärmetauscher (8) in der Aufsicht auf den Laseroszillator symmetrisch zu der optischen Achse (CL) in den Ecken einer Bodenwand des Gehäuses (10) angeordnet sind.
Laseroszillator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Einlassport (234a, 234b; 934) und Auslassport (236a, 236b; 936) zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel zu und aus einem Wärmetauscher (8; 208a, 208b; 808a, 808b, 808c, 808d) in der Aufsicht auf den Laseroszillator symmetrisch zu einem Zentrumspunkt (CP) in den Ecken einer Bodenwand des Gehäuses (10) angeordnet sind.
Laseroszillator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wärmetauscher (208a, 208b; 808a, 808b, 808c, 808d) vorgesehen sind, die an symmetrischen Stellen in Bezug auf einen Zentrumspunkt (CP) des Gehäuses (10) angeordnet sind.
Laseroszillator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an Längsenden des Gehäuses (10) Befestigungsaufnahmen (522; 822; 922) vorgesehen sind.