DE19623637A1 - Gaslasereinrichtung mit einer Gaszirkulationsanordnung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gasla­ sereinrichtung mit einer Gaszirkulationsanordnung

Bei mikrowellengespeisten Gaslasereinrichtungen werden Mo­ leküle eines Lasermediumgases durch Mikrowellen oder RF- Energie auf hohe Energieniveaus erregt durch einen Entla­ deprozeß, um eine Laseroszillation zu erreichen. Das La­ sermediumgas wird während der Laseroszillation erhitzt. Um fortlaufend eine hohe Effizienz der Laseroszillation zu erhalten, ist es wünschenswert, das Lasermediumgas zu küh­ len. Die japanische veröffentlichte vorgeprüfte Patentan­ meldung 1-189974 offenbart eine Gaslasereinrichtung mit einer Kühlanordnung. Die Gaslasereinrichtung in der japa­ nischen Anmeldung 1-189974 hat ein Auslaßrohr, das mit ei­ nem Lasermediumgas gefüllt ist. Ein Paar von Elektroden, die an eine RF-Energiequelle angeschlossen sind, erstrecken sich jeweils entlang sich gegenüberliegenden Seiten des Auslaßrohres bzw. des Entladerohres. Die Elektroden führen eine RF-Energie zu dem Lasermediumgas in dem Aus­ laßrohr, wodurch das Lasermediumgas erregt wird und eine Laseroszillation erzeugt wird. In der japanischen Anmel­ dung 1-189974 hat die Kühlanordnung in der Gaslaserein­ richtung einen Kühlkanal. Erste und zweite Enden des Kühl­ kanals sind jeweils an sich gegenüberliegenden Enden des Auslaßrohres angeschlossen. Ein Turbogebläse, das in dem Kühlkanal angeordnet ist, zirkuliert das Lasermediumgas durch das Auslaßrohr und den Kühlkanal. Kühler sind an dem Kühlkanal angeschlossen und dienen zur Kühlung des Laser­ mediumgases. Das Turbogebläse in der japanischen Anmeldung 1-189974 verwendet ein magnetisches Lager.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine ver­ besserte Gaslasereinrichtung mit einer Gaszirkulationsan­ ordnung zu schaffen.

Ein erster Aspekt dieser Erfindung schafft eine Laserein­ richtung mit einem Ausgabespiegel, einem Totalreflexionsspiegel, einem Auslaß- bzw. Entladerohr, das zwischen dem Abgabespiegel und dem Totalreflexionsspiegel angeordnet ist und ein Lasermediumgas enthält, einem ersten Block, der an ein erstes Ende des Entladerohres angeschlossen ist und das erste Ende des Entladerohres sowie den Abgabespie­ gel trägt, einen zweiten Block, der an ein zweites Ende des Entladerohres angeschlossen ist und das zweite Ende des Entladerohres sowie den Totalreflexionsspiegel trägt, ein dritter Block, der an ein Zwischenabschnitt bzw. Mit­ tenabschnitt des Entladerohres angeschlossen ist und den Mittenabschnitt des Entladerohres trägt, eine optische Bank, welche den ersten Block, den zweiten Block und den dritten Block trägt, ein Turbogebläse, das an dem dritten Block angeschlossen ist und durch den dritten Block abge­ stützt wird, einen ersten Kanal, der das Turbogebläse und den ersten Block miteinander verbindet und einen zweiten Kanal, der das Turbogebläse mit dem zweiten Block verbin­ det, wobei das Turbogebläse das Lasermediumgas von dem Entladerohr über den dritten Block ansaugt und das Laser­ mediumgas zum Entladerohr über den ersten Kanal, den zwei­ ten Kanal, den-ersten Block sowie den zweiten Block zu­ rückführt.

Ein zweiter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem ersten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, wobei eine Achse des Turbogebläses, eine vertikal sich erstreckende prinzi­ pielle Achse des dritten Blocks 11 und eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse der optischen Bank sich im wesentlichen fluchtend zueinander zu befinden.

Ein dritter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem ersten Aspekt, wobei eine Lasereinrichtung geschaffen wird, die desweiteren umfaßt: einen Wärmeaustauscher, der zwischen dem dritten Block und dem Turbogebläse vorgesehen ist.

Ein vierter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem ersten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, welche desweite­ ren hat, einen Wärmeaustauscher, der in dem ersten Kanal vorgesehen ist.

Ein fünfter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem vier­ ten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, die deswei­ teren aufweist: einen weiteren Wärmeaustauscher, der in dem zweiten Kanal vorgesehen ist.

Ein sechster Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem er­ sten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung die ferner aufweist, ein Lasereinrichtungsabstütz- bzw. Lagerbauteil, das die optische Bank abstützt, wobei eine Achse des Tur­ bogebläses, eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse des dritten Blocks 11, eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse der optischen Bank sowie eine vertikal sich erstreckende Achse des Lasereinrichtungs- Abstützbauteils im wesentlichen fluchtend zueinander sind.

Ein siebter Aspekt dieser Erfindung schafft eine Laserein­ richtung, die hat: einen Abgabespiegel, einen Totalreflexionsspiegel, ein Entladerohr, das zwischen dem Abgabe­ spiegel und dem Totalreflexionsspiegel angeordnet ist und ein Lasermediumgas enthält, einen ersten Block, der an ein erstes Ende des Entladerohres angeschlossen ist und das erste Ende des Entladerohres sowie den Abgabespiegel trägt, ein zweiter Block, der an ein zweites Ende des Ent­ laderohres angeschlossen ist und das zweite Ende des Ent­ laderohres sowie den Totalreflexionsspiegel trägt, ein dritter Block, der an einen Mittenabschnitt des Entlade­ rohres angeschlossen ist und den Mittenabschnitt des Ent­ laderohres trägt, ein Turbogebläse mit einem Propeller, eine optischen Bank, welche einen Gaseinlaß hat, der an den dritten Block angeschlossen ist, wobei eine Kammer dem Gaseinlaß nachfolgt und den Propeller des Turbogebläses aufnimmt, ein erster Gasauslaß, der an den ersten Block angeschlossen ist, ein zweiter Gasauslaß, der an den zwei­ ten Block angeschlossen ist, ein erster Kanal, der die Kammer und den ersten Gasauslaß miteinander verbindet, so­ wie ein zweiter Kanal, der die Kammer und den zweiten Gas­ auslaß miteinander verbindet, wobei das Turbogebläse das Lasermediumgas von dem Entladerohr in die Kammer über den dritten Block einsaugt und das Lasermediumgas von der Kam­ mer zum Entladerohr über den ersten Kanal, den zweiten Ka­ nal, den ersten Block und den zweiten Block zurückführt.

Ein achter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem siebten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, wobei die opti­ sche Bank und das Turbogebläse symmetrisch mit Bezug zu einer geraden Linie angeordnet sind, welche mit einer Ach­ se des Turbogebläses übereinstimmen bzw. sich decken.

Ein neunter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem sieb­ ten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, die ferner hat: einen Wärmeaustauscher, der zwischen den dritten Block und dem Gaseinlaß der optischen Bank vorgesehen ist.

Ein zehnter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem sieb­ ten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, die ferner hat: einen ersten Wärmeaustauscher, der zwischen dem er­ sten Block und dem ersten Gasauslaß der optischen Bank vorgesehen ist, sowie einen zweiten Wärmeaustauscher, der zwischen den zweiten Block und dem zweiten Gasauslaß der optischen Bank vorgesehen ist.

Ein elfter Aspekt dieser Erfindung basiert auf dem ersten Aspekt und schafft eine Lasereinrichtung, wobei das Turbo­ gebläse ein unteres Ende hat, welches mit einem abwärts vertikal ausgerichteten Gaseinlaß ausgeformt ist, wobei das Turbogebläse eine Magnetiklagerung hat.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand bevor­ zugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die be­ gleitenden Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine diagrammartige Seitenansicht, teil­ weise im Schnitt, einer Lasereinrichtung gemäß einem er­ sten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung,

Fig. 2 ist eine diagrammartige Draufsicht, teilweise im Schnitt, einer Lasereinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung und

Fig. 3 ist eine Frontansicht der Lasereinrichtung gemäß Fig. 2.

Erstes Ausführungsbeispiel

Gemäß der Fig. 1 hat eine Lasereinrichtung einen Abgabe­ spiegel 1, einen Endspiegel oder einen Totalreflexionsspiegel 2, sowie ein Entladerohr 7. Das Entladerohr 7 er­ streckt sich horizontal zwischen dem Abgabespiegel 1 und dem Endspiegel 2. Der Abgabespiegel 1 und der Endspiegel 2 bilden einen optischen Resonator. Der Abgabespiegel 1 ist auf ein Ende des Entladerohres 7 ausgerichtet. Der End­ spiegel 2 ist auf das andere Ende des Entladerohres 7 aus­ gerichtet. Das Entladerohr 7 besteht aus zwei Hälften 7a, 7b, die im Tandem koaxial angeschlossen sind. Das Entlade­ rohr 7 ist mit einem Lasermediumgas befüllt. Das Entlade­ rohr 7 bildet einen Teil eines Kanals, entlang welchem das Lasermediumgas strömt. Die Lasereinrichtung gemäß Fig. 1 hat desweiteren RF-Energiequellen 5a und 5b sowie Wellen­ führungen bzw. Leitungen 6a, 6b. Die Wellenleitungen 6a, 6b sind an die RF-Energiequellen 5a bzw. 5b angeschlossen. Die Wellenleitungen 6a, 6b sind an die äußeren Flächen der Entladerohrhälften 7a bzw. 7b angeschlossen. Eine RF- Energie, welche durch die RF-Energiequellen 5a und 5b er­ zeugt wird, wird auf die Wellenleitungen 6a und 6b über­ tragen, bevor sie an das Lasermediumgas in dem Entladerohr 7 abgegeben wird. Die angelegte RF-Energie erregt das La­ sermediumgas, wodurch eine Laseroszillation erzeugt wird.

Die Lasereinrichtung gemäß Fig. 1 hat eine Kühlanordnung, die ein Turbogebläse 3 sowie Wärmeaustauscher 4a, 4b und 4c umfaßt. Der Turbolader 3 hat einen Propeller 8, eine drehbare Welle 16, ein Magnetiklager 12 und einen Motor 14. Der Propeller 8 ist koaxial an einem Ende der Welle 16 montiert. Der Motor 14 dreht die Welle 16 und den Propel­ ler 8. Das magnetische Lager 12 stützt die Wellen 16 dreh­ bar ab. Das Magnetiklager 12 dient als ein kontaktloses Lager.

Ein Hauptblock 10a trägt den Abgabespiegel 1 und ein Ende des Entladerohres 7. Insbesondere erstreckt sich ein Ende der Entladerohrhälfte 7a in den Hauptblock 10a. Der Haupt­ block 10a hat einen Gaseinlaß, welcher mit dem inneren der Entladerrohrhälfte 7a fluidverbunden ist. Ein Hauptblock 10b trägt den Endspiegel 2 sowie das andere Ende des Ent­ laderohres 7. Insbesondere erstreckt sich ein Ende der Entladerohrhälfte 7b in den Hauptblock 10b. Der Hauptblock 10b hat einen Gaseinlaß, der mit dem inneren der Entlade­ rohrhälfte 7b fluidverbunden ist. Ein mittlerer Block 11 trägt einen zentralen Teil des Entladerohrs 7. Insbesonde­ re erstrecken sich Enden der Entladerohrhälften 7a und 7b in den mittleren Block 11. Der mittlere Block 11 hat einen Gasauslaß, der mit dem inneren der Entladerohre 7a und 7b fluidverbunden ist.

Die Hauptblocks 10a und 10b sowie der mittlere Block 11 sind plaziert auf und werden durch eine optische Bank 9 abgestützt. Die optische Bank 9 ist plaziert auf und wird durch ein Lasereinrichtungs-Abstützbauteil 15 abgestützt. Das Lasereinrichtung-Abstützbauteil 15 ist beispielsweise auf einem Boden plaziert.

Der mittlere Block 11 fluchtet vertikal mit dem Laserein­ richtung-Abstützbauteil 15. In anderen Worten ausgedrückt, erstreckt sich der mittlere Block 11 direkt oberhalb des Lasereinrichtungs-Abstützbauteils 15.

Der Wärmeaustauscher 4b sowie das Turbogebläse 3 sind se­ quentiell auf dem mittleren Block 11 plaziert. Der mittle­ re Block 11, der Wärmeaustauscher 4b sowie das Turbogeblä­ se 3 sind vertikal fluchtend zueinander angeordnet. Der Wärmetauscher 4b ist an den mittleren Block 11 fest fi­ xiert. Ein unteres Ende des Turbogebläses 3 hat einen ab­ wärts vertikal ausgerichteten Gaseinlaß, der mit dem Gas­ auslaß des mittleren Blocks 11 über den Wärmeaustauscher 4b fluidverbunden ist. Die Achsen des Propellers 8 und der Welle 16 des Turbogebläses 3 erstrecken sich vertikal. Die vertikal sich erstreckenden Zentralachsen (prinzipielle Achsen) des Turbogebläses 3, des Wärmeaustauschers 4b, des mittleren Blocks 11, der optischen Bank 9 sowie des La­ sereinrichtungs-Abstützbauteils 15 sind im wesentlichen fluchtend zueinander ausgerichtet. Darüber hinaus ist die Drehmittelachse der Welle 16 des Turbogebläses 3 im we­ sentlichen fluchtend mit den vertikal sich erstreckenden Zentralachsen (prinzipielle Achsen) des Wärmeaustauscher 4b, des mittleren Blocks 11 der optischen Bank 9 sowie des Lasereinrichtungs-Abstützbauteils 15. Darüber hinaus fällt die Achse des Turbogebläses 3 mit einer Verlängerung einer vertikalen geraden Linie zusammen, welche die Kavitations­ mittelpunkte des Wärmeaustauschers 4b, des mittleren Blocks 11, der optischen Bank 9 sowie des Lasereinrich­ tungs-Abstützbauteils 15 verbindet.

Das Turbogebläse 16 hat erste und zweite Gasauslasse, wel­ che mit dessen Gaseinlaß über eine Kammer fluidverbunden sind, welche den Propeller 8 aufnimmt. Der erste Gasauslaß des Turbogebläses 16 ist an den Gaseinlaß des Hauptblocks 10 über einen Kühlkanal angeschlossen, der durch eine ge­ eignete Leitung ausgebildet wird. Der Wärmeaustauscher 4a ist in dem Kühlkanal zwischen dem Turbogebläse 3 und dem Hauptblock 10a angeordnet. Der zweite Gasauslaß des Tur­ bogebläses 16 ist an den Gaseinlaß des Hauptblocks 10b über einen Kühlkanal angeschlossen, der durch eine geeig­ nete Leitung ausgebildet wird. Der Wärmeaustauscher 4c ist in dem Kühlkanal zwischen dem Turbogebläse 3 und dem Hauptblock 10b angeordnet. Während des Betriebs der La­ sereinrichtung gemäß Fig. 1 saugt das Turbogebläse 3 das Lasermediumgas aus den Entladerohrhälften 7a und 7b über den mittleren Block 11 und den Wärmeaustauscher 4b ein. Das Lasermediumgas wird durch den Wärmeaustauscher 4b gekühlt während es diesen passiert. Das Turbogebläse 3 trennt den ankommenden Strom des Lasermediumgases in zwei ausgehende, bzw. abgehende Ströme. Das Turbogebläse 3 treibt einen der abgehenden Ströme an Lasermediumgas entlang einem der Kühlkanäle zu der Entladerohrhälfte 7a über den Wärmeaus­ tauscher 4a und den Hauptblock 10a. Folglich wird das La­ sermediumgas zu der Entladerohrhälfte 7a zurückgeführt. Das Turbogebläse 3 treibt den anderen ausgehenden Strom an Lasermediumgas entlang dem anderen Kühlkanal zu der Entla­ derohrhälfte 7b über den Wärmeaustauscher 4c und dem Hauptblock 10b. Folglich wird das Lasermediumgas zu der Entladerohrhälfte 7b zurückgeführt. Das Lasermediumgas wird durch die Wärmeaustauscher 4a und 4c gekühlt, während es diese passiert. Auf diese Weise wird das Lasermediumgas durch die Entladerohrhälften 7a und 7b sowie die Kühlkanä­ le zirkuliert. In den Entladerohrhälften 7a und 7b strömt das Lasermediumgas entlang axialer Richtungen.

Wie vorstehend beschrieben worden ist, hat das Turbogeblä­ se 3 das Magnetiklager 12. Das Turbogebläse 3 ist an dem Wärmeaustauscher 4b plaziert. Das Turbogebläse 3 hat den abwärts vertikal ausgerichteten Gaseinlaß, der an einen Gasauslaß des Wärmeaustauschers 4b angeschlossen ist. Der Wärmeaustauscher 4b ist an den mittleren Block 11 be­ festigt. Der mittlere Block 11 wird durch die optische Bank 9 abgestützt. Der mittlere Block 11 erstreckt sich unmittelbar oberhalb des Lasereinrichtungs-Abstützbauteils 15. Folglich wird das Gesamtgewicht des Turbogebläses 3 durch das Lasereinrichtungs-Abstützbauteil 15 über den Wärmeaustauscher 4, der mittleren Block 11 und die opti­ sche Bank 9 gelagert. Gemäß vorstehender Beschreibung sind die vertikal sich erstreckenden Mittelachsen (prinzipielle Achsen) des Turbogebläses 3, des Wärmeaustauschers 4b, des mittleren Blocks 11, der optischen Bank 9 und des La­ sereinrichtung-Abstützbauteils 15 im wesentlichen fluch­ tend miteinander ausgerichtet. Diese Konstruktion stützt die optische Bank 9 und den optischen Resonator vor einer ungünstigen Deformierung. Der optische Resonator ist auf der optischen Bank 9 plaziert. Gemäß der vorstehenden Be­ schreibung hat der optische Resonator den Abgabespiegel 1 und den Endspiegel 2. Das Turbogebläse 3 ist vorteilhaft dahingehend, daß das Niveau an Vibrationen, welches hier­ durch erzeugt wird, relativ gering ist. Darüber hinaus zeigt das Turbogebläse 3 bezüglich des Druckverlustes gute Werte. Das Magnetlager 12 in dem Turbogebläse 3 schützt das Lasermediumgas davor, durch Schmiermittel kontaminiert zu werden, obgleich der Gaseinlaß des Turbogebläses 3 ab­ wärts ausgerichtet ist. Darüber hinaus unterdrückt das Ma­ gnetiklager 12 Vibrationen des Turbogebläses 3. Der Wärme­ austauscher 4b kann auch weggelassen werden. In diesem Fall wird das Turbogebläse 3 unmittelbar an den mittleren Block bzw. Zwischenblock 11 angeschlossen. Es ist auch vorteilhaft, daß der Propeller 8 des Turbogebläses 3 aus einem wärmebeständigen Material wie beispielsweise Keramik gefertigt ist.

Wie vorstehend beschrieben ist die Rotationsmittelachse der Welle 16 des Turbogebläses 3 im wesentlichen mit den vertikal sich erstreckenden Mittelachsen (prinzipielle Achsen) des Wärmeaustauschers 4b, des mittleren Blocks 11, der optischen Bank 9 sowie des Lasereinrichtungs- Abstützbauteils 15 fluchtend angeordnet. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß die vertikal sich erstreckenden Mittelachsen (prinzipielle bzw. gedachten Achsen) der Wel­ le 16 des Turbogebläses 3, des Wärmeaustauschers 4b, des mittleren Blocks 11, der optischen Bank 9 sowie des La­ sereinrichtungs-Abstützbauteils 15 auch außerhalb der ex­ akten Fluchtung miteinander angeordnet sein können. In diesem Fall ist es geeignet, daß die vertikal sich er­ streckenden Mittelachsen (prinzipielle Achsen) der Welle 16 des Turboladers 3, des Wärmeaustauschers 4b, des mitt­ leren Blocks 11, sowie der optischen Bank 9 sich in Regio­ nen unmittelbar oberhalb des Lasereinrichtung- Abstützbauteils 15 befinden. Es ist vorteilhaft, daß die Rotationsmittelachse der Welle 16 des Turbogebläses 3 sich mit der vertikal sich erstreckenden Mittelachse (prinzipielle Achse) des Turbogebläses 3 deckt. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß die Rotationsmittelachse der Welle 16 des Turbogebläses 3 auch außerhalb der exak­ ten Deckung mit der vertikal sich erstreckenden Mittelach­ se (prinzipielle Achse) des Turbogebläses 3 angeordnet sein kann. In diesem Fall ist es geeignet, daß die verti­ kal sich erstreckende Zentralachse (prinzipielle Achse) des Turbogebläses 3 sich in einem Bereich unmittelbar oberhalb des Lasereinrichtungs-Abstützbauteils 15 befin­ det.

Zweites Ausführungsbeispiel

Gemäß der Fig. 2 und 3 hat eine Lasereinrichtung einen Ausgangsspiegel 1, einen Endspiegel oder Totalreflexionsspiegel 2 sowie ein Entladerohr 7. Das Entladerohr 7 er­ streckt sich horizontal zwischen dem Ausgabespiegel 1 und dem Endspiegel 2. Der Ausgangsspiegel 1 und der Endspiegel 2 bilden einen optischen Resonator. Der Ausgangsspiegel 1 ist zu einem Ende des Entladerohrs 7 hin ausgerichtet. Der Endspiegel 2 ist zum anderen Ende des Entladerohrs 7 hin ausgerichtet. Das Entladerohr 7 besteht aus zwei Hälften 7a und 7b, die koaxial im Tandem miteinander verbunden sind. Das Entladerohr 7 ist mit einem Lasermediumgas ge­ füllt. Das Entladerohr 7 bildet einen Teil eines Kanals, entlang dem das Lasermediumgas strömt. Die Lasereinrich­ tung gemäß der Fig. 2 und 3 hat desweiteren RF- Energiequellen 5a und 5b sowie Wellenführungen bzw. Wel­ lenleitungen 6a und 6b. Die Wellenleitungen 6a und 6b sind an die RF-Energiequellen 5a und 5b jeweils angeschlossen. Die Wellenleitungen 6a und 6b sind jeweils an die äußeren Flächen der Entladerohrhälften 7a bzw. 7b angeschlossen. Eine RF-Energie, welche durch die RF-Energiequellen 5a und 5b erzeugt wird, wird auf die Wellenleitungen 6a und 6b übertragen, bevor sie an das Lasermediumgas in dem Entla­ derohr 7 angelegt wird. Die angelegte RF-Energie erregt das Lasermediumgas, wodurch eine Laseroxzillation erzeugt wird. Die Lasereinrichtung gemäß der Fig. 2 und 3 hat eine Kühlanordnung, die ein Turbogebläse 3a und Wärmeaus­ tauscher 4d, 4e und 4f hat. Das Turbogebläse 3a hat einen Propeller 8a, eine drehbare Welle 16a, ein magnetisches Lager 12a sowie einen Motor 14a. Der Propeller 8a ist koa­ xial an einem Ende der Welle 16a montiert. Der Motor 14a dreht die Welle 16a und den Propeller 8a. Das magnetische Lager 12a hält drehbar die Welle 16a. Das magnetische La­ ger 12a dient als ein kontaktloses Lager.

Ein Hauptblock 10c stützt den Ausgangsspiegel 1 sowie ein Ende des Entladerohrs 7. Insbesondere ein Ende der Entla­ derohrhälfte 7a erstreckt sich in den Hauptblock 10a. Der Hauptblock 10a hat einen Gaseinlaß, der mit dem inneren der Entladerohrhälfte 7a in Fluidverbindung ist. Ein Hauptblock 10d stützt den Endspiegel 2 sowie das andere Ende des Entladerohrs 7. Insbesondere ein Ende der Entla­ derohrhälfte 7b erstreckt sich in den Hauptblock 10d. Der Hauptblock 10d hat einen Gaseinlaß, der mit dem Innern der Entladerohrhälfte 7b fluidverbunden ist. Ein mittlerer Block 11a stützt einen mittleren Teil des Entladerohrs 7. Insbesondere erstrecken sich Enden der Entladerohrhälften 7a und 7b in den mittleren Block bzw. Zwischenblock 11a. Der mittlere Block 11a hat einen Gasauslaß, der mit dem Inneren der Entladerohrhälften 7a und 7b fluidverbunden ist.

Die Hauptblocks 10c und 10d sind beispielsweise über Glei­ telemente 17a bzw. 17b auf einem Boden plaziert. Der mitt­ lere Block 11a ist plaziert auf und wird gestützt durch ein Lasereinrichtungs-Abstützbauteil 15a. Das Laserein­ richtungs-Abstützbauteil 15a ist beispielsweise auf einem Fußboden plaziert.

Die Lasereinrichtung gemäß der Fig. 2 und 3 hat eine optische Bank 9a, die mit dem Turbogebläse 3a versehen ist. Die optische Bank 9a ist an Seiten der Hauptblocks 10c und 10d sowie des mittleren Blocks 11a angeschlossen. Die optische Bank 9a hat einen Gaseinlaß an einem mittle­ ren Abschnitt von diesen. Die optische Bank 9a hat eine Kammer, welche ihrem Gaseinlaß folgt und die den Propeller 8a des Turbogebläses 3a aufnimmt. Die optische Bank 9a hat zwei Kühlungskanäle, die sich von der den Propeller ent­ haltenden Kammer zu den jeweiligen Gasauslässen von dieser erstrecken. Die Achsen der Welle 16a und des Propellers 8a des Turbogebläses 3a erstrecken sich in einer horizontalen Richtung senkrecht zu der Achse des Entladerohrs 7. Die optische Bank 9a und das Turbogebläse 3a sind symmetrisch mit Bezug zu einer geraden Linie angeordnet, welche sich mit der Achse der Welle 16a und des Propellers 8a des Tur­ bogebläses 3a deckt. Der Gaseinlaß der optischen Bank 9a entspricht bezüglich seiner Position dem Gasauslaß des mittleren Blocks 11a. Die Gasauslässe der optischen Bank 9a entsprechen bezüglich ihrer Position den Gaseinlässen der Hauptblocks 10c bzw. 10d. Der Gaseinlaß der optischen Bank 9a ist abstandsgetreu von den Hauptblocks 10c und 10d angeordnet.

Der Gaseinlaß der optischen Bank 9a ist mit dem Gasauslaß des mittleren Blocks 11a über den Wärmeaustauscher 4e fluidverbunden. Einer der Gasauslässe der optischen Bank 9a ist mit dem Gaseinlaß des Hauptblocks 10c über den Wär­ meaustauscher 4d fluidverbunden. Der andere Gasauslaß der optischen Bank 9a ist mit dem Gaseinlaß des Hauptblocks 10d über den Wärmeaustauscher 4f fluidverbunden.

Während des Betriebs der Lasereinrichtung gemäß der Fig. 2 und 3 saugt das Turbogebläse 3a das Lasermediumgas aus den Entladerohrhälften 7a und 7b über den mittleren Block 11a und den Wärmeaustauscher 4e ein. Das Lasermedi­ umgas wird durch den Wärmeaustauscher 4e gekühlt während es diesen hindurchpassiert. Das Turbogebläse 3a trennt den einkommenden Strom des Lasermediumgases in zwei abgehende Ströme. Das Turbogebläse 3a treibt einen der abgehenden Ströme des Lasermediumgases entlang einem der Kühlkanäle in Richtung zur Entladerohrhälfte 7a über den Wärmeaustau­ scher 4d und den Hauptblock 10c. Folglich wird das Laser­ mediumgas zu der Entladerohrhälfte 7a rückgeführt. Das Turbogebläse 3a treibt den anderen abgehenden Strom an La­ sermediumgas entlang dem anderen Kühlkanal in Richtung zur Entladerohrhälfte 7b über den Wärmeaustauscher 4f und den Hauptblock 10d. Folglich wird das Lasermediumgas zu der Entladerohrhälfte 7b zurückgeführt. Das Lasermediumgas wird durch die Wärmeaustauscher 4d und 4f gekühlt, während es diese passiert. In dieser Weise wird das Lasermediumgas durch die Entladerohrhälften 7a und 7b sowie die Kühlkanä­ le zirkuliert. In den Entladerohrhälften 7a und 7b strömt das Lasergasmedium entlang axialer Richtungen.

Gemäß vorstehender Beschreibung hat die optische Bank 9a die Kühlkanäle. Die optische Bank 9a ist mit dem Turboge­ bläse 3a versehen. Insbesondere der Propeller 8a des Tur­ bogebläses 3a ist in der Kammer innerhalb der optischen Bank 9a angeordnet. Diese Anordnung der optischen Bank 9a und des Turbogebläses 3a ermöglichen, daß die Laserein­ richtung kompakt baut. Das Turbogebläse 3a ist dahingehend vorteilhaft, daß das Niveau der Vibration, welche hier­ durch erzeugt wird, relativ niedrig ist, darüber hinaus zeigt das Turbogebläse 3a bezüglich des Druckverlustes gu­ te Werte. Das magnetische Lager 12a in dem Turbogebläse 3a schützt das Lasermediumgas davor, durch Schmiermittel kontaminiert zu werden. Darüber hinaus unterdrückt das ma­ gnetische Lager 12a Vibrationen des Turbogebläses 3a. Der Wärmeaustauscher 4a kann weggelassen werden. In diesem Fall wird das Turbogebläse 3a oder der Gaseinlaß der opti­ schen Bank 9a unmittelbar mit dem mittleren Block 11a ver­ bunden. Es ist ferner vorteilhaft, daß der Propeller 8a des Turbogebläses 3a aus einem wärmeresistenten Material wie beispielsweise Keramik gefertigt ist.

Eine Lasereinrichtung hat einen Ausgangsspiegel und einen Totalreflexionsspiegel. Ein Entladerohr ist zwischen dem Ausgangsspiegel und dem Totalreflexionsspiegel angeord­ net. Das Entladerohr beinhaltet ein Lasermediumgas. Ein erster Block, der an ein erstes Ende des Entladerohres an­ geschlossen ist, stützt das erste Ende des Entladerohres und ferner den Ausgangsspiegel. Ein zweiter Block, das an ein zweites Ende des Entladerohrs angeschlossen ist, stützt das zweite Ende des Entladerohrs und ferner den Totalreflexionsspiegel. Ein dritter Block, der an einem mittleren Abschnitt des Entladerohres angeschlossen ist, stützt den mittleren Abschnitt des Entladerohrs. Eine op­ tische Bank stützt den ersten Block, den zweiten Block so­ wie den dritten Block. Ein Turbogebläse, welches an den dritten Block angeschlossen ist, wird durch den dritten Block gestützt. Ein erster Kanal verbindet das Turbogeblä­ se mit dem ersten Block. Ein zweiter Kanal verbindet das Turbogebläse mit dem zweiten Block. Das Turbogebläse saugt das Lasermediumgas aus dem Entladerohr über den dritten Block an und führt das Lasermediumgas zum Entladerohr über den ersten Kanal, den zweiten Kanal, den ersten Block so­ wie den zweiten Block zurück.

Claims (11)

1. Lasereinrichtung mit
einem Ausgangsspiegel,
einem Totalreflexionsspiegel,
einem Entladerohr, das zwischen dem Ausgangsspiegel und dem Totalreflexionsspiegel angeordnet ist und ein La­ sermediumgas enthält,
einem ersten Block, der an ein erstes Ende des Ent­ laderohrs angeschlossen ist und das erste Ende des Entla­ derohres sowie den Ausgangsspiegel stützt,
einem zweiten Block der an ein zweites Ende des Ent­ laderohres angeschlossen ist und das zweite Ende des Ent­ laderohres und ferner den Totalreflexionsspiegel trägt, einen dritten Block, der an einem mittleren Abschnitt des Entladerohres angeschlossen ist und den mittleren Ab­ schnitt des Entladerohres trägt, einer optischen Bank, die den ersten Block, den zweiten Block sowie den dritten Block trägt, einem Turbogebläse, das an den dritten Block angeschlossen ist und durch den dritten Block getragen wird, einem ersten Kanal, der das Turbogebläse und den er­ sten Block verbindet und einen zweiten Kanal, der das Tur­ bogebläse und den zweiten Block verbindet,
wobei das Turbogebläse das Lasermediumgas aus dem Entladerohr über den dritten Block einsaugt und das Laser­ mediumgas zu dem Entladerohr über den ersten Kanal, den zweiten Kanal, den ersten Block und dem zweiten Block zu­ rückführt.

2. Lasereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Achse des Turbogebläses, eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse des dritten Blocks 11 und eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse der opti­ schen Bank im wesentlichen fluchtend zueinander angeordnet sind.

3. Lasereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Wärmeaustauscher, der zwischen dem dritten Block und dem Turbogebläse vorgesehen ist.

4. Lasereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen weiteren Wärmeaustauscher, der in dem ersten Kanal vorgesehen ist.

5. Lasereinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen weiteren Wärmeaustauscher, der in dem zweiten Kanal vorgesehen ist.

6. Lasereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Lasereinrichtungs-Abstützbauteil, welches die optische Bank abstützt, wobei eine Achse des Turbogebläses, eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse des dritten Blocks 11, eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse der optischen Bank und eine vertikal sich erstreckende prinzipielle Achse des Lasereinrichtungs- Abstützbauteils im wesentlichen fluchtend miteinander an­ geordnet sind.

7. Lasereinrichtung mit:
einem Abgabe- oder Ausgangsspiegel,
einem Totalreflexionsspiegel,
einem Entladerohr, das zwischen dem Ausgangsspiegel und dem Totalreflexionsspiegel angeordnet ist und ein Lasermediumgas enthält,
einem ersten Block, der an ein erstes Ende des Ent­ laderohrs angeschlossen ist und das erste Ende des Entla­ derohrs und ferner den Ausgangsspiegel trägt,
einem zweiten Block, der an ein zweites Ende des Entladerohres angeschlossen ist und das zweite Ende des Entladerohres und ferner den Totalreflexionsspiegel trägt,
einem dritten Block, der an einen mittleren Ab­ schnitt des Entladerohres angeschlossen ist und den mitt­ leren Abschnitt des Entladerohres trägt,
einem Turbogebläse, das einen Propeller hat,
einer optischen Bank, welche hat
einen Gaseinlaß, der an dem dritten Block ange­ schlossen ist, eine dem Gaseinlaß nachfolgende Kammer, die dem Propeller des Turbogebläses aufnimmt, einen ersten Gasauslaß, der an den ersten Block angeschlossen ist, ei­ nen zweiten Gasauslaß, der an den zweiten Blick ange­ schlossen ist, einen ersten Kanal, der die Kammer mit dem ersten Gasauslaß verbindet sowie einen zweiten Kanal, der die Kammer mit dem zweiten Gasauslaß verbindet, wobei das Turbogebläse das Lasermediumgas aus dem Entlade­ rohr in die Kammer über den dritten Block einsaugt und das Lasermediumgas aus der Kammer zum Entladerohr über den er­ sten Kanal, den zweiten Kanal, der ersten Block und den zweiten Block zurückführt.

8. Lasereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Bank und das Turbogebläse symmetrisch mit Be­ zug zu einer geraden Linie angeordnet sind, welche sich mit einer Achse des Turbogebläses deckt.

9. Lasereinrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Wärmeaustauscher, der zwischen dem dritten Block und dem Gaseinlaß der optischen Bank vorgesehen ist.

10. Lasereinrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen ersten Wärmeaustauscher, der zwischen dem ersten Block und dem ersten Gasauslaß der optischen Bank vorgese­ hen ist und einen zweiten Wärmeaustauscher, der zwischen dem zweiten Block und dem zweiten Gasauslaß der optischen Bank vorgesehen ist.

11. Lasereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbogebläse ein unteres Ende hat, das mit einem ab­ wärts vertikal ausgerichteten Gaseinlaß ausgeformt ist, wobei das Turbogebläse ein magnetisches Lager aufweist.