DE2142338A1

DE2142338A1 - Optischer Sender oder Verstarker mit gasförmigem Medium

Info

Publication number: DE2142338A1
Application number: DE19712142338
Authority: DE
Inventors: David D Palos Verdes Esta tes Halsted Abel S Palos Verdes Pemn sula Calif Hallock (VStA) P
Original assignee: Hughes Aircraft Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1970-10-02
Filing date: 1971-08-24
Publication date: 1972-04-06
Also published as: JPS5021357B1; US3670262A; GB1342758A

Description

Anmelderin; Stuttgart, den 20· August 1971

Hughes Aircraft Company P 2372 S/kg

Centinela Avenue and

Teaie Street

Culver City, Calif., V*St.A.

Optischer Sender oder Verstärker.mit gasförmigem Medium

Die Erfindung bezieht sich auf einen optischen Sender oder Verstärker mit einem in einem vakuumdichten Röhrenkolben, der an einem Ende mit einer Kathode und am anderen Ende mit einer Anode versehen ist, enthaltenen gasförmigen stimulierbaren Medium, mit einem zwischen Anode und Kathode angeordneten rohrförmigen Entladungskörper, der mit einer die Entladungsstrecke zwischen Kathode und Anode begrenzenden zentralen Bohrung und mindestens einer als Gasrückweg dienenden, zur zentralen Bohrung parallelen Bohrung versehen ist, die im Bereich der Kathode und der Anode mit der zentralen Bohrung in Verbindung steht.

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Während des Betriebes von optischen Sendern oder Verstärkern mit einem gasförmigen Keüiuin, die durch eine Gleichstromentladung angeregt werden, wird £a« stiem-» lierbare Gas längs der Entladungsstrecke vom Anodenbereich zum Kathodenbereich transportiert, so daß längs der Entladungsstrecke ein Druckabfall entsteht. Da die optimale Arbeitsweise eines optischen Senders oder Verstärkers jedoch an einen relativ engen Druckbereich gebunden ist, .führt der Gastransport zu einer beträchtliehen Verminderung der Ausgangsleistung und unter Umständen zum völligen Erlöschen der stimulierten Emission·

Um diesen Effekt zu vermeiden, ist es bekannt, zwischen Anode und Kathode eine Druckausgleichsleitung vorzusehen, längs der das durch die Gleichstromentladung zum Kathodenbereich transportierte Gas zur Anode zurückkehren kann. Es sind Anordnungen bekannt, bei denen die Druckausgleichsleitung außerhalb des Röhrenkolbens angeordnet ist. Zwar konnte mit solchen äußeren Druckausgleichsleitungen eine erhebliche Verminderung der Druckdifferenz zwischen Anode und Kathode erreicht werden, so daß die Verringerung der . Ausgangsleistung des optischen Senders oder Verstärkers * weitgehend beseitigt werden konnte, jedoch weist eine derartige, außerhalb des Röhrenkolbens angebrachte Druckausgleichsleitung die großen Nachteile auf, störanfällig, platzraubend und schwerfällig zu sein.

Es ist weiterhin bekannt j innerhalb des Röhrenkolbens eine Anzahl die Entladungs strecke umgebender Ringe axial hintereinander anzuordnen, die beispielsweise aus Wolfram oder Graphit bestehen. Mit Hilfe dieser Ringe wird eine Druckausgl'eichsleitung geschaffen, die durch gegenüber

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der Achse der Ringe versetzte Bohrungen in den Ringen oder durch den Raum zwischen den Ringen und dem Röhrenkolben gebildet wird. Obwohl optische Sender und Verstärker mit derartigen, von in den Röhrenkolben eingeschlossenen Begrenzungsringen gebildeten Druckausgleichsleitungen sehr viel kompakter und dauerhafter sind als Anordnungen mit außerhalb des Röhrenkolbens angeordneiren; ^ Druckausgleichsleitungen, weisen diese bekannten optischen Sender und Verstärker den Kachteil auf, daß das die Begrenzungsringe durchströmende oder an den Begren— zungsringen vorbeiströmende Gas sich auf fast derselben hohen Temperatur befindet wie die den Gasweg begrenzenden Ringe. Dadurch tritt ein geringer Rückfluß des Gases ein, so daß zwischen Kathode und Anode eine erhebliche Druckdifferenz bestehen bleibt, die sich auf die Ausgangsleistung des optischen Senders oder Verstärkers nachteilig auswirkt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die vorstehend behandelten Nachteile der bisher bekannten optischen Sender oder Verstärker mit gasförmigem Medium zu vermeiden und einen optischen Sender oder Verstärker der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem trotz einfachen Aufbaues ein sehr guter Druckausgleich stattfindet und der infolgedessen bei gutem Wirkungsgrad eine sehr hohe Ausgangsleistung liefert.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kathode von einem Gehäuse umgeben und die Anode rohrförmig ausgebildet ist und der Entladungskörper aus einem elektrisch isolierenden Material besteht und sowohl mit dem die Kathode'umgebenden Gehäuse als auch mit der

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Anode dicht verbunden ist, so daß er zusammen mit dem Gehäuse und der Anode den vakuumdichten Röhrenkolben bildet, und daß der rohrförmige Entladungskörper mit Abstand von einem Mantelrohr umgeben und der so gebildete ringförmige Kanal mit Anschlußstutzen zum Hindurchleiten eines Kühlmittels verbunden ist.

Bei dem erfindungsgemäßen optischen Sender oder Verstärker ist nicht nur die Druckausgleichsleitung innerhalb des Röhrenkolbens angeordnet, so daß sich ein sehr kompakter Aufbau ergibt, sondern es ist auch der Röhrenkolben insbesondere im Bereich der Druckausgleichsleitungen gut gekühlt, wodurch der Rückfluß des Gases von der Kathode zur Anode begünstigst und außerdem die Möglichkeit gegeben wird, den Sender oder Verstärker mit einer höheren spezifischen Leistung zu betreiben«

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines optischen Verstärkers nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 durch den zentralen Teil des optischen Verstärkers nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Abschnitt des in Fig. 2 dargestellten Teiles des optischen Verstärkers nach Fig. 1.

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Der in der Zeichnung dargestellte optische Verstärker weist einen Entladungskörper 10 auf, der zwischen einer Kathode 12 und einer Anode 14· angeordnet ist. Der Entladungskörper 10 ist mit einem gasförmigen stimulierbaren Medium gefüllt, das aus irgend einem bekannten Gas bestehen kann, das bei Anlegen einer Gleichspannung an die Kathode 12 und die Anode 14 zum Aussenden kohärenten Lichtes angeregt wird. Besonders geeignet sind Edelgase wie Argon, Krypton und Neon, von denen Argon bevorzugt wird.'

Der Entladungskörper 10 wird von wenigstens einem zylindrischen Körper gebildet, der nicht nur die Entladungsstrecke begrenzt, sondern gleichzeitig einen Teil des Röhrenkolbens des optischen Verstärkers bildet, Obwohl der zylindrische Körper aus einem Stück bestehen kann, das sich von der Nähe der Kathode 12 bis zur Anode 14 erstreckt, ist es zur Erleichterung*der Fertigung vorzuziehen, den Entladungskörper 10 aus einer Anzahl zylindrischer Teilstücke 16a bis 16e zusammenzusetzen, die längs der Längsachse des optischen Verstärkers hintereinander angeordnet und gasdicht miteinander verbunden sind.

V/ie aus den I¹Xg. 2 und 3 ersichtlich, weist jeder der zylindrischen Körper 16a bis 16e eine zentrale Bohrung auf, welche die Entladungsstrecke begrenzt, sowie mindestens eine sich parallel zur zentralen Bohrung 18 erstreckende Bohrung 20, die zur Bildung der Druckausgleichsleitung dient, Obwohl in den Fig. 2 und 3 nur zwei solcher zur zentralen Bohrung 18 parallelen Bohrungen 20 dargestellt sind, versteht es sich, daß auch

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eine größere Anzahl solcher Bohrungen verwendet v/erden können· Der Durchmesser jeder der parallelen Bohrungen ist vorzugsweise etwas kleiner als der Durchmesser der zentralen Bohrung 18, damit die Entladung auf die die Entladungsstrecke begrenzende zentrale Bohrung beschränkt bleibt. Der Durchmesser der parallelen Bohrungen 20 beträgt zweckmäßig etwa 80 bis 90% des Durchmessers der zentralen Bohrung 18. Bei der Verwendung von Argon als stimulierbarem Gas beträgt der Durchmesser der zentralen k Bohrung gewöhnlich etwa 1,5 bis 3iO mm, während die Gesamtlänge des Entladungskörpers 10 gewöhnlich zwischen 15 und 50 cm beträgt.

Wie aus Figo 1 weiterhin ersichtlich, ist die die Entladungsstrecke begrenzende zentrale Bohrung 18 im Teilstück 16a, das sich nahe an der Kathode 12 befindet, in Richtung auf die Kathode kegelförmig aufgeweitet, um den Ionenbeschuß der Innenwände im Bereich des aufgeweiteten, sich an die Kathode anschließenden Abschnittes 22 der Bohrung zu reduzieren. Aus dem gleichen Grund kann auch die Bohrung 18 im Teilstück 16e, das der Anode 14 benachbart ist, mit einem sich in Richtung auf die Anode kegel-" förmig erweiternden Abschnitt 24- versehen sein.

Die zylindrischen Teilstücke 16 werden zweckmäßig aus einem elektrisch isolierenden, gut wärmeleitenden und gegen Wärmestöße unempfindlichen Material hergestellt, beispielsweise aus Berylliumoxid, Aluminiumoxid oder Quarz. Von diesen Stoffen wird Berylliumoxid besonders bevorzugt, weil es die beste Widerstandsfähigkeit gegen Wärmestöße und Ionenbeschuß aufweist. Wenn, wie oben erwähnt, der Entladungskorper 10 aus mehreren Teilstücken

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zusammengesetzt ist, so sind die einander gegenüberstehenden Stirnflächen benachbarter Teilstücke derart miteinander verbunden, daß sie eine hermetische Abdichtung für die in. den Teil stücken enthaltenen Bohrungen und 20 bilden. Wie aus den Fig. 2 und $ ersichtlich, ist zwischen den Teilstücken 16 ein Verbindungsmaterial 26 angeordnet und mit den Stirnflächen der Teilstücke verbunden· Bei dem Verbindungsmaterial 26 kann es sich um ein Hartlot, beispielsweise Kupfer, handeln, und es kann dann die Verbindung durch übliches Metallisieren und Hartlöten hergestellt werden. Statt dessen kann das Verbindungsmaterial 26 auch ein Bleiglaslot sein, wie es von der Firma Corning Glass Works unter den Handelsbezeichnungen Corning 7570 und 7575 vertrieben wird. Da hartgelötete Verbindungen eine höhere mechanische Festigkeit als mit Glasloten hergestellte Verbindungen aufweisen, werden gewöhnlich hartgelötete Verbindungen verwendet, wenn dielektrische Flüssigkeiten als Kühlmittel benutzt werden. Dagegen werden, wenn Yfasser als Kühlmittel benutzt wird, in der Regel Glaslotverbindungen verwendet, weil sie eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen elektrolytische Zersetzungserscheinungen haben.

Wie die Fig. 2 und 3 außerdem zeigen, umgibt bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Verbindungsmittel 26 den Raum zwischen den aneinander angrenzenden Abschnitten der Bohrungen 18 und 20. Auf diese Weise wird ein Gasübertritt zwischen den Bohrungen 18 und 20 im Zwischenraum zwischen benachbarten Teilstücken, wie beispielsweise den Teilstücken 16a und 16b, verhindert. Eine solche Isolierung der Bohrungen ermöglicht eine Erhöhung des Betriebsgasdruckes um einen Faktor von etwa 2 gegenüber dem Druck, der bisher erzielbar war, wodurch die Tendenz zu

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Bogenentladungs-Instabilitäten vermindert wird. Y/eiterhin'ermöglicht die Isolierung der Bohrungen gegeneinander' den Betrieb des optischen Senders mit höheren Entladungsströmen ohne Sättigung, wodurch ein Betrieb bei hoher Leistung ergibt. Bei der Herstellung der Verbindung zwischen benachbarten Teilstücken 16 ist vorzuziehen, daß das Verbindungsmaterial 26 zwischen den Bohrungen 18 und 20 in einem radialen Abstand vom Rand der zentralen Bohrung 18 endet, wie es die Fig. 2 und 3 zeigen, weil hierdurch ^ede Tendenz zu eimern Ionenbeschuß des Verbindungsmaterials 26 vermieden wird.

Wie aus ^ig· 1 ersichtlich,, befindet sich die Kathode Ί2 in einem auf die zentrale Bohrung 18 des Entladungskörpers 10 axial ausgerichteten zylindrischen Gehäuse JO, das aus Metall oder einem keramischen Material, wie Berylliumoxid oder Aluminiumoxid, besteht. Die Kathode 12 ist wendelförmig ausgebildet, damit sie von dem kohärenten Licht des optischen Verstärkers axial durchlaufen werden kann. Die dem Entladungskörper 10 benachbarte Wand des Gehäuses JO erstreckt sich radial nach innen bis zum Entladungskörper 10 und ist mit der Endfläche des Teilstückes 16a dicht verbunden, beispielsweise in der gleichen Weise, wie auch die Körper 16a und 16b miteinander verbunden sind» Die dem Teilstück 16a benachbarte Wand des Gehäuses JO weist eine zentrale Öffnung 32 auf, deren Radius mindestens so groß ist wie der Abstand von der Achse der zentralen Bohrung 18 bis zum äußeren Rand der dazu parallelen Bohrungen 20, damit ein Gasübertritt von der Anodenkammer zu den Bohrungen 18 und 20 möglich ist« Das Ende des Kathodengehäuses 30, das dem Entladungskörper 10 abgewandt ist, ist hermetisch mit einem Kopfstück 34· verbunden, das bei-

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spielsweise aus einem Metall wie Kovar bestehen kann. Elektrische Zuleitungen 36 und 38 führen durch das Kopfstück 34- hindurch zur Kathode 12 und sind durch Isolierperlen 40 und 42 gegen das Kopfstück 34 isoliert. Das Kopfstück 34 weist weiterhin ein Rohrstück 44 auf, das in der axialen Verlängerung der zentralen Bohrung angeordnet und mit einem Glasrohr 46 gasdicht verbunden ist. An seinem freien Ende weist das ,Glasrohr 46 ein unter dem Brewsterwinkel angebrachtes Fenster 48 auf.

Das Kopfstück 34 ist weiterhin mit einem Pumpstutzen 49 versehen, der beispielsweise aus Kupfer bestehen kann.-Während der Herstellung des optischen Verstärkers wird der Pumpstutzen 49 mit einer Vakuumpumpe verbänden um den Röhrenkolben zu evakuieren, und anschließend mit einer geeigneten Gasquelle, um den Röhrenkolben mit dem stimulierbaren Gas bis zu einem gewünschten Druck zu füllen. Wird Argon als stimulierbares Gas verwendet, so liegt der geeignete Druck zwischen etwa 0,5 und 2,0 Torr. Nach dem Füllen des optischen Verstärkers wird der Pumpstutzen 49 hermetisch verschlossen, um den vakuumdichten Röhrenkolben zu vervollständigen und innerhalb des Röhrenkolbens den gewünschten Gasdruck aufrechtzuerhalten.

An dem der Kathode 12 gegenüberliegenden Ende des Entladungskörpers 10 ist mit dem äußersten Teilstück 16e eine rohrförmige Anode 14 dicht verbunden, die aus einem Metall wie Kupfer bestehen kann. Die Verbindung kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß geeignete, einander gegenüberstehende ringförmige Aussparungen an der Außenfläche der Anode 14 und des Teilstückes 16 angebracht werden, in die ein beispielsweise aus Kovar

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bestehender metallischer Verbindungsring 50 hart eingelötet wird. Ein Rohrstück 52, das ebenfalls aus Kovar bestehen und mit der Anode hart verlötet sein kann, bildet eine koaxiale Verlängerung der Anode 14- und ist mit einem Glasrohr 54- gasdicht verbunden, das an seinem freien Ende ein unter dem Brewsfcerwinkel angeordnetes Fenster 56 aufweist. Um den Ionenbeschuß der inneren Wände der zentralen Bohrung 18 so klein wie möglich zu halten, kann längs der Achse der Entladungsstrecke ein Magnetfeld erzeugt werden. Eine die zylindrischen Teil— stücke 16a bis 16e koaxial umgebende Spule 16 erzeugt ein geeignetes axiales Magnetfeld. Natürlich können auch andere Magnetfelderzeugende Anordnungen, wie Permanentmagnete oder periodische Anordnungen von Permanentmagneten, verwendet werden. Wenn ein geringerer Wirkungsgrad tolerierbar ist, kann auf die Anwendung eines Magnetfeldes auch gänzlich verzichtet werden. In der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist die Spule 60 in einem Gehäuse 62 aus ferromagnetischem Material angeordnet, das einen geschlossenen Rückweg für die Feldlinien bildet. An den der Kathode 12 und der Anode 14-zugewandten Enden der Spule 60 befinden sich ferro— magnetische Polschuhe 64- bzw. 66. An der Innenseite der Spule 60 ist ein. metallisches Mantelrohr 68 angebracht, das beispielsweise aus rostfreiem Stahl besteht und den Entladungskörper 10 auf seiner ganzen Länge koaxial umgibt. Der Innendurchmesser des Mantelrohres 28 ist größer als der Außendurchmesser der zylindrischen Teilstücke 16, so daß ein ringförmiger Kanal 70 entsteht, durch den hindurch ein Kühlmittel über die Außenfläche der zylindrischen Teilstücke 16 geleitet werden kann, wie es im folgenden noch mehr im einzelnen behandelt werden wird.

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Das Gehäuse.62 für die Spule 60 hat einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser des Gehäuses 30 der. Kathode 12 und erstreckt sich über dieses Gehäuse hinweg bis zu einer Stelle, die der Verbindungsstelle des Gehäuses mit dem Kopfstück $4 nahe ist. Das Gehäuse 62 ist mit einem ringförmigen Flansch 72 versehen, der sich nahe dem Kopfstück 74- radial nach ihnen in Richtung auf das Gehäuse 30 der Kathode erstreckt. Der Flansch 72 trägt einen 0-Ring 74· aus elastischem Material, beispielsweise aus Butylkautschuk, der eine gegenüber der Außenfläche des Gehäuses 3Ö der Kathode flüssigkeitsdichte Abdichtung herstellt. Mit dem Gehäuse 62 der Spule lind dem Kopfstück 34- kann ein ringförmiges Endstück 76 verbunden sein, das eine axiale Bewegung der Spule in bezug auf die inneren ieile des optischen Verstärkers verhindert.

An dem der Anode benachbarten Ende der Spule 60 ist ein elektrisch" isolierendes Rohrstüek 78» da.a beispielsweise aus Nylon bestehen kann, koaxial zur Anode 14- angeordnet. Das innere Ende des Rohrstückes ist mit dem Polschuh 66 fest verbunden, wogegen sein äußeres Ende mit einem Flansch 80 versehen ist, der sich radial nach innen in Richtung auf die Außenfläche der Anode 14 erstreckt. Der Flansch 80 hält einen 0-Ring 82, der für eine dichte Verbindung zwischen der Anode 14- und dem Rohrstüek 78 sorgt.

Um den Eintritt und den Austritt eines Kühlmittels in den:Kanal 70 zu ermöglichen, sind das Gehäuse 62 der Spule 60 und das Rohrstüek 78 mit nach außen ragenden

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Anschlußstutzen 84 und 86 versehen. Kühlmittel, die für einen optischen Verstärker nach der Erfindung geeignet sind, sind Druckluft, Wasser und dielektrische Flüssigkeiten, wie der von der Minnesota Mining and Manufacturing Co. unter der Bezeichnung FG 75 vertriebene flüssige Fluorkohlenwasserstoff oder das von der Monsanto Go. unter der Bezeichnung Coolanol vertriebene, Kieselsäureester enthaltende Kühlöl. Um die Kühlwirkung möglichst effektiv zu gestalten, können die zylindrischen Körper 16 an ihrer Außenfläche mit nicht näher dargestellten, achsparallelen oder schraubenförmigen Kühlrippen versehen sein.

Zum Zünden des optischen Verstärkers kann entweder ein Spannungsimpuls von etwa 5 kV oder eine Gleichspannung von etwa 2 kV zwischen Kathode und Anode angelegt werden· Nachdem die Gasentladung eingesetzt hat, genügt gewöhnlich eine Spannung von 100 bis 300 V, um die Entladung zu unterhalten. Ein typischer Wert für den bei Dauerstrich zwischen Anode und Kathode fließenden Strom ist etwa 50 A. Die aufrechterhaltene Gasentladung ^hat eine Anregung des Gases in einen Zustand der Emission zur Folge, durch die Tangs der Achse des optischen Verstärkers stimulierte Energie entsteht. Durch das Anbringen von Reflektoren kann die beschriebene Anordnung anstatt als Verstärker auch als optischer Sender verwendet werden.

Während des Betriebes der erfindungsgemäßen Anordnung wird das in Form positiver Ionen vorliegende Gas längs der Entladungsstrecke durch die Bohrung 18 von der Anode zur Kathode 12 transportiert. Durch die Bohrungen 20

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wird jedoch dieses Gas in.die Nähe der Anode zurückgeführt, so daß das Druckgefälle längs der Entladungsstrecke auf einem Minimum gehalten und der optische Sender oder Verstärker in die Lage versetzt wird, stabil und mit hohem Wirkungsgrad zu arbeiten·

Während des Betriebes wird von dem Kühlmittel, das den Kanal 70 von dem Einlaß 84 zum Auslaß 86 in direkter Berührung mit der Außenfläche der Teilstücke 16 durchfließt, Wärme aus den in den Teilstücken 16 vorhandenen Bohrungen abgeführt. Auf diese Weise wird nicht nur eine maximale Kühlung der die Entladungsstrecke begrenzenden zentralen Bohrung 18 erreicht, sondern es werden auch die der Gasrückführung oder dem Druckausgleich dienenden Bohrungen.20 auf einer bedeutend niederen Temperatur gehalten als in den im Röhrenkolben angeordneten Druckausgleichsleitungen bekannter Anordnungen. Wenn beispielsweise das rückströmende Gas in solchen bekannten Anordnungen gewöhnlich die Temperatur der Begrenzungsringe aufwies, die gewöhnlich etwa 1000°C betrug, kann das zurückfließende Gas in den Bohrungen 20 eines optischen Senders oder Verstärkers nach der Erfindung auf einer so niedrigen Temperatur wie etwa 100°C gehalten werden.

Daraus resultiert eine sehr stark verbesserte Gasrückführung, die ihrerseits eine bedeutende Erhöhung der Ausgangsleistung des optischen Senders oder Verstärkers ermöglicht. Während bei den bekannten Anordnungen spezifische Leistungen von etwa 50 W/cm aktiver Entladungslänge erzielt werden konnten, wurden optische Sender und Verstärker nach der Erfindung mit spezifischen Leistungen von mehr als 200 W/cm aktiver Entladungslänge betrieben

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und ein Betrieb mit spezifischen Leistungen von 1OOO W/cm aktiver Entladungslänge dürften in der Zukunft leicht erzielbar sein.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen optischen Senders oder Verstärkers besteht darin, daß während seiner Herstellung die den_t Röhrenkolben bildende Anordnung hohen Temperaturen ausgesetzt werden kann, wie sie bei der Herstellung von Mikrowellenröhren gewöhnlich Anwendung finden, wonach dann diese hergestellte Anordnung leicht in eine Anordnung zur Erzeugung eines Magnetfeldes eingebaut werden kann, um den vollständigen optischen Sender oder Verstärker zu schaffen. Diese Kerstellungstechnik ist sehr wirkungsvoll und billig und führt zu einem zuverlässigen und kompakten Produkt langer Lebensdauer·

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern Abweichungen davon möglich sind, ohne den durch die nachfolgenden Ansprüche gesteckten Rahmen der Erfindung zu verlassenα

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Claims

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Patentansprüche

Γ1ΛOptischer Sender oder Verstärker mit einem in einem vakuumdichten Röhrenkolben, der an einem Ende mit einer Kathode und am anderen Ende mit einer Anode versehen ist, enthaltenen gasförmigen stimulierbaren Medium und mit einem zwischen Anode und Kathode angeordneten rohrförmigen Entladungskörper, der mit einer die Entladungsstrecke zwischen Kathode und Anode begrenzenden zentralen Bohrung und mindestens einer als Gasrückweg dienenden, zur zentralen Bohrung parallelen Bohrung versehen ist, die im Bereich der Kathode und der Anode .mit der zentralen Bohrung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode (12) von einem Gehäuse (30) umgeben und die Anode (14·) rohrförmig ausgebildet ist und der Entladungskörper (10) aus einem elektrisch isolierenden Material besteht und sowohl mit dem die Kathode (12) umgebenden Gehäuse (30) als auch mit der Anode (14·) dicht verbunden ist, so daß er zusammen mit dem Gehäuse (30) und der Anode (14) den vakuumdichten Röhrenkolben bildet, und daß der rohrförmige Entladungskörper (1O) mit Abstand von einem Mantelrohr (68) umgeben und der so gebildete ringförmige Kanal (70) mit Anschlußstutzen (84 und 86) zum Hindurchleiten eines Kühlmittels verbunden ist.
2. Optischer Sender oder Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Entladungskörper (1O) aus Berylliumoxid besteht.
3. Optischer Sender oder Verstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der parallelen Bohrungen (20) etwa das 0,8- bis 0,9fache des Durchmessers der zentralen Bohrung (18) beträgt.

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4·. Optischer Sender oder "Verstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Entladungskörper (10) aus einer Anzahl axial hintereinander angeordneter» dicht miteinander verbundener Teilstücke (i6a bis 16e) besteht.
5. Optischer Sender oder Verstärker nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Teilstücken (I6a bis 16e) ein Verbindungsmaterial (26) angeordnet und mit den einander gegenüberstehenden Stirnflächen benachbarter Teilstücke in einer solchen Weise verbunden ist, daß ein Gasübertritt zwischen den parallelen Bohrungen (20) und der zentralen Bohrung (18) im Bereich zwischen benachbarten Teilstücken nicht möglich ist,
6. Optischer Sender oder Verstärker nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmaterial (26).ein Hartlo* ist.

7· Optischer Sender oder Verstärker nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmaterial (26) ein Glaslot ist.

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