DE2214212C3 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrilit ein Verfahren um Bearbeiten von Uhrensteinen und anderen klcien
Werkstücken aus hartem Material mittels Lascrtrahlen, bei welchem dem Werkstück mindestens ein
lehrere Spikes aufweisender Laserstrahlcnimpuls ugeführt wird, dessen Leistung bei seinem Beginn
rn höchsten ist.
Das Bohren von Werkstücken mittels Laserstrahl» ist bereits seit mehreren Jahren wohlbekannt Großi
Schwierigkeiten bereitet es aber, Löcher von regel mäßiger, insbesondere zylindrischer Form zu crhal
ten, die genauen Toleranzen entsprechen, wie die: insbesondere beim Bohren von Uhrensteinen crfor
derlich ist, damit der Aufwand für das Grandissage bei welchem bekanntlich das Loch noch etwas ver
größert und poliert wird, nicht zu groß wird.
ίο Es ist bekannt, daß es beim Schweißen von Werkstücken
mittels Laserstrahlen zweckmäßig wäre, eine während der Dauer des Laserimpulses veränderliche
Leistung vorzusehen, wobei zu Beginn des Laserimpulses die Leistung am höchsten sein sollte. Ein
geringfügiges Verdampfen des Werkstoffes am Anfang des Schweißvorganges ist günstig, damit auch
Zonen unterhalb der ursprünglichen Werkstückoberfläche unmittelbar von den Laserstrahlen erwärm)
werden. Das Werkstück wird dadurch aufgcschmol-
3t» zen. Um das Verdampfen des Werkstoffes im weiteren
Verlauf des Laserimpulses zu vermeiden, müßte die Leistung allmählich abnehmen.
Es ist ferner bekannt, daß beim Bohren von Werkstücken mittels Laserstrahlen die Lochtiefe mit steigender
Energie des Laserimpulses zunimmt, wobei der Laserimpulsenergie jedoch eine obere Grenze gesetzt
ist, da die entstehende Wolke des verdampften Bohrkernmaterials zunehmende Energie des Laserimpulses
absorbiert. Es ist deshalb bekannt, die gewünschte Lochtiefe und den gewünschten Lochdurchmesser
durch die Anwendung mehrerer aufeinanderfolgender Laserimpulse niedrigerer Energie zu
erzielen.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß es mit den bekannten
Verfahren nicht möglich ist, in kleinen Werkstücken aus hartem Material, insbesondere in Uhrensteinen,
mittels Laserstrahlen Locher reproduzierbar zu bohren, welche die geforderte Maßhaltigkeit und
Regelmäßigkeit aufweisen. Aufgabe der Erfindung ist es demnach, ein Verfahren zu schaffen, bei welchem
es selbst mit einem einzigen Laserstrahlenimpuls, dessen Leistung bei seinem Beginn am höchsten ist,
möglich ist, im Werkstück ein Loch zu bohren, das einerseits die gewünschten Abmessungen, insbcsondere
Lochtiefe, andererseits aber auch die geforderte Regelmäßigkeit, das heißt zylindrische Form und
glatte Wand, aufweist. Anders ausgedrückt liegt die
Aufgabe der Erfindung in der Schaltung eines solchen Verfahrens, bei dem ein Laserstralilenimpuls eine zur
Erzielung der nötigen Matcrialverdampfung ausreichende Leistung aufweist, jedoch einen solchen
Verlauf hat, daß im Bohrloch auftretende Materialdiimpfe die zu erzielende Maßgenauigkeit des Bohrlochs
nicht beeinträchtigen können.
Das erfindungsgcniäße Verfahren beruht auf der Erkenntnis, daß in erster Linie die Form der bisher
verwendeten Laserstralilenimpulse für die Unzulänglichkeit
der bekannten Verfahren verantwortlich ist. In Fig. 1 ist ein Laserlichtimpuls üblicher Art
dargestellt, wobei die Intensität/ des Au^gangsstrahles
eines Laserresonators in Funktion der Zeit I aufgetragen ist. Der Impuls setzt sich aus einer Reihe
von Spikes 1 zusammen, die in ganz unregelmäßiger Weise über die Impulsdauer tp verteilt sind und in
6j ebenfalls unregelmäßiger Reihenfolge bald größere
und bald kleinere Spitzenintensitäten aufweisen. Wenn ein sehr starker Spike auf das Werkstück füllt,
so wird plötzlich sehr viel Material verdampft oder
verflüssigt, wobei Tropfen oder sogar kleine feste Teilchen aus dem sich bildenden Loch herausgeschleudert
werden. Als Folge zu großer Erhitzung ynd schlagartiger Rückstoßimpulse auf das Werkstück
bilden sich kleine Wulste und Risse in der Umgebung des Bohrloches. Reduziert man die mittlere
Intensität des Impulses, so kommt raai bald zu der Grenze, bei welcher der Bohrvorgang nur mit
einer größeren Anzahl von Impulsen ouer praktisch
überhaupt nicht mehr durchgeführt werden kann.
Bei einem eingangs genannten Verfahren werden erfindungsgemäß innerhalb des Laserstrahlenimpulses
Spikes ganz bestimmter Form erzeugt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß zum Bohren des Uhrensteins bzw. des Werkstücks im Laserstrahlenimpuls mittels Anregung eines
in einem einzigen transversalen Mode schwingenden Laserstrahls ein erster Spike erzeugt wird, dessen
Spitzenintensität weiw.-.tlich größer als diejenige aller
nachfolgenden Spikes im Laserstrahlenimpuls ist, und daß diese nachfolgenden, abnehmende oder gleiche
Spitzenintensitäten aufweisenden Spikes mittels eines Modulators mit praktisch konstanter Periode erzeugt
werden, wobei die Periode derart ausreichend lang festgelegt wird, daß ein Entweichen des durch einen
der Spikes verdampften Bohrkernmaterials aus dem Bohrloch ermöglicht ist, bevor der nächste Spike
eintrifft.
Dadurch, daß die Spitzenintenbität des ersten Spikes
wesentlich größer als diejenige aller nachfolgenden Spikes ist, wird bewirkt, daß bei transparenten Werkstücken,
z. B. Rubinen, das Material überhaupt be ginnt. Strahlen zu absorbieren, und daß bei metallischen
Werkstücken der Renexionskoeffizient der äußersten Schicht stark herabgesetzt wird, was ebenfalls
die Absorption der nachfolgenden Spikes erhöht. Mit Vorteil ist die Energie des ersten Spikes mindestens
dreimal so groß wie diejenige der folgenden Spikes.
Die Gleichmäßigkeit der nachfolgenden Spikes verhindert das Auftreten der vorgängig erwähnten
Wulst- und Rißbildung. Infolge dor kurzen Aufheizdauer jedes einzelnen Spike werden keine thermisch
erzeugten Störungen wie Risse, Spannungen usw. im umgebenden Grundmaterial erzeugt. Während der
kurzen Einwirkungsdauer kann sich die Wärmeleitung gar nicht auswirken, wogegen bei der bekannten
Anwendung mehrerer aufeinanderfolgender Laserstrahlcnimpulse die unerwünschten thermischen
Nebeneffekte praktisch unvermeidbar sind. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt
darin, daß durch die Einwiikung von getrennten Spikes innerhalb eines Laserstrahlenimpulses das
verdampfte Material ungehindert aus dem sich bildenden Loch entweichen kann, wogegen bei den bekannten
Verfahren das aufgeheizte Material bei tier Einwirkung unregelmäßiger und zum Teil überlagerter
Spikes schon im flüssigen Zustand aus dem Loch getrieben wird, so daß bei der Ablagerung des flüssigen
Materials Unregelmäßigkeiten im oder um das Loch herum auftreten und beim Austreiben stinke,
im Grundmaterial Schäden verursachende Rücksiol.U
impulse entstehen.
■Vorzugsweise wird dafür gesorgt, daß die Energie der auf den ersten Spike folgenden Spikes genügt, um
jeweils eine Schicht des Bohrkernmatcrials /u verdampfen, wobei das Zeitintervall zwischen diesen
Spikes ausreichend ist, um ein Entweichen des erzeugten Dampfes aus dem entstehenden Bohrloch
vor dem Eintreffen des nächsten Spike zu gestatten. Mit Vorteil beträgt hierzu die Energie der auf den
ersten Spike folgenden Spikes etwa 1 m Joule, ihre
S Dauer etwa 0,5jisec, das Spikeintervall etwa 3usec
und die Spitzenintensität der Spikes weniger als 10« W/cm*.
Die Intensität des Laserstrahlenimpulses kann zwischen den Spikes auf Null fallen oder nicht In
ίο letzterem Fall erscheinen die Spikes als einer Grundintensität
überlagerte Schwingungen von abnehmender oder gleicher Amplitude. Aufeinanderfolgende
Impulse solcher Art kann man in äußerst stabil gebauten Laseranordnungen erhalten und den Bohr-
Vorgang erst dann auslösen, wenn man durch Betrachtung der Impulse in einem Oszilloskop feststellt,
daß sie die gewünschte Gestalt haben. Vorzugweise «erwendet man jedoch einen Modulator, um die
Periode der auf den ersten Spike folgenden Spikes festzulegen.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
welche gekennzeichnet ist durch einen für einen einzelnen Transversalschwingungsmode aus-
gebildeten Laserresonator und einen diesem zugeordneten Modulator, welcher durch Modulierung der
Laserschwingungen die Periode der Spikes im Laserstrahlenimpuls festlegt.
Der Modulator kann aus einer Kerrzelle oder einer Pockelszeüe bestehen, der ein Polarisationsfilter zugeordnet
ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, als Modulator einen sättigbaren Absorber vorzusehen.
Ferner kann als Modulator ein akustischoptischer Modulator oder ein Piezokristall vor-
gesehen werden, an welchem einer der Resonatorspiegel befestigt ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens
können sämtliche bekannten Materialien sauber be-
arbeitet werden, also insbesondere transparente oder stark reflektierende, sehr harte oder sprüde Werkstoffe.
Neuartige Werkstoffe, wie Halbleiter oder Magnetwerkstoffe, z. B. SmCOÄ, weisen sehr ungewöhnliche
mechanische und optische Eigenschaften
auf. Ihre Bearbeitung mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren gelingt aber, im Gegensatz zu den bekannten Verfahren, ohne weiteres.
An Hand der Zeichnung werden nachfolgend Ausführungsbeispiele des Verfahrens nach der Erfindung
und der Anordnung zu dessen Durchführung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen üblichen I.aserstrahlenimpuls,
Fig. 2 einen beim erfindungsgemäßen Verfahren anw endbaren Laserstrahlenimpuls,
Fig. 2 einen beim erfindungsgemäßen Verfahren anw endbaren Laserstrahlenimpuls,
Fig. 3 einen anderen beim erfindungsgemäßen Veifahren anwendbaren Laserstrahlenimpuls,
F i g. 4 ein Schema des Bohrvorganges.
F i g. 5 ein Diagramm zur Erläuterung der Einwirkung der ersten Spikes auf durchsichtiges Material,
F i g. 4 ein Schema des Bohrvorganges.
F i g. 5 ein Diagramm zur Erläuterung der Einwirkung der ersten Spikes auf durchsichtiges Material,
z. B. einen Rubin.
I- i g. 6 einen Laserresonator mit interner Modulation
mittels Kerrzelle od. dgl. und
F i g. 7 einen Läse;te-,onator mit interner Modulation
mittels Piezokristall.
In Fi u. 2 ist ein Laserstrahlenimpuls dargestellt,
der sich zum Bohren von Rubinen eignet, wobei die Darslelluna natürlich stark idealisiert ist.
Man sieht, da« der Impuls sich aus zahlreichen
Spikes 1 zusammensetzt, deren Zeitdauer r, etwa
0,5 us beträgt. Das Zeitintervall /, zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Spikes ist etwa gleich 3 us. Die Periode τ der Spikes ist somit /, -- f, = 3,5 us. Die
Dauer I1, des Impulses beträgt z. B. etwa 110 us. Hierzu
wird bemerkt, daß sowohl /„ als r„ nicht an der
Basis, sondern in halber Höhe des Spikes bzw. des Impulses gemessen sind. Damit sich der Impuls zum
Bohren von aus Rubin bestehenden Uhrensteinen eignet, ist es wichtig, daß die Spikeslänge is relativ
kurz ist, z. B. etwa 0,5 bis 2 jis beträgt; daß die
Spikesenergie genügend groß ist. z. B. Im Joule beträgt. Das Spikesintervall r, wird genügend groß
gewählt, damit das Material, das beim Aufireffen eines Spikes verdampft wird, aus dem bereits gebildeten
Teil der Bohrung entweichen kann, bevor der nächste Spike eintrifft. Andererseits soll fs nicht so
groß sein, daß die Wärmeleitung im Rubin eine merkbare Rolle spielen kann. Ferner soll die maximale
Spikeintensität nicht zu groß sein, z. B. /s < 10» W/cmä, um die Erzeugung von Schockwellen
oder nichtlinearen optischen Prozessen zu vermeiden.
In Fig.4 ist auf der linken Seite schematisch ein
Bohrloch 2 gezeigt, auf dessen Grund gerade der fünfte Spike eines Laserlichtimpulses eintrifft, wobei
die Auftreffpunkte der einzelnen Spikes durch Kreuze markiert sind. Die Dicke der durch jeden
Spike verdampften Materialschicht ist mit s bezeichnet und der Durchmesser des Loches mit rf. Rechts
in Fig. 4 sind die Auftreffpunkte der Spikes und diese Spikes I1 bis 1. selbst in Funktion der Zeit dargestellt,
entsprechend einer kinematographischen Aufnahme des Bohrvorganges in Richtung senkrecht
zum Strahl 3 unter gleichzeitiger Aufnahme des Impulses in einem Oszillographen. Die Oberfläche des
Rubins ist mit 4 bezeichnet. Die Pfeile 5 deuten das Entweichen des durch den Spike 1- verdampften
Materials an. Jeder neu eintreffende Spike trifft im Bohrloch 2 auf keinen Dampf mehr, der zerstreuend
auf das Laserstrahlcnbündel wirken würde.
Da der Rubin durchsichtig ist. also einen sehr kleinen Lichtabsorptionskoeffizienten hat, ist es nicht
ohne weiteres klar, wie es überhaupt möglich ist, daß er mit einem Lichtstrahl verdampft werden kann. Der
Grund hierfür ist darin gefunden worden, daß der Absorptionskoeffizient;/ des Rubins und ähnlicher
F.delsteine temperaturabhängig ist. und zwar gemäß einer Exponentialfunktion
u(T) = fc-e T
worin T die absolute Temperatur des Materials und k und <* Materialkonstanten bedeuten. Für die Konstanten
Jt und λ sind aus experimentellen Daten die Werte
λαΙ · 10sbis4-ΙΟ»
fc« 6-ΙΟ* bis 2-103
fc« 6-ΙΟ* bis 2-103
festgestellt worden.
In Fig. 5 sind die Intensität //n eines auf den Rubin
einfallenden Spikes und die Intensität/„„, des aus
demselben austretenden Spikes in Funktion der Zeit ι dargestellt und ferner auch der Verlauf des Absorptionskoeffizienten
μ und derjenige der Temperatur T des vom Spike getroffenen Materials. Bei der Zimmertemperatur
T0 ist // nahezu Null (z. B. etwa 1 ° ο pro
Zentimeter Probendicke), so daß I CUi mit I in praktisch
zusammenfallt. Wenn sich das Material aber durch die sehr kleine Absorption doch etwas erwärmt,
nimmt u rasch zu, was eine sich sehr rasch steigende
Zunahme der Absorption und damit auch der Matcriallemperalur 7 zur Folge hat. Bei der Schmelztemperatur
7", weist die Kurve T eine kleine Stufe auf, die sehr rasch überschritten wird, und bei der
Vcrdampfungstcinperatur 7\. eine etwas längere Stufe.
Der letzte ansteigende Ast der 7"-Kurve, der dem Zustand überhitzten Dampfes entspricht, kommt praktisch
nicht mehr in Betracht, weil der Dampf gemäß den Pfeilen 5 von F i g. 4 aus dem Bohrloch 2 entweicht.
Warum von einem Spike nur ein sehr kleines Volumenelcment verdampft wird, ist im Absorptionsgeset?
begründet, worin .v die Eindringtiefe eines Lichtstrahls
in das Material bedeutet und Hx) die Intensität an der Stelle x.
Berechnet man aus obigem Gesetz und aus den an Hand von F i g. 5 erläuterten Beziehungen für «
und T den Temperaturverlauf im Material unter der Auftreffstelle des Strahles, so stellt sich heraus, daß
sich praktisch die ganze Wärmeentwicklung in einer ganz dünnen Schicht von etwa 20// Dicke konzentriert.
Die Dicke dieser Schicht ist im wesentlichen durch das Bohrmaterial gegeben, darum ist es von
ausschlaggebender Bedeutung, daß die Laseremission,
d. h. die Spikesenergie, Spikesdauer und Spikesabstand und Pulsform an die Eigenschaft des Bohrmaterials
angepaßt wird. Aus obigem erklärt sich die bereits an Hand von Fig. 4 erläuterte Tatsache,
daß jeder Spike 1 nur eine Schicht des Bohrkernmaterials abbaut, deren Dicke s somit etwa 20 // beträgt.
Die Anzahl der Spikes, die zum Bohren eines durchgehenden Loches erforderlich ist, und damit
auch die Impulsdauer In hängen somit hauptsächlich
von der Länge der gewünschten Bohrung ab.
Zur Einleitung des Bohrprozesses an der relativ rauhen, stark streuenden Oberfläche 4 ist es vorteilhaft,
wenn der erste Spike I1 wesentlich größer ist
als die folgenden und z. B. etwa 3- bis 5ma1 so groß. Eine große Energie des ersten Spikes kann dadurch
erzielt werden, daß man für den Auskopplungsspiegel des Laserresonators einen hohen Reflexionskoeffizienten vorsieht.
In F i g. 3 ist ein Laserlichtimpuls gezeigt, der sich ebenfalls vorzüglich zum Bohren von maßhaltigen
Löchern eignet. Es ist ersichtlich, daß die Spitzenintensität der auf den ersten sehr großen Spike 1
folgenden Spikes I2, I5,... rasch abnimmt und daß
die Intensität der Strahlen zwischen diesen Spikes nicht auf Null fällt, so daß sich das Bild einer auf
einer Grundintensität /,, überlagerten Schwingung von rasch abklingender Amplitude ergibt. Bei Verwendung
eines solchen Impulses wird das Material des Bohrkerns mindestens am Anfang des Bohrvorganges
ebenfalls sichtweise abgetragen.
Wahrscheinlich setzt sich die schichtweise Abtragung aber auch während desjenigen Teiles des Impulses
fort, der praktisch keine überlagerte Schwingung mehr zeigt und zwar deshalb, weil die Strahlen
kurzzeitig von dem aus dem Bohrloch entweichenden Materialdampf absorbiert werden und erst nach Entweichung
desselben auf eine neue Materialschicht fallen und dieselbe verdampfen, worauf sich das
Spbl wiederholt.
In Fig. 6 ist eine Anordnung gezeigt, mit der Impulse nach Fig. 2 oder 3 erzielt werden können.
Ein Laserresonator 6 weist einen Laserstab 7 auf, der in üblicher Weise zwischen zwei Spiegeln 8 und 9
angeordnet ist. Zwischen dem Stab 7 und dem Spiegel 9 sind noch eine Kerrzelle 10 und ein Polarisationsfilter
11 angeordnet. Der Nutzstrahl 12, der zum Bohren benutzt wird, tritt zum Spiegel 8 aus, der
einen recht hohen Reflexionskoeffizienten von z. B. etwa 80 bis 90e/o hat, um einen starken ersten Spike
zu erzielen. Die Pumpmittel, z. B. eine Blitzlichtlampe, mit welcher der Stab 7 bestrahlt wird, sind
nicht dargestellt. Der Kerrzelle 1O1 ist an eine Wechselstromquelle
13 von einstellbarer Frequenz angeschlossen, deren Frequenz/m der gewünschten Wiederholungsperiode
τ der Spikes I2, I3 ... entsprechend,
d. h. fm = gewählt wird. Durch die Kerrzelle 1O1 wird die Polarisation des durch sie hindurchgehenden
Strahles geändert, so daß die Intensität der »o vom Polarisationsfilter 11 durchgelassenen, zwischen
den Spiegeln hin und her reflektierten Strahlen und somit auch die Intensität des Nutzstrahles 12 mit der
Frequenz fm moduliert wird, was die periodische Bildung
der Spikes I4,13 ... mit der Periode τ zur Folge as
hat. Bei großer Modulationssteife ergeben sich Impulse der in F i g. 2 gezeigten Art und bei geringerer
Tiefe ein Einschwingvorgang der in F i g. 3 gezeigten Art. An Stelle einer Kerrzelle kann auch eine
Pockelszelle oder ein sättigbarer Absorber benutzt werden.
Die Anordnung nach F i g. 7 unterscheidet. sich von derjenigen nach Fig. 6 lediglich dadurch, daß
als Modulator ein Piezokristall IC2 vorgesehen ist,
auf dem der Spiegel 9 montiert ist. Der Spiegel 9 wird daher im Rhythmus der Modulationsfrequen;
hin und her bewegt, so daß sich der Abstand zwi sehen den Spiegeln 8 und 9 ändert. Im Verlauft
einer Spiegelschwingung treten nacheinander ver schiedene Eigenschwingungen des Resonators auf
so daß, obwohl obige Bezeichnung fm = -1- nichi
mehr gilt, es trotzdem durch passende Wahl von /„
möglich ist, eine gewünschte Spikesperiode τ zu erzwingen.
Als Modulator 10 kann man auch einen akustischoptischen Modulator benutzen, d. h. einen Modulatoi
mit einem optischen Medium, durch das die Laserstrahlen hindurchgehen und in welchem stehende
Schallwellen erzeugt werden, deren Frequenz moduliert wird, so daß die Strahlen im Rhythmus diesel
Frequenz abgelenkt werden, was zu einer Amplitudenmodulation des Nutzstrahles führt.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das Bohren von Uhrensteinen beschränkt. Nach demselben
Verfahren können auch andere, insbesondere auch metallische Werkstücke gebohrt werden. Die
jeweils erforderliche Größe und zeitliche Reihenfolge der Spikes bzw. der aus ihnen zusammengesetzten
Impulse kann auf Grund der an Hand von Fig. 5 erläuterten Zusammenhänge berechnet bzw. abgeschätzt
oder experimentell ermittelt werden. Beim Bohren von gewissen metallischen Werkstücken,
z. B. Spinndüsen, kann es eventuell erwünscht sein, besondere Lochformen zu erzielen. Während im allgemeinen
die Verwendung von nur im transversalen Grundmode schwingenden Laserstrahlen erwünsehl
ist, kann in diesem Falle die Verwendung eines in einem höheren transversalen Mode schwingenden
Laserstrahles zweckmäßig sein.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 409638/321
Claims (8)
1. Verfahren zum Bearbeiten von Uhrensteinen oder anderen kleinen Werkstücken aus hartem
Material mittels Laserstrahlen, bei welchem dem Werkstück mindestens ein mehrere Spikes aufweisender
Laserstrahlenimpuls zugeführt wird, dessen Leistung bei seinem Beginn am höchsten
ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bohren des Uhrensteins bzw. des Werkstücks im
Laserstrahlenimpuls miUels Anregung eines in einem einzigen transversalen Mode schwingenden
Laserstrahls ein erster Spike erzeugt wird, dessen
Spitzenintensilät wesentlich größer als diejenige aller nachfolgenden Spikes im Laserstrahlenimpuls
ist, und daß diese nachfolgenden, abnehmende oder gleiche Spitzenintensitäten aufweisenden
Spikes mittels eines Modulators mit praktisch konstanter Periode erzeugt werden, wobei die
Periode derart ausreichend lang festgelegt wird, daß ein Entweichen aes durch einen der Spikes
verdampften Bohrkernmaterials aus dem Bohrloch ermöglicht ist, bevor der nächste Spike eintrifft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie der auf den ersten
Spike folgenden Spikes etwa 1 m Joule beträgt, ihre Dauer etwa 0,5 nsec, das Spikeintervall etwa
3 iisec und ihre Spiizenintensität kleiner als
10» W/cm* ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie des
ersten Spikes mindestens dreimal so groß ist wie diejenige der folgenden Spikes.
4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet,
durch einen für einen einzelnen Transversalschwingungsmode ausgebildeten Laserresonator
(6) und einen diesem zugeordneten Modulator (1O1, 10.,}, welcher durch Modulitrung der
Laserschwingungen die Periode (τ) der Spikes im Laserstrahlenimpuls festlegt.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator (1O1) aus einer
Kerrzelle oder PockelszcHe besieht, der ein Polarisationsfilter (11) zugeordnet ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Modulator (1O1) ein sättigbarer
Absorber vorgesehen ist.
7. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein akustisch-optischer Modulator (10,) vorgesehen ist.
8. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß als Modulator (1O2) ein Piezokristall vorgesehen ist, an welchem einer der
Resonatorspiegel (8) befestigt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH455071A CH532993A (de) | 1971-03-29 | 1971-03-29 | Verfahren zum Bohren von Uhrensteinen mittels Laserstrahlen und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2214212A1 DE2214212A1 (de) | 1972-10-12 |
DE2214212B2 DE2214212B2 (de) | 1974-02-21 |
DE2214212C3 true DE2214212C3 (de) | 1974-09-19 |
Family
ID=4278162
Family Applications (1)
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