DE2242193A1

DE2242193A1 - Spiegelanordnung zur strahlenfuehrung in einem gasdynamischen laser

Info

Publication number: DE2242193A1
Application number: DE19722242193
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Opower
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-08-28
Filing date: 1972-08-28
Publication date: 1974-03-14

Description

Spiegelanordnung zur Strahlenführung in einem gasdynamischen Laser Bei gasdynamischen Lasern ist es notwendig, daß im Interesse einer möglichst vollkommenen Auskopplung d er in dem strömenden Gas gespeicherten Energie diese Auskopplung auf einersgro ßen Wegstrecke längs der Strömungsrichtung des Gases erfolgt.
Die Ausdehnung dieser Strecke liegt in der GrößenordnuAg zwischen 10 und 100 cm. Da es nicht zweckmäßig ist, einen einzigen so großflächigen Resonator zu bauen und auch ein mehrmaliger Durchlauf der Strahlung durch die Gasströmung wünschenswert ist, werden Spiegelanordnungen angestrebt, die so beschaffen sind, daß ein Strahlenbündel von verhältnismäßig kleinem Querschnitt das Gas längs seines Strömungsweges mehrmals durchläuft.
Hierzu ist eine Anordnung von zwei in Strömungsrichtung des Gases ausgedehnten Spiegeln bekannt geworden die um einen kleinen Winkel aus ihrer zueinander parallelen tage schiefgestellt sind. Diese bekannte Anordnung hat jedoch den Bachteil, daß ihre genaue Justierung einen beträchtlichet Aufwand erfordert.
Die Spiegelanordnung nach der Erfindung vermeidet diesen Nachteil. Ausgehend von einer Anordnung aus zwei sich gegenüberliegenden Sätzen mit je einer geraden Anzahl ebener, rechteckiger und gleichgroßer spaltfrei aneinandergrenzender Spiegel, wobei zwischen den Sätzen die Gasströmung verläuft, sind die Spiegel so angeordnet, daß die Mittelnormalen aller Spiegel in einer parallel zur Gasströmungsrichtung befindlichen Ebene liegen und die Normalen zweier in einem Satz aufeinander folgender Spiegel je einen rechten Winkel bilden, wobei die Normalenschnittpunkte alternierend auf der dem strömenden Gas zugewandten bzw. abgewandten Seite liegen, in der Weise, daß die Schnittpunkte der Normalen der Endspiegelpaare auf der dem Gasstrom zugewandten Seite liegen, Diese Anordnung hat den Vorteil* daß sie leicht justierbar ist, weil wegen der zweimaligen 90°-Uml¢nkung an einem Spiegelpaar die Strahlung ähnlich wie bei einem total reflektierenden Prisma in der infallsrichtung zurückreflektiert wird, auch wenn die Spiegel sätze in Richtung der Gasströmung etwas gegeneinander schiefgestellt sein sollten. Aufgrund derselben Eigenschaften ist die Anordnung auch ziemlich unempfindlich gegen Brechzahlschwankungen längs der Gasströmung.
Der Aufbau der Spiegel sätze aus geraden und je gleichen 90°-Prismen hat den Vorteil der einfacheren Herstellung im Vergleich zu Planspiegeln.
In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Spiegelanordnung nach der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Anordnung mit je gleicher Spiegel zahl der Sätze, Fig. 2 eine Anordnung, bei der die Zahlen der Spiegel der Sätze sich um 2 unterscheiden Fig. 3 eine Anordnung mit verschieden großen Spiegeln.
Der Strahlengang und die Gasströmungerichtung sind durch Pfeile gekennzeichnet.

Claims

Spiegelanordnung zur Strahlenführung in einem gasdymanischen

Laser P a t e n t a n s p r ü c h e S Spiegelanordnung zur Strahlenfihrung in einem gasdynamischen Laser, bestehend aus zwei sich gegenüberliegenden Sätzen mit je einer geraden Anzahl ebener, rechteckiger und gleichgroßer spaltfrei aneinandergrenzender Spiegel, wobei zwischen den Sätzen die Gasströmungverläuft d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Nittelnormalen aller Spiegel in einer parallel zur Gasströmungsrichtung befindlichen Ebene liegen und die Normalen zweier in einem Satz aufeinanderfolgender Spiegel je einen rechten Winkel bilden, wobei die Normalenschnittpunkte alternierend auf der dem strömenden Gas zugewandten bzw. abgewandten Seite liegen, in der Weise, daß die Schnittpunkte der Normalen der Endspiegelpaare auf der dem Gasstrom zugewandten Seite liegen.
2. Spiegelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breiten der einzelnen Spiegel in Richtung der Gasströmung in beiden Sätzen gleich sind und gegenüberliegende Spiegel in zueinander parallelen Ebenen liegen.
3. Spiegelanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß beide Sätze eine gleichgroße Zahl von Spiegeln haben, wobei die Sätze längs der Richtung der Gas strömung um einen Spiegel gegeneinander versetzt sind.
4. Spiegelanordnung nach den Anspruchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Spiegel in beiden Sätzen sich um zwei unterscheidet.
5. Spiegelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz aus zwei Spiegeln besteht, deren Breite in Strömungsrichtung das a/2-fache der Breite der Spiegel des anderen Satzes beträgt, wobei a eine ganze ungerade Zahl ist und die Spiegelzahl des anderen Satzes a + 1 beträgt.
6. Spiegelanordnung nach den Anspruchen 1 bis 5, d a.d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Spiegelsätze aus je gleichen geraden 900-Prismen zusammengesetzt sind, wobei jeweils die Hypothenusenflächen als Spiegelflächen dienen