DE2308531A1

DE2308531A1 - Q-schalter

Info

Publication number: DE2308531A1
Application number: DE19732308531
Authority: DE
Inventors: John Robert Lankard; Peter Pitirinovich Sorokin
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1972-05-22
Filing date: 1973-02-21
Publication date: 1973-12-06
Also published as: GB1409975A; FR2185875A1; JPS4929089A; CA994900A; US3760295A; FR2185875B1; JPS505035B2; IT979038B

Description

Böblingen, den 15. Februar 1973

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: YO 972 022

Q-Schalter

Die Erfindung betrifft einen Q-Schalter mit kurzen Anstieg- und Öffnungszeiten, insbesondere zur Synchronisierung des Auftretens von Impulsfolgen in einem modengekoppelten Laser mit außerhalb des Resonators stattfindenden Ereignissen.

Auf vielen Anwendungsgebieten der Lasertechnik ist es erforderlich, in modengekoppelten Lasern auftretende Impulsfolgen von etwa 1 psec länge mit außerhalb des Resonators auftretenden Ereignissen zu synchronisieren. Derartige Aufgaben treten beispielsweise bei der Fernauslösung von Blitzlampen oder bei der Auslösung des Sendens eines Lasers durch die Strahlung eines anderen Lasers auf. Diese Aufgabe kann dadurch gelöst werden, daß man im Laserresonator außer der üblichen, eine Modenkoppelung bewirkenden Farbstoffzelle einen Verschluß oder Q-Schalter anordnet, der durch äußere Einflüsse geöffnet werden kann. Ein solcher Schalter sollte im geöffneten Zustand für die innerhalb des Resonators auftretende Strahlung sehr kleine optische Verluste aufweisen und so Wiederstandsfähig sein, daß eine Beschädigung durch die ihn durchsetzenden, sehr energiereichen modengekoppelten Laserimpulse nicht auftritt. Außerdem sollte ein solcher Schalter sehr kurze Einschalt- und Öffnungszeiten für die zu steuernden Wellenlängenbereiche aufweisen. Mit den be-

309849/0799

kannten Q-Schaltern kann diese Aufgabe nicht in befriedigender Weise gelöst werden.

Gemäß der Erfindung wird daher ein Q-Schalter mit kurzen Ansprech- und Öffnungszeiten, insbesondere zur Synchronisierung des Auftretens von Impulsfolgen in einem modengekoppelten Laser mit außerhalb des Resonators stattfindenden Ereignissen angegeben, der gekennzeichnet ist durch einen im Resonator angeordneten, von der zu steuernden Strahlung durchsetzten Behälter, der ein die Wellenlängen dieser Strahlung im undissozierten oder nichtionisierten Zustand stark und im dissozierten oder ionisierten Zustand nur unwesentlich absorbierendes gasförmiges Medium sowie Elektroden zur Erzeugung einer das gasfömrige Medium dlssozierenden oder ionisierenden, durch die Einwirkung einer anderen Strahlung auslösbaren Entladung enthält.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Q-Schalters ist gekennzeichnet durch einen elektrischen Schalter zur Verbindung der Elektroden mit einer eine unterhalb der Durchbruchspannung des gasförmigen Mediums liegenden Spannung aufweisenden Spannungsquelle und durch Mittel zur Einleitung eines die Entladung auslösenden Laserstrahls in das gasförmige Medium.

Eine andere besonders vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Medium aus Zäsiumdampf besteht.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform ist durch die Verwendung eines aus Rubidiumdampf bestehenden gasförmigen Mediums gekennzeichnet.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen

yo 972 022 309849/0799

Der erfindungsgemäße Schalter zur Steuerung einer im Bereich von 1,06 μ liegenden Strahlung enthält auf eine Temperatur von 3QO bis 400 C erwärmten Zäsiumdampf. Bei dieser Temperatur bestehen etwa 1% bis 2% des gesättigten Zäsiumdampfes aus zweiatomigen Molekülen. Zäsium (Cs₂)-Moleküle weisen in hohem Umfang erlaubte

Übergänge (1_⁺—^ ¹J⁺) ^a^f, die eine strake Absorption teilg u

weise aufgelöster Bänder im Bereich zwischen den D-Linien bis zu Wellenlängen von etwa 11,200 R bewirken. Die Angaben über den durchschnittlichen Absorptionsquerschnitt des Zäsiums bei 1,06 u gehen bei verschiedenen Forschern auseinander, ein all-

— 16 ■ 2 gemein akzeptierter Wert liegt jedoch bei etwa 4x10 cm . Das hat zur Folge, daß ein im Resonator untergebrachter, mit Zäsiumdampf gefüllter Behälter von wenigen cm Länge genügend Dämpfung erzeugt, um das Auftreten von Schwingungen im Resonator eines Neodym-Lasers zu verhindern. Werden die Cs.-Moleküle zeitweise durch eine Kondensatorentladung dissoziert, so wird die Absorption im Bereich von 1,06 u unterdrückt, so daß der Laser Schwingungen erzeugen kann.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem ein gasförmigen Dampf enthaltender Q-Schalter und ein Neodym-Glasstab in einem Laser-Resonator untergebracht sind.

Fig. 2 die Darstellung der Absorptionskurve des Zäsiumdampfes.

Fig. 3 die scheamtische Darstellung des aus einen

heizbaren röhrenförmigen Behälter bestehenden Q-Schalters.

YO 972 022 309849/Q799

Fig. 4 die schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Fig. 5 die schematische Darstellung eines Anwendungsbeispiels der Erfindung.

Fig. 6 . die schematische Darstellung einer weiteren

Anordnung zur Auslösung der Dissoziation des im Q-Schalter befindlichen gasförmigen Mediums.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung enthält einen etwa 20 cm langen Neodym-Glasstab 2, dessen Stirnflächen 4 und 6 als unter dem Brewster's-Winkel angeordnete durchsichtige Fenster ausgebildet sind, an denen ein sie durchsetzender Laserstrahl praktisch keine Verluste erfährt. Ferner sind zwei sehr widerstandsfähige Spiegel 8 und 10 vorgesehen, von denen der Spiegel 8 Strahlung der Wellenlänge 1,06 μ 100%ig reflektiert, und Strahlung von 0,69 μ zu 90% durchläßt während der Spiegel 10 Strahlung von 1,06 μ 90 bis 98% reflektiert und Strahlung von 1,06 μ zu 2 bis 10% durchläßt. Eine etwa 1 mm dicke durchsichtige Z³IIe 12 enthält einen modenkoppelnden Farbstoff und ist unter den Brewster's-Winkel zwischen dem Neodym-Glasstab 2 und dem Spiegel 10 angeordnet. Der Neodym-Glasstab 2 wird durch eine Strahlung 14' erregt, die gleichzeitig mit einer zur Erregung eines zweiten, beispielsweise einen Rubinstab Ib enthaltenden Lasers dienenden Strahlung 14 auftritt. Die Synchronisierung dieser beiden in Impulsform auftretenden Strahlungen ist relativ einfach zu gewährleisten, wenn die Dauer dieser Strahlungsimpulse relativ lang, beispielsweise in der Größenordnung von einigen msec, gewählt wird. Demgegenüber beträgt die Länge einer modengekoppelten Laserimpulsfolge zwischen 50 bis 100 Nanosekunden, während die Länge der einzelnen Impulse bei io" see. liegt.

Zwischen dem Spiegel 8 und dem Neodym-Glasstab 2 ist ein erwärmbarer rohrförmiger Behälter 18 angeordnet, dessen Stirnflächen aus unter dem Brewster¹sehen Winkel angeordneten

309849/0799

YO 972 022

Fenstern 20 und 22 bestehen. Im Behälter 18 befindet sich reiner Zäsiumdampf 26, der einen Druck von 1 bis 20 Torr aufweist. Die Wände des Behälters 18, der in Fig. 3 in allen Einzelheiten dargestellt ist, sind zum Teil mit Heizbändern versehen, mit denen der Zäsiumdampf auf die gewünschte Tepemperatur erwärmt werden kann. Ferner ist ein Kondensator 27 vorgesehen, der mit einem Kontakt mit der aus Metall bestehenden Wand des Behälters 18 verbunden ist. Dieser Kondensator wird auf eine relativ weit unter der Durchbruchsspannung des Zäsiumdampfes 26 liegende Spannung, beispielsweise auf 10 Kilovolt, aufgeladen. Zur Bestimmung eines Bezugszeitpunktes für das Auftreffen des ersten Impulses des vom modengekoppelten Rubinlaser 16 auf den Spiegel 8 des Neodymlasers auftreffenden Impulses ist ein Koppelspiegel 30 vorgesehen, der sowohl einen Teil der Strahlung mit der Wellenlänge 0,69 u des Rubinlasers 16 durchläßt als auch einen Teil davon zu einer nicht dargestellten Zeitgeberanordnung reflektiert, durch die der Zeitpunkt des Eintritts eines Ausgangsimpulse des Rubinlasers 16 in den Neodymlaserresonator 2 bestimmt wird.

In Fig. 3 ist der heizbare röhrenförmige Behälter 18 dargestellt, dessen unter dem Brewster¹sehen Winkel angeordnete Fenster 20 und 22 mit den ihnen zugeordneten Flanschen 32 und 34 verbunden sind. In aus rostfreiem Stahl bestehenden Gehäusen 40 und 42 sind zylinderförmige, aus rostfreiem Stahl bestehende Gitter 36 und 38 angeordnet. Beide Gitter 36 und 38 erstrecken sich teilweise in eine an beiden Seiten offene, aus Aluminiumoxyd bestehende Röhre 44, wobei jedes Gitter eine ihm zugeordnet Elektrode 4 6 bzw. 4 8 berührt. Diese Elektroden sind mit der Innenseite der ihnen zugeordneten Gitter 36 und und 38 verschweißt. Die Aluminiumoxydröhre 44 ist von einem Heizband 50 umgeben, das mit einer nicht dargestellten Stromquelle verbunden ist, durch die der im Innern der Röhre 44 befindliche Zäsiumdampf erwärmt wird. Eine Asbestabdeckung 52 22 dient zur Isolation des Heizbandes 50. Ein Rohr 55 ist mit einer geeigneten Vakuumanordnunc verbunden, durch die vor dem

YO 971 022 309849/0799 ■

Füllen der Röhre mit Zäsiumdampf der hierzu erforderliche Unterdruck erzeugt wird. Verbindungsstutzen 56 und 58 dienen als elektrische Anschlüsse, über die der Entladungsstrom des Kondensators 27 geleitet wird. Das Gehäuse 42 ist über den Verbindungsstutzen 58 geerdet» während der mit dem Gehäuse 40 verbundene Stutzen 56 mit der positiven Elektrode des Kondensators 27 verbunden ist.'

Zum Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung enthält der heizbare röhrenförmige Behälter 18 Zäsiumdampf mit einem Druck von 1 bis 20 Torr. Der Kondensator 27 ist auf etwa 3000 Volt aufgeladen, das ist eine Spannung, die wesentlich unter der Zündspannung einer Zäsiumdampffüllung von etwa 1 m Länge und einem Druck von 1 bis 20 Torr liegt. Die Lichtquellen zur Erzeugung der den Rubinlaser und den Neodymlaser pumpenden Strahlungen 14 bzw. 14' werden gleichzeitig erregt. Dabei ist ein Senden des gepumpten Neodymlasers nicht möglich, da die Zäsiummoleküle des Zäsiumdampfes 26 Strahlung im Wellenlängenbereich von 1 u (10.000 A) wegen des erlaubten Absorptionsbandes 1- + ·♦ 1- + absorbieren. Diese starke Absorption ist g u

aus Fig. 2 ersichtlich, in der das durch einen mit Zäsiumdampf von 380 ⁰C gefüllten Behälter von 2,5 cm Länge durchgelassene Licht als Funktion der Wellenlänge dargestellt wird. Der Verlauf der in Fig. 2 dargestellten Kurve kann auch rechnerisch bestätigt werden. Bei einem typischen Alkalimetallmolekül sind die typischen Querschnitte für den Obergang Ij, + -*■ i_ +

g u

etwa Kf¹⁵Cm². Bei 300 bis 400 °C befindet sich 1% des Zäsiumdampfes im molekularen Zustand. Der Absorptionskoeffizient k ist demnach gleich nd, wobei der Wert des letzteren für Zäsium bei 20 Torr Druck etwa 3 cm" ist. Für eine 50 cm lange Zäsiuirdampfkolonne ist die Transmission I gleich I_Qe , was in Vergleich mit der ursprünglichen Transmission von I ein vernachlässigbarer Wert ist.

309849/0799

YO 972 022

Während der Zäsiumdampf als Schalter wirkt/ der das Senden des Neodymlasers verhindert, ist kein derartiger Schalter im Resonator des Rubinlasers 16 vorgesehen, so daß dieser Laser entweder einen Riesenimpuls oder eine Folge von modengekoppelten Laserimpulsen mit einer Wellenlänge von 0,69 pn erzeugt. Gelangt der vom Rubinlaser erzeugte Impuls durch die Rückseite des Spiegels 8 in den Resonator des Neodymlasers, so wird ein Teil dieses Impulses durch den Zäsiumdampf im Behälter 18 absorbiert. Dabei wird jedoch eine genügende Menge des Zäsiumdampfes ionisiert, so daß der Kondensator 27 beim Eintritt der Strahlung mit der Wellenlänge 0,69 ρ des Rubinlasers in den Behälter 18 sofort entladen wird, wobei die Entladung in einem geradlinigen schmalen Bereich erfolgt, der durch den Strahl des Rubinlasers bestimmt wird. Derartige Entladungen können schon bei Spannungen auftreten, die bei einem Zwanzigstel der erforderlichen Durchbruchspannung liegen, d.h. der Spannung, die für sich allein genügt eine Entladung des Kondensators 27 durch den Zäsiumdampf zu erzeugen.

Die Anstiegzeit der Entladung kann sehr kurz gemacht werden, beispielsweise in der Größenordnung von 50 Nanosekunden. In der Praxis erfolgt nach Eintritt des RubinlaserstrahIs in den den Zäsiumdampf enthaltenden Behälter 18 eine Entladung des Kondensators 27 mit einer Anstiegzeit von 0,5 bis 5 Mikrosekunden auf. Diese Anstiegzeit hängt unter anderem beispielsweise auch von der Induktivität des Kondensatorkreises ab. Die Entladung erzeugt ein einheitliches Zäsiumplasma zwischen den Elektroden 46 und 48 (siehe Fig. 4) des Behälters 18, das keine nennenswerte Dämpfung der Lichtenergie mit einer Wellenlänge von 1,06 μ verursacht. Die Erzeugung dieses Plasmas kommt der Öffnung einer Schalters gleich, so daß der durch eine äußerliche Lichtquelle gepumpte Neodymglasstab 2 eine modengekoppelte Impulsfolge aussenden kann, da die Güte Q des Resonators des Neodymlasers plötzlich auf einem hohen Wert umgeschaltet wird.

972 022 309849/0799

Diese Vorgänge können wie folgt gedeutet werden: Eei Beginn der Entladung werden die verhältnismäßig unstabilen Cs--Moleküle vollständig durch energiereiche Elektronen im Behälter 18 zum Verschwinden gebracht. Die Cs„-Moleküle werden sowohl photodissoziert als auch photoionisiert, so dafl das absorbierende Medium, im vorliegenden Falle Cs₂-Moleküle, wegfällt. Dabei wird der größte Teil der Zäsiumatome während der Entladung des Kondensators im Behälter 18 ionisiert. Messungen der während der Entladung emittierten Linien und eine Untersuchung der Absorption der die Entladung durchsetzenden Farbstoff laserstrahlen zeigten, daß nur Linien von Zäsiumionen auftreten. Für Cs(II) und Cs(III) treten keine Absorptionsbanden bei 1,06 ym auf.

Andere Untersuchungen zeigten, daß während der Entladung eine typische Elektronentemperatur von etwa 2 eV auftritt, wobei ein einheitliches Plasma entlang des Behälterhohlraums auftritt. Messungen der Farbstofflasertransmission durch das Plasma zeigen vernachlässigbare freie Absorption ("inverse Bremsstrahlung") für eine Strahlung von etwa 1,06 pn. Diese Messungen stimmen mit der Formel für die Absorption der inversen Bremsstrahlung überein, und zwar

3.1X1O"³¹ ζ³ η ² cm"¹ k ä5> 5 wobei

η = Anzahl der ursprünglichen Atome pro cm

el

ζ = Grad der Ionisation
T = °K
hvsEletronvolt (eV)

Für hv entsprechend dem Verhältnissen bei Nd +-Lasern.

η = 3X10¹⁷/cm³ (20 Torr, 600 ⁰K), Tas600 °K und ζ = 1, beträgt

^a -1

der Wert etwa 1/270 cm -

Somit liegt selbst bei einem Weg von 27 cm länae nur eine Absorption von 10% vor, der Druck kann dabei kleiner als 20 Torr sein.

YO 972 022 309849/0799

Nach der Entladung des Kondensators 27 und dem Sendeeinsatz des Neodym-Lasers müssen die Zäsiumatome ressoziert werden, damit das normale Gleichgewichtsverhältnis zwischen Atomen und Molekülen wieder hergestellt wird. Bevor dieses eintritt, müssen die Elektronen und Ionen des Plasmas rekoirbinieren. Alles in allen nehmen diese Vorgänge eine Zeit von etwa 20 Millisekunden in Anspruch, bevor der ursprünaliche Zustand des Zäsiumdampfes wieder erreicht wird.

Anhand der Fig. 4 wird beschrieben, wie eine Folge von modengekoppelten Laserimpulsen eines Rubinlasers innerhalb weniger Mikro-Sekunden von einem bestimmten Bezugszeitpunkt gerechnet erhalten werden kann, wobei der Zeitraum der Instabilität nicht größer als eine Mikrosekunde ist. Bei der in Fig. 4 dargestellten Anordnung ist der heizbare röhrenförmige Behälter 18 mit Rubidiummolekülen (Rb-) gefüllt und wird mit Hilfe von Heizbändern (Fig. 3) auf etwa 400 ⁰C erwärmt. Anstatt des bei der in Fig. dargestellten Anordnung verwendeten Neodym -Glasstabes, besteht das aktive Element aus eineir, Rubinstab 2'; dabei sind das Koppelelement 3O¹, die Spiegel 8¹ und 10¹, die unter dem Brewster¹sehen Winkel angeordneten Fenster 20' und 22' und die den modenkopnelden Farbstoff enthaltende Zelle 12' so ausgebildet und angeordnet, dafl die Verhältnisse den Wellenlängen der verwendeten Strahlung angepaßt sind. Der Spiegel 8' überträgt die vom Neodymlaser ausgehenden Impulse mit einer 'Wellenlänge von 1,06 pm in den Behälter 18, reflektiert aber vollständig die vom Rubinstab 2* ausgehenden Strahlen von einer Wellenlänge von 0,69 um. Der Spiegel 10' überträgt teilweie die vom Rubinlaser ausgehende Strahlung mit einer Wellenlänge von 0,69 um. Auf diese Weise verhindert der eine Temperatur von 400 C aufweisende Pb₂-Dampf, daß der Rubinstab zu senden anfängt, wenn er optisch gepumpt wird und der Kondensator 27 geladen ist. Wird jedoch der Resonator des Rubinlasers' mit der vom Nd Laser ausgehenden Strahlung beaufschlagt, setzt die Ionisierung in den Rubidiumdampf enthaltenden Behälter 18 ein, worauf der Kondensator 27 entladen wird und die Entladung im

YO 972 O22 309 8 49/0799

23Q&531

Rubidiumdampf dessen Absorptionseigenschaft für eine Strahluna der Wellenlänge von'0,69 Lim zum verschwinden bringt, was eine Entladung des Rubinlasers zur Folge hat.

Bei der in Fig. 6 beschriebenen Anordnuna ist ein Funkenstrekkenschalter oder ein Thyratron 60 in Serie mit dem Kondensator 27 und dem Metallgehäuse des Behälters 18 geschaltet. Der Kondensator 27 wird auf eine, bezogen auf das verwendete Gas, überhöhte Spannung aufgeladen. Wird der Schalter 60 durch die Zuführung eines Spannungsimpulses zur Primärwicklung ρ eines Übertragers in seinen leitenden Zustand überführt, so leitet die Entladung des Kondensators 27 die Dissoziation der die Laserimpulse absorbierenden iMoleküle im Behälter 18 ein. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß das als Schaltmittel dienende Gas im Behälter 18 starke Absorptionsbanden im Bereich des modengekoppelten Laserstrahls aufweisen und muß durch den Betrieb nicht beschädigt werden darf. D.h., daß das verwendete Gas bei vernachlässigbaren chemischen Veränderungen schnell rekombinieren soll. Als besonders vorteilhaft haben sich für die Zwecke der vorliegenden Erfindung Alkalimetalldämpfe erwiesen. Es ist aber ohne weiteres möglich, auch andere Dämpfe zu verwenden, die die erforderlichen Eigenschaften aufweisen.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere in solchen Fällen besonders vorteilhaft verwendbar, in denen ein modengekonpelter Laser ausgehend von einem bestimmten Referenzzeitnunkt so geschaltet werden soll, daß eine Folge von Impulsen mit hoher Intensität entsteht, mit der ein äußerer Vorgang untersucht werden kann, dessen nichtlineare Eigenschaften von Interesse sind. Die geschalteten Impulszüge können als Stroboskopimnulse verwendet werden, die die Beobachtung sehr kurzer Vorgänae ermöglichen. Die bisher für ähnliche Aufgaben verwendeten Verschlüsse konnten die an sie gestellten Anforderunaen nicht in befriedigender Weise lösen, insbesondere war ihre Lebensdauer bei Schaltung sehr energiereicher Impulse nur sehr kurz.

YO 972 022 3098 49/0 799

Bei der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung enthält das
1OO bezeichnete Rechteck einen Laser, in dessen Resonator der erfindungsgemäße Q-Schalter untergebracht ist. Dieser
Schalter enthält ein Gas, das eine Senden des Lasers bis zu
einem Zeitpunkt t verhindert, zu welchem Zeitpunkt der Laser durch einen Impuls von einem zv/eiten, nicht dargestellten
Laser zum Senden angeregt wird. Zum besagten Zeitpunkt t
wird ein geladener Kondensator durch den den Schalter bildenden Behälter entladen, so daß eine Folge PT von modengekoppelten Impulsen ausgelöst wird. Es sei angenommen, daß der Q-Schalter im Laserresonator des ersten Lasers 20 Mikrosekunden zum Umschalten benötigt und daß die Zeit der Instabilität der Impulse höchstens eine Mikrosekunde beträgt. Dann wird zu einem später liegenden Zeitpunkt X, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
zum Zeitpunkt t + 20 + 1 us später die Pumplichtquelle FL
eines dritten, als Verstärker wirkenden Lasers betätigt. Der
Laserverstärker wird mit dem Auftreten der ersten Impulsfolge PT synchronisiert, um einen verstärkten Impuls PT zu erzeugen .

YO 972 022 309849/0799

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Q-Schalter mit kurzen Ansprech- und Öffnungszeiten, insbesondere zur Synchronisierung des Auftretens von Impulsfolgen in einem modengekoppelten Laser mit außerhalb des Resonators stattfindenden Ereignissen, gekennzeichnet durch einen in einem Laserresonator angeordneten, von der zu steuernden Strahlung durchsetzten Behälter (18), der ein die Wellenlängen dieser Strahlung im undissozierten oder nichtionsierten Zustand stark und im dissozierten oder ionisierten Zustand nur unwesentlich absorbierendes gasförmiges Medium (26) sowie Elektroden (46, 48) zur Erzeugung einer das gasförmige Medium dissozierenden oder ionisierenden, durch die Einwirkung einer anderen Strahlung auslösbaren Entladung enthält.
2. Q-Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schalter zur Verbindung der Elektroden (46, 48) mit einer eine unterhalb der Durchbruchsspannung des gasförmigen Mediums (26) liegenden Spannung aufweisenden Spannungsquelle (27) und durch Mittel (30) zur Einleitung eines die Entladung auslösenden Laserstrahls in das gasförmige Medium (26).
3. Q-Schalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Medium (26) aus Zäsiumdampf besteht.
4. Q-Schalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn-

• zeichnet, daß das gasförmige Medium (26) aus Rubidiumdampf besteht.
5. Q-Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Mittel (50) zur Erwärmung des das dissozierbare oder ionisierbare gasförmige Medium (26) ent-

YO 972 022 309849/0799

haltenden Behälters (18).
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das stimulierbare Element des Lasers aus einem Neodymstab (2) bzw. aus einem Rubinstab (2¹) besteht.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 6, gekennzeichnet durch ein im Resonator untergebrachtes modenkoppeIndes Element (12) zur Erzeugung eines modengekoppelten Impulszuges.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Resonator zur Aussendung von modengekoppelten Impulszügen einer bestimmten Wellenlänge, in dem sich ein steuerbarer, ein für die besagte Wellenlängen im undissozierten Zustand stark absorbier -rendens gasförmiges Medium enthaltender und Elektroden zur Anlegung einer Spannung aufweisender Lichtverschluß befindet, durch einen zweiten Laserresonator zur Verstärkung der besagten modengekoppelten Laserimpulse, durch Mittel zur Auslösung der Dissozierung oder Ionisierung des gasförmigen Mediums, durch die die Entladung freigegeben und das gasförmige Medium innerhalb weniger Mikrosekunden in ein die besagten Wellenlängen nicht dämpfendes Plasma überführt wird, wobei der Laserverstärker zu einem Zeitpunkt betätigt wird, der um eine der Aufbauzeit des Plasmas gleiche Zeitspanne nach dem Auslösen des ersten Lasers liegt.

YO 972 022 309 849/0799

Le e rs e i te